1、六安職業技術學院畢業設計（論文）移動通信技術姓名：姚彬指導教師：項莉萍專業名稱：應用電子技術0802所在系部：信息工程系年六月畢業論文（設計）開題報告應用電子技術0802指導教師項莉萍083049畢業論文（設計）題目移動通信技術現狀及前景隨著社會的進步，移動通信技術的發展日新月異，層出不窮，令人眼花繚亂，人們對移動通信的要求也不斷變化，而且越來越不滿足現狀。移動通信技術現狀就目前來講是3G時代，前景是4G時代，人們要求通信技術不僅僅是用來通話，而且還能上網，收發E-mail,傳輸數據，提供多媒體業務。現存的第二代移動通信系統，已不能滿足要求，可憐的9.6kbit/s的傳輸速率讓我們只能進行語音

2、通信，對數據通信我們實在不敢奢望。如果說無線通信的歷史是頻率使用效率提高的歷史，則移動通信的歷史就是頻率使用效率提高和用戶“位移”擴大的歷史。這是符合要實現隨時、隨地、任何人之間，用任何業務進行通信目標的。眾多的復雜的技術發展，歸根結底，就是如何更充分地使用有限的、寶貴的頻率資源以及實現更高密度的全球活動通信具有重要意義。通過本論文課題的研究，預計達到：介紹移動通信技術基本概念；對移動通信的現狀及前景進行概述；展望移動通信的發展前景。為移動通信的發展提供參考。同時使自己專業水平得到一定的提高，鍛煉自己的文獻檢索能力和文字組織能力。具體進度安排：2011年3月1日31日，選題，查閱收集相關資料，

3、完成開題報告；2011年4月1日一30日，整理所收集的資料，完成論文初稿；2011年5月1日31日，修改并定稿答辯。畢業論文（設計）開題報告成績評定表指導教師意見指導教師簽名：年月日開題報告答辯評語及成績（百分制）教研室主任簽名：年月日系部意見系部簽字蓋章：年月日畢業論文（設計）成績評定指導教師意見答解專家組言后、見系考業教學委員會思見摘要在信息化時代移動通信已越來越為人們所關注，因此移動通信技術的發展及移動通信技術前景的發展越來越顯得重要。本課題主要研究的是移動通信技術的發展及移動通信技術前景及相關知識，分析了其應用前景和我國目前的發展狀況。關鍵詞：第三代移動通信系統，移動通信，個人通信網，

4、發展歷程AbstractMobilecommunicationsintheinformationagehasbecomeincreasinglyofconcerntopeople,sothedevelopmentofmobilecommunicationstechnologyandthedevelopmentoffuturemobilecommunicationtechnologiesbecomeincreasinglymoreimportant.Themainresearchtopicisthedevelopmentofmobilecommunicationstechnologyandthe

5、prospectsformobilecommunicationstechnologyandrelatedknowledge,analysisofitsprospectsandourcurrentstateofdevelopment.KeyWords:third-generationmobilecommunicationsystems,mobilecommunications,personalcommunicationsnetwork,thedevelopmentprocess.引言2第一章移動通信技術的概念及相關知識31.1 移動通信的基本概念31.2 移動通信的發展31.3 移動通信的特征4

6、1.4 移動通信的國內國際形勢4第二章移動通信的現狀及前景概述51 移動通信的現狀51 移動通信的前景51 展望移動通信的發展前景6第三章未來移動通信的發展7未來移動通信7移動通信4G動態8第四章結束語10第五章致謝10參考文獻11引言隨著社會的進步，移動通信技術的發展日新月異，層出不窮，令人眼花繚亂，人們對移動通信的要求也不斷變化，而且越來越不滿足現狀。移動通信技術現狀就目前來講是3G時代，前景是4G時代，人們要求通信技術不僅僅是用來通話，而且還能上網，收發E-mail,傳輸數據，提供多媒體業務。現存的第二代移動通信系統，已不能滿足要求，可憐的9.6kbit/s的傳輸速率讓我們只能進行語音通

7、信，對數據通信我們實在不敢奢望。如果說無線通信的歷史是頻率使用效率提高的歷史，則移動通信的歷史就是頻率使用效率提高和用戶位移”擴大的歷史。這是符合要實現隨時、隨地、任何人之間，用任何業務進行通信目標的。眾多的復雜的技術發展，歸根結底，就是如何更充分地使用有限的、寶貴的頻率資源以及實現更高密度的全球活動通信具有重要意義。中國移動通信市場發展狀況就目前來看可以分為以下幾個方面：第一，近年來，中國移動通信在全球范圍內迅猛發展，數字化和網絡化已成為不可逆轉的趨勢。我國的移動通信業也以改革、重組為動力、改善服務質量，加大市場開發力度，保持了快速健康的發展勢頭。我國的移動通信市場發展突飛迅猛進，到今年年底

8、，我國移動電話的用戶數將超過7500萬，我國將超過日本成為僅次于美國的世界第二大移動電話市場。第二，我國移動通信制造業的生產規模比較大，生產技術與管理水平也是比較高的，但產業的主體是以中外合資與外商獨資為主，生產形式是處在散件組裝與整機裝置階段（SKD、CKD）。目前國內具有一定生產能力GSM移動通信設備生產企業共27家，其中國內獨資企業10家。具有我國自主知識產權的移動通信產品的開發，特別是以國產程控交換機技術為基礎開發的移動通信交換設備起點高、技術新、并具有組網靈活的特點。第三，其他移動通信系統發展狀況可分為：尋呼系統、無純電話、集群通信系統、衛星通信設備。因此，移動通信的下一步是走向容量

9、更大、速率更高、功能更強的4G發展。第一章移動通信技術的概念及相關知識.移動通信的基本概念移動通信是指通信中的移動一方通過無線的方式在移動狀態下進行的通信，這種通信方式可以借助于有線通信網，通過通信網實現與世界上任何國家任何地方任何人進行通信，因此，從某種程度上說，移動通信是無線通信和有線通信的結合。移動通信的發展先后經歷了第一代蜂窩模擬通信，第二代蜂窩數字通信，以及未來的第三代多媒體傳輸、無線Internet等寬帶通信，它的最終目標是實現任何人在任何時間任何地點以任何方式與任何人進行信息傳輸的個人通信。移動通信的發展目前，移動通信已從模擬通信發展到了數字移動通信階段，并且正朝著個人通信這一更

10、高級階段發展。未來移動通信的目標是，能在任何時間、任何地點、向任何人提供快速可靠的通信服務。1978年底，美國貝爾實驗室研制成功先進移動電話系統(AMPS),建成了蜂窩狀模擬移動通信網，大大提高了系統容量。與此同時，其它發達國家也相繼開發出蜂窩式公共移動通信網。這一階段的特點是蜂窩移動通信網成為實用系統，并在世界各地迅速發展，這個系統一般被當作是第一代移動通信系統。從20世紀80年代中期開始，數字移動通信系統進入發展和成熟時期。蜂窩模擬網的容量已不能滿足日益增長的移動用戶的需求。80年代中期，歐洲首先推出了全球移動通信系統(GSM：GlobalSystemforMobile)0隨后美國和日本也

11、相繼指定了各自的數字移動通信體制。20世紀90年代初，美國Qualcomm公司推出了窄帶碼分多址(CDMA：Code-DivisionMultipleAccess)蜂窩移動通信系統，這是移動通信系統中具有重要意義的事件。從此，碼分多址這種新的無線接入技術在移動通信領域占有了越來越重要的地位。這些目前正在廣泛使用的數字移動通信系統是第二代移動通信系統。第二代移動通信系統主要是為支持話音和低速率的數據業務而設計的。但隨著人們對通信業務范圍和業務速率要求的不斷提高，已有的第二代移動通信網將很難滿足新的業務需求。為了適應新的市場需求，人們已經了制定第三代(3G)移動通信系統。但是由于3G系統的核心網還

12、沒有完全脫離第二代移動通信系統的核心網結構，所以普遍認為第三代系統僅僅是一個從窄帶向未來移動通信系統過渡的階段。目前，人們已經把目光越來越多得投向超三代(beyong3G)的移動通信系統中，使其可以容納市場龐大的用戶數、改善現有通信品質不良，以及達到高速數據傳輸的要求。移動通信的特征現代移動通信是一門復雜的高新技術，不但集中了無線通信和有線通信的最新技術成就，而且集中了網絡接收和計算機技術的許多成果。移動通信系統包括無純電話、無線尋呼、陸地蜂窩移動通信、衛星移動通信等，幾乎集中了有線和無線通信的最新技術成就，普遍應用于社會的各個領域。目前，移動通信已從模擬通信發展到了數字移動通信階段，并且正朝

13、著個人通信這一更高級階段發展。未來移動通信的目標是，能在任何時間、任何地點、向任何人提供快速可靠的通信服務。要實現以上要求移動通信的無線技術的發展是離開不了的。無線通信具有跨越時空進行信息溝通的靈活性，以及連接全球的無縫隙覆蓋特性，這使它成為最具吸引力的通信方式。而無線通信的快速發展，也將把人類實現個人通信的夢想一步步變為現實，也為移動通信的發展提供了很大的幫助。移動通信的國內國際形勢中國移動同動通信3G最主要的優勢是支持多媒體數據業務，而國內移動數據業務的市場要有一個培育的過程，需要運營商、業務供應商和用戶多方共同促進。中國第二代移動通信網通過網絡優化及加強，無論是系統容量還是移動數據業務都

14、應能滿足近期全國用戶的需求。目前，第三代移動通信核心網的標準進展緩慢，國際上正在討論全IP移動網的有關問題，核心網的發展途徑并不明朗。我國移動通信3G剛剛發展起來，面對國際成熟的技術條件，中國移動通信的發展任務還有待提升。因此，我們可以冷靜觀察國際上各種第三代移動通信網的建設情況，發揮后發優勢”，吸取他們寶貴的經驗教訓。為了積累建設和運營第三代移動通信網經驗，我們可以選點建設W-CDMA試驗網和cdma2000試驗網，以便和中國的TD-SCDMA網比較，取長補短第二章移動通信的現狀及前景概述移動通信的現狀目前我國移動通信的現狀可從三個方面來敘述。第一、中國移動通信市場發展狀況：近年來，移動通信

15、在全球范圍內迅猛發展，數字化和網絡化已成為不可逆轉的趨勢。我國的移動通信業也改革、重組為動力、改善服務質量，加大市場開發力度，保持了快速健康的發展勢頭。第二、中國移動通信制造業發展狀況：我國移動通信制造業的生產規模比較大，生產技術與管理水平也是比較高的，但產業的主體是以中外合資與外商獨資為主，生產形式是處在散件組裝與整機裝置階段（SKDCKDo目前國內具有一定生產能力GSM動通信設備生產企業共27家，其中國內獨資企業10來家。具有我國自主知識產權的移動通信產品的開發，特別是以國產程控交換機技術為基礎開發的移動通信交換設備起點高、技術新、并具有組網靈活的特點。第三、其他移動通信系統發展狀況：有尋

16、呼系統、無純電話、集群通信系統、集群通信系統。目前尋呼設備和尋科機都已大部分能立足國內生產，但我國內銷的無純電話主要為家用模擬產品，數字無純電話產品的市場占有率仍然很低。為此，現在我國國內也有許多廠家可以生產集群通信設備，但規模較小，急需扶持。另外要走產學研開的道路，開創發展數字集群通信產業的新局面。我國將建立完善的、長期穩定運行的衛星通信公從網、專用網、衛星移集群通信系統動通信網。同時，我國已初具規模的信息通信網也面臨技術升級和進一步擴充完善，但需要盡快從窄帶網向寬帶網、從單一網向綜合網、從自動網向智能網過渡，真正全面實現3G通信。移動通信的前景從服務的角度看，雖然移動通信最初是為了在移動環

17、境中打電話而發明的，但是21世紀的移動通信絕不是單單為了打電話，必須要有新的服務增長點。因此，3G開始就定位于多媒體業務。除了多媒體業務，未來移動通信還要實現兩個重要方面，即提供無所不在的服務和全球性的服務。多媒體業務將向用戶提供聲、像、圖、文并茂的多種業務，使網上的業務量大大增加。無所不在的服務意指要把通信服務的對象從人擴展到任何一件東西。因此，如果任何一件移動的東西都成為移動通信的對象的話，移動通信終端的數量將大大增加，網上流量也將劇增。全球性服務即通過全球范圍的標準化，實現移動通信的全球化。在具有先進多媒體和無所不在服務的環境中，計算機和通信設備將遍布所有地方，通信方式不僅是人與人之間，

18、而且還包括人-機之間和機-機之間的通信。為了促進在這種環境下的多媒體移動通信，需要給所有移動物體賦予無線通信功能。將來的移動網必須具有極強的平臺功能，能為大量無所不在的終端提供不同的服務。為此，未來的移動通信即將是面向全球化大眾化的全球通信。展望移動通信的發展前景移動通信業務之所以發展迅猛主要是其滿足了人們在任何時間。任何地點與任何個人進行通信的愿望。移動通信是實現未來理想的個人通信服務的必由之路。在信息支撐技術、市場競爭和需求的共同作用下，移動通信技術的發展更是突飛猛進，呈現出以下幾大趨勢：網絡業務數據化、分組化，網絡技術寬帶化，網絡技術智能化，更高的頻段，更有效利用頻率，各種網絡趨于融合。

19、了解、掌握這些趨勢對移動通信運營商和設備制造商均具有重要的現實意義。從3G走向4G移動通彳S經歷了1G和2G完成了從模擬技術向數字技術的過渡，現正使用的3G在向更遠的4G發展，把移動通信從窄帶推向寬帶。移動通信由單純地傳遞和交換信息，逐步向存儲和處理信息的智能化發展，移動智能網由此而生。移動智能網是在移動網絡中引人智能網功能實體，以完成對移動呼叫。3G定位于多媒體IP業務，傳輸容量更大，靈活性更高，形成了家族式的世界單一標準，并將引入新的商業模式。前一階段，由于面臨標準不穩定、產品不成熟、資金不充足、服務不摸門等困難，3G的發展并不順利。2005年已成3G走向大規模使用的關鍵年。因此4G比3G

20、能以更高的速率來完成多媒體應用。在傳輸大量圖像信息時，4G移動終端將能顯示虛擬三維高質量圖像，而3G不能。4G還可傳送帶有真實情感的通信場景，其中三維的聲音、光線和氣氛都可傳到對端，再生現場情況，從而實現虛擬現實，讓你感到身臨其境。第三章未來移動通信的發展21世紀我們將進入信息社會一一一個以人為本、更加注重精神糧食的社會，人性、環境和信息將成為這個社會的關鍵詞。因此在21世紀的信息通信系統必須圍繞以人為本來進行研究開發。潛在的研究方向包括：如何滿足人性的需求和充分利用五個感官（觸、嘗、聽、看、聞）及人工智能；如何通過智能化來補充人的能力；如何通過機器人和可佩帶設備來實現新的通信方式；如何克服通

21、信質量的限制來擴大人的空間。在人類通信中，如何很好地實現感情的相互傳遞是今后十分重要的課題。雖然可視電話和虛擬現實能夠完成用戶影像和活動情況的傳遞，但是對傳遞感情而言它們是遠遠不夠的。在21世紀，預計移動通信在信息通信領域的發展將達到頂峰，世界各國的用戶數將繼續增長。移動通信將成為寬帶信息通信的使能器，使無所不在的通信成為現實。技術創新和挑戰在未來必將接二連三。為了迎接挑戰，全世界從事移動通信的研究人員需要互相交流、共同合作，在全球范圍內一起推動研發工作和標準化工作的開展，攜手共進。未來移動通信3G大規模商用后，多媒體服務與應用將會得到廣泛應用，而隨之3G在速率、無縫傳輸等方面的局限性也將日益

22、顯露出來，勢必需要帶寬更寬的無線系統。故移動通信的下一步必定是走向容量更大、速率更高、功能更強的超3G和4G發展。以在移動環境中支持高清晰度視像和其它寬帶多媒體業務與應用。在4G時代，需要多種多樣的接入和組網能力。4G系統需要新的射頻技術、高效的無線接入技術、新的自適應多址和信道編碼技術、基于軟件無線電的多模終端與基站技術、系統兼容和演進技術與策略、“天-地”一體化技術、網絡智能化技術。未來移動通信主要著力于以下5個方面來開發新的業務：互聯網、位置信息、信息分發、遙感/遙控和支付。互聯網業務包括從電子郵件、Web文本瀏覽擴展到內聯網應用。位置服務包括向用戶提供位置信息和汽車導航等。信息分發業務

23、包括內容分發、視像分發，可以根據用戶愛好定制。支付業務關系到移動電子商務，用移動終端來代替錢包購買公共汽車票、火車票、音樂會票以及購物等在日本已經成為現實。移動通信4G動態4G的提出本來應該是針對3G系統在使用中無法克服的困難，現在3G的商用還沒有全面展開，4G就被炒得沸沸揚揚的事實說明了一個問題，那就是人們從一開始就對3G不那么滿意。顯而易見，當初ITU制定IMT2000標準的時候，希望是一個能夠提供高速數據接入的全球統一的標準。但是各方在自身利益的驅動下，爭執不下，最后折中成了以WCDMACDMA200廉列為首的5個大標準，立即產生了相互之間的漫游的問題。止匕外，用戶在使用中的速率要求也沒

24、有得到很好的滿足。IMT2000要求3G用戶在慢速移動和靜止狀態下的數據接收速率在2M以上，而現有3G系統的實際接收速率只有幾百K。止匕外，手機問題、與原有網絡的兼容問題等等，所有這些都增加了人們對3G的不滿，和對4G的期待。4G通信技術并沒有脫離以前的通信技術，而是以傳統通信技術為基礎，不斷提高無線通信的網絡效率和功能。與傳統的通信技術相比，4G通信技術的優勢在于通話質量及數據通信速度。另外，由于技術的先進性確保了投資成本的大大減少，未來的4G通信費用也要比目前低。為了充分利用4G通信帶來的先進服務，人們還必須借助各種各樣的4G終端才能實現，而不少通信制造商已經開始把眼光瞄準到生產4G通信終

25、端產品上。目前正在構思中的4G通信具有下面的特征：1.通信速度更快：由于人們研究4G通信的最初目的就是提高蜂窩電話和其他移動裝置無線訪問Internet的速率，因此4G通信的特征莫過于它具有更快的無線通信速度。專家預估，第四代移動通信系統的速度可以達到10MH20Mbps最高可以達到100Mbps2.網絡頻譜更寬：要想使4G通信達到100Mbps的傳輸速度，通信運營商必須在3G通信網絡的基礎上進行大幅度的改造，以便使4G網絡在通信帶寬上比3G網絡的帶寬高出許多。3.通信更加靈活：從嚴格意義上說，4G手機的功能已不能簡單劃歸“電話機”的范疇，因為語音數據的傳輸只是4G移動電話的功能之一而已。4.

26、智能性能更高：第四代移動通信的智能性更高，不僅表現在4G通信的終端設備的設計和操作具有智能化，更重要的是4G手機可以實現許多難以想像的功能，例如，4G手機將能根據環境、時間以及其他因素來適時提醒手機的主人。5.兼容性能更平滑：要使4G通信盡快地被人們接受，還應該考慮到讓更多的用戶在投資最少的情況下輕易地過渡到4G通信。因此，從這個角度來看，4G通信系統應當具備全球漫游、接口開放、能跟多種網絡互聯、終端多樣化以及能從2G平穩過渡等特點。6.實現更高質量的多媒體通信：4G通信提供的無線多媒體通信服務將包括語音、數據、影像等，大量信息透過寬頻的信道傳送出去，為此4G也稱為“多媒體移動通信”。7.通信

27、費用更加便宜：由于4G通信不僅解決了與3G的兼容性問題，讓更多的現有通信用戶能輕易地升級到4G通信，而且4G通信引入了許多尖端通信技術，因此，相對其他技術來說，4G通信部署起來就容易迅速得多。4G網絡的發展趨勢：1.廣帶化趨勢。2.網絡互聯/綜合/重疊的趨勢。3.軟件無線電的趨勢。4.靈活和自適應的發展趨勢。在我國，4G的立項早在2000年初就已開始醞釀，2001年11月立項申請被批準，隨后國家成立了由尤肖虎負責、由863計劃通信技術主題專家組領導的總體組，并于2001年年底發布了兩次課題指南，成立了一系列課題組，開始了計劃的啟動。韓國情報通信部（MIC）已經將超3G研究列入政府的研究開發課題

28、。此外，情報通信部在今年年初成立了4G遠景研究委員會，統籌部署國內的超3G研究以及國際合作。目前，日本NTTDoCoM公司已經表示，4G通信的試驗網絡已經部署在公司的橫須賀研發園內，該網絡集結了試驗基立口移動終端美國AT&隹司推出的4G通信網絡的試驗，據說可以配合目前的EDG進行無線上傳，并通過OFD眼術達到快速下載的目的。美國AT&T公司聲稱大約還需要5年，這項技術才能發布；再有10年左右的時間，4G才能真正投入到商用階段。對于4G美國、歐洲、日本各有不同看法。美國強調是高速率的個人專用系統和無需牌照的系統，同時對無線本地環（WLAN技術比較看重。日本強調應該是高速率的公用系統，因此要求過高的速率和帶寬。歐洲認為4G應該是多種技術和各種不同終端的混合，在IPv6基礎上做到全球每人一個代碼。他希望在B3G研究方面歐盟能和中國合作。對于4G移動通信未來的遠景發展，ETRI把它分成4個環節，依次如下：（1）成為蜂窩式頻寬，采用非對稱是存取模式、利用智能天線、數據傳輸速率可以達到100Mbps以上。（2）發展具有自動調整和模塊化和編碼、動態的頻譜分配和軟件無線電的功能。（3）以分組交換技術為中心，期望以最低的成本達到最好的通信服務；（4）具有支援流媒體服務的能力。（5）提供無線區域網絡和固定的無線連接和數字傳播系統，成為整合