時(shí)間:2023-10-22 10:37:55
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇移動(dòng)通信的基本概念,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1.1基本概念及工作原理
在移動(dòng)通信中,智能天線是天線陣在感知和判斷自身所處電磁環(huán)境的基礎(chǔ)上,依據(jù)一定的準(zhǔn)則,自動(dòng)地形成多個(gè)高增益的動(dòng)態(tài)窄波束,以跟蹤移動(dòng)用戶,同時(shí)抑制波束以外的各種干擾和噪聲,從而處于最佳工作狀態(tài)。智能天線吸取了自適應(yīng)天線的抗干擾原理,依靠陣列信號(hào)處理和數(shù)字波束形成技術(shù)發(fā)展起來。由于天線有發(fā)射和接收兩種狀態(tài),所以智能天線包含智能化發(fā)射和智能化接收兩個(gè)部分,它們的工作原理基本相同。圖1所示的是處于接收狀態(tài)的智能天線結(jié)構(gòu)圖?,F(xiàn)以發(fā)射狀態(tài)的智能天線為例,說明波束的形成。將M維信號(hào)矢量S(t)=(s1(t),s2(t),...sM(t))T與一個(gè)N×M階加權(quán)矩陣W相乘,得到一個(gè)N維的陣信號(hào)矢量X(t)=W×S(t)。其中,X(t)=(x1(t),x2(t),x3(t),…xN(t))T,在遠(yuǎn)區(qū)產(chǎn)生的場強(qiáng)為:
顯然,Σnwnmfn(θ)表示單路信號(hào)sm(t)的輻射方向圖。一旦天線陣確定下來后,它的方向性函數(shù)fn(θ)也隨之確定,于是只要通過改變wnm就可形成所需要的輻射方向圖。
1.2組成及關(guān)鍵技術(shù)
(1)射頻部分
射頻部分包括陣列天線和高頻處理。在移動(dòng)通信系統(tǒng)中,天線陣通常采用直線陣和平面陣兩種方式。陣的形式確定下來后,天線單元的選擇非常關(guān)鍵,除了必須滿足系統(tǒng)提出的頻帶、駐波比、增益、極化等性能指標(biāo)外,在實(shí)際中還要做到單元間的互耦小、一致性好和加工方便等,微帶天線憑借自身特有的優(yōu)勢,已經(jīng)在這方面得到廣泛的應(yīng)用。高頻處理主要是指對(duì)接收或發(fā)射信號(hào)進(jìn)行放大,以滿足A/D變換或發(fā)射功率的要求??紤]到智能天線對(duì)誤差非常敏感,還要保證射頻部分各個(gè)支路幅度和相位的一致性。
(2)中頻部分
目前受數(shù)字器件水平的限制,還不能直接對(duì)來自天線單元的微波信號(hào)進(jìn)行采樣。較為常用的辦法是:先利用下變頻器將微波高頻信號(hào)變到中頻,然后使該支路的模擬信號(hào)經(jīng)過濾波和放大等中頻處理,最后對(duì)它進(jìn)行采樣,典型的實(shí)現(xiàn)方法有兩種,分別如圖2(a)、(b)所示。
圖2(a)所示的是雙下變頻接收機(jī),通過兩級(jí)混頻器,完成高頻信號(hào)到中頻的變換。這種接收機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是降低了對(duì)A/D變換器采樣速率的要求,而且整個(gè)接收機(jī)的增益分配也有一定的靈活性。圖2(b)為直接采樣接收機(jī),它借助于更快速度的A/D變換器和其他一些輔助的數(shù)字器件,在中頻直接對(duì)信號(hào)進(jìn)行采樣,避免了信道中I和Q兩路信號(hào)的匹配問題。圖中均衡器的作用是補(bǔ)償各支路間幅度和相位的不一致。
(3)數(shù)字波束形成部分
數(shù)字波束形成(DBF)是智能天線的核心部分,在硬件上需要有高速率的數(shù)字信號(hào)處理芯片支持。目前能用于該領(lǐng)域的數(shù)字器件主要有兩種:一種是通用的DSP芯片,如TMS320系列;另一種是專用集成電路(ASIU),其中最為典型的是能進(jìn)行大規(guī)模并行處理的FPGA。數(shù)字波束形成在軟件上需要有收斂速度快、精度高的自適應(yīng)算法,以調(diào)整加權(quán)系數(shù)。目前在通信領(lǐng)域研究得較多的算法主要有:LMS及其改進(jìn)算法RLS、SMI和CMA等。值得注意的是基于特征值分解的自適應(yīng)數(shù)字波束形成算法越來越受到重視,它不僅能很好地與超分辨測向算法統(tǒng)一起來,而且能自動(dòng)校正通道不匹配、陣元位置偏差等許多因素所產(chǎn)生的誤差,具有很強(qiáng)的魯棒性(Robust),缺點(diǎn)是計(jì)算量大。由于移動(dòng)通信環(huán)境非常復(fù)雜,各種算法都有其優(yōu)缺點(diǎn),需要相互并用才能取長補(bǔ)短,使系統(tǒng)的性能最佳。
論文摘要:智能天線被公認(rèn)為是未來移動(dòng)通信的一種發(fā)展趨勢。文章對(duì)天線的基本概念、關(guān)鍵技術(shù)、系統(tǒng)性能的改善及國外研究狀況等進(jìn)行了闡述,指出了研究過程中存在的問題及發(fā)展方向。
1 智能天線的基本概念及組成
1.1 基本概念及工作原理
在移動(dòng)通信中,智能天線是天線陣在感知和判斷自身所處電磁環(huán)境的基礎(chǔ)上,依據(jù)一定的準(zhǔn)則,自動(dòng)地形成多個(gè)高增益的動(dòng)態(tài)窄波束,以跟蹤移動(dòng)用戶,同時(shí)抑制波束以外的各種干擾和噪聲,從而處于最佳工作狀態(tài)。智能天線吸取了自適應(yīng)天線的抗干擾原理,依靠陣列信號(hào)處理和數(shù)字波束形成技術(shù)發(fā)展起來。由于天線有發(fā)射和接收兩種狀態(tài),所以智能天線包含智能化發(fā)射和智能化接收兩個(gè)部分,它們的工作原理基本相同。圖1所示的是處于接收狀態(tài)的智能天線結(jié)構(gòu)圖。現(xiàn)以發(fā)射狀態(tài)的智能天線為例,說明波束的形成。將M維信號(hào)矢量S(t)=(s1(t),s2(t),...sM(t))T與一個(gè)N×M階加權(quán)矩陣W相乘,得到一個(gè)N維的陣信號(hào)矢量X(t)=W×S(t)。其中,X(t)=(x1(t),x2(t),x3(t),…xN(t))T,在遠(yuǎn)區(qū)產(chǎn)生的場強(qiáng)為:
顯然,Σnwnmfn(θ)表示單路信號(hào)sm(t)的輻射方向圖。一旦天線陣確定下來后,它的方向性函數(shù)fn(θ)也隨之確定,于是只要通過改變wnm就可形成所需要的輻射方向圖。
1.2 組成及關(guān)鍵技術(shù)
(1)射頻部分
射頻部分包括陣列天線和高頻處理。在移動(dòng)通信系統(tǒng)中,天線陣通常采用直線陣和平面陣兩種方式。陣的形式確定下來后,天線單元的選擇非常關(guān)鍵,除了必須滿足系統(tǒng)提出的頻帶、駐波比、增益、極化等性能指標(biāo)外,在實(shí)際中還要做到單元間的互耦小、一致性好和加工方便等,微帶天線憑借自身特有的優(yōu)勢,已經(jīng)在這方面得到廣泛的應(yīng)用。高頻處理主要是指對(duì)接收或發(fā)射信號(hào)進(jìn)行放大,以滿足A /D變換或發(fā)射功率的要求。考慮到智能天線對(duì)誤差非常敏感,還要保證射頻部分各個(gè)支路幅度和相位的一致性。
(2)中頻部分
目前受數(shù)字器件水平的限制,還不能直接對(duì)來自天線單元的微波信號(hào)進(jìn)行采樣。較為常用的辦法是:先利用下變頻器將微波高頻信號(hào)變到中頻,然后使該支路的模擬信號(hào)經(jīng)過濾波和放大等中頻處理,最后對(duì)它進(jìn)行采樣,典型的實(shí)現(xiàn)方法有兩種,分別如圖2(a)、(b)所示。
圖2(a)所示的是雙下變頻接收機(jī),通過兩級(jí)混頻器,完成高頻信號(hào)到中頻的變換。這種接收機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是降低了對(duì)A /D變換器采樣速率的要求,而且整個(gè)接收機(jī)的增益分配也有一定的靈活性。圖2(b)為直接采樣接收機(jī),它借助于更快速度的A /D變換器和其他一些輔助的數(shù)字器件,在中頻直接對(duì)信號(hào)進(jìn)行采樣,避免了信道中I和Q兩路信號(hào)的匹配問題。圖中均衡器的作用是補(bǔ)償各支路間幅度和相位的不一致。
(3)數(shù)字波束形成部分
數(shù)字波束形成(DBF)是智能天線的核心部分,在硬件上需要有高速率的數(shù)字信號(hào)處理芯片支持。目前能用于該領(lǐng)域的數(shù)字器件主要有兩種:一種是通用的DSP芯片,如TMS 320系列;另一種是專用集成電路(ASIU),其中最為典型的是能進(jìn)行大規(guī)模并行處理的FPGA。數(shù)字波束形成在軟件上需要有收斂速度快、精度高的自適應(yīng)算法,以調(diào)整加權(quán)系數(shù)。目前在通信領(lǐng)域研究得較多的算法主要有:LMS及其改進(jìn)算法RLS、SMI和CMA等。值得注意的是基于特征值分解的自適應(yīng)數(shù)字波束形成算法越來越受到重視,它不僅能很好地與超分辨測向算法統(tǒng)一起來,而且能自動(dòng)校正通道不匹配、陣元位置偏差等許多因素所產(chǎn)生的誤差,具有很強(qiáng)的魯棒性(Robust),缺點(diǎn)是計(jì)算量大。由于移動(dòng)通信環(huán)境非常復(fù)雜,各種算法都有其優(yōu)缺點(diǎn),需要相互并用才能取長補(bǔ)短,使系統(tǒng)的性能最佳。
2 移動(dòng)通信系統(tǒng)采用智能天線的好處
2.1 提高系統(tǒng)容量和頻譜效率
智能天線通過以下途徑來提高系統(tǒng)容量和頻譜利用率:(1)產(chǎn)生多個(gè)窄波束來對(duì)準(zhǔn)移動(dòng)用戶,以致處于發(fā)射狀態(tài)時(shí)能減少對(duì)附近小區(qū)移動(dòng)用戶的共信道干擾,處于接收狀態(tài)時(shí)各種干擾信號(hào)因落入方向圖零點(diǎn)而被抑制;(2)具有空分多址性能。假設(shè)智能天線形成N個(gè)波束來跟蹤移動(dòng)用戶,那么在理論上,該小區(qū)內(nèi)相同的頻率就可重復(fù)利用N次,系統(tǒng)的容量增加N倍,或者在容量不變的情況下,服務(wù)的小區(qū)面積可增加N1r倍(r是電波傳播損耗因子,通常為4);(3)智能天線還能明顯提高接收信號(hào)的信噪比,改善系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量,意味著在不提高服務(wù)質(zhì)量的條件下可增加用戶數(shù)量。研究表明,現(xiàn)有蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的每個(gè)基站都使用四單元的智能天線后,系統(tǒng)的容量可提高7倍,而在同樣條件下,采用四個(gè)固定波束的天線只能增加1倍的容量。以上結(jié)果都是與全向天線相比而言。
2.2 智能化的信道分配和越區(qū)切換
智能天線采用數(shù)字信號(hào)方式將各支路的有用信號(hào)保留到A /D變換之后,借助于陣列信號(hào)處理,可對(duì)各種信號(hào)(包括通信信號(hào)和干擾信號(hào))的參數(shù)(如信號(hào)個(gè)數(shù)、頻率、到達(dá)角等)進(jìn)行估計(jì),對(duì)移動(dòng)用戶進(jìn)行定位和跟蹤。有了這些重要信息,智能天線就能打破傳統(tǒng)按固定邊界小區(qū)分配信道數(shù)的思路,將其波束覆蓋的區(qū)域定義為一個(gè)智能小區(qū),根據(jù)該小區(qū)內(nèi)用戶群業(yè)務(wù)量的大小,實(shí)時(shí)分配信道,大大提高了信道利用率。
由于智能天線能夠隨時(shí)提供移動(dòng)用戶的位置信息,控制中心就可利用它們計(jì)算出用戶的移動(dòng)速度和方向,非常容易實(shí)現(xiàn)越區(qū)切換。這種所謂的“智能切換”,既不同于“硬切換”,也不同于“軟切換”。
2.3 提高通信質(zhì)量和傳輸效率
智能天線用于移動(dòng)通信系統(tǒng)后,能明顯改善BER性能。對(duì)于一個(gè)CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng),當(dāng)小區(qū)內(nèi)有K個(gè)用戶同時(shí)工作時(shí),在采用RLS算法的智能天線和全向天線兩種情況下,BER的表達(dá)式分別如下:
其中,Q(X)是標(biāo)準(zhǔn)Q函數(shù),G是CDMA系統(tǒng)處理增益,β值為0.05513,D是智能天線增益。此外,智能天線還能有效地提高接收信號(hào)的信噪比、降低碼間串?dāng)_和通信過程中的掉話率,提高通信質(zhì)量。
與固定波束的天線相比,智能天線窄波束產(chǎn)生的增益一方面可降低發(fā)射臺(tái)的功率,另一方面可減小移動(dòng)終端的體積和重量、延長終端電池的使用壽命,或可以采用更小的電池,降低整個(gè)系統(tǒng)的成本。
3 國外智能天線的研究
3.1 用于衛(wèi)星移動(dòng)通信的智能天線
L波段衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的智能天線陣采用由16個(gè)環(huán)形微帶貼片天線組成的4×4方形平面陣,射頻頻率為1.542GHz,左旋圓極化,中頻頻率為32kHz,A /D變換器的采樣速率為128kHz,分辨率為8位。在數(shù)字信號(hào)處理部分,選用10個(gè)FPGA芯片,其中8片用于16個(gè)天線支路的準(zhǔn)相干檢測和快速傅立葉變換,另外2片起到波束選擇、控制和接口的作用;自適應(yīng)算法選用CMA。對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行外場測試發(fā)現(xiàn),能產(chǎn)生16個(gè)波束來覆蓋整個(gè)上半空間,并且不需要借助任何傳感器,就能用最高增益波束自動(dòng)捕獲和跟蹤衛(wèi)星信號(hào), 在各種復(fù)雜環(huán)境下都能提供比其他天線高得多的通信質(zhì)量。
3.2 用于蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的智能天線
用于蜂窩移動(dòng)通信基站的智能天線基本設(shè)計(jì)思想是當(dāng)天線工作在接收狀態(tài)時(shí),利用高分辨測向算法(如ESPRIT)獲得通信信號(hào)的引導(dǎo)矢量,求得上行鏈路加權(quán)系數(shù)。當(dāng)智能天線處于發(fā)射狀態(tài)時(shí),對(duì)于時(shí)分復(fù)用系統(tǒng),由于上下行鏈路使用相同頻率,上行鏈路的加權(quán)系數(shù)可直接用于下行鏈路;對(duì)于頻分復(fù)用系統(tǒng),上下行鏈路之間一般有四十幾MHz的頻率間隔,因此上行鏈路的加權(quán)系數(shù)必須經(jīng)過適當(dāng)處理后,才能用于下行鏈路。該智能天線工作在900MHz,天線陣選用間距為λ/2的8個(gè)微帶天線所排成的直線陣,中頻頻率為144MHz。對(duì)于(1)視線內(nèi)無阻擋、無多徑信號(hào),(2)視線內(nèi)無阻擋、有一路多徑信號(hào),(3)視線內(nèi)有阻擋,天線只能接收到反射信號(hào),在這三種不同的環(huán)境下,對(duì)該天線的性能指標(biāo)進(jìn)行多次測試發(fā)現(xiàn):與單個(gè)天線的情況相比,智能天線能明顯地減少上下行鏈路的衰落,提高信噪比。
3.3 其它智能天線
【關(guān)鍵字】 4G通信 技術(shù)要點(diǎn) 發(fā)展趨勢
一、 4G通信的基本概述
1.1 4G通信的基本概念
4G移動(dòng)通信技術(shù)是3G移動(dòng)通信技術(shù)的升級(jí),4G擁有更高的傳輸速度、更安全的技術(shù)保障以及更人性化的智能結(jié)構(gòu),它真正的實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)通信之間的互聯(lián)互通。4G移動(dòng)通信技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)在任何時(shí)間任何地點(diǎn)以可能的方式無障礙的接入到通信網(wǎng)絡(luò),它給用戶提供了可以選擇業(yè)務(wù)、應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)的可能,同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)電子商務(wù)的綜合性業(yè)務(wù),最后一項(xiàng)就是4G移動(dòng)通信技術(shù)可以適應(yīng)其他任何的網(wǎng)絡(luò)、體系和系統(tǒng)。
1.2 4G移動(dòng)通信技術(shù)的特點(diǎn)
前面已經(jīng)提到了4G移動(dòng)通信技術(shù)擁有了更高的數(shù)據(jù)傳輸速度,根據(jù)有關(guān)的數(shù)據(jù)顯示:4G 移動(dòng)通信技術(shù)的傳輸速度是3G移動(dòng)通信傳輸速度的50倍以上。這在美國的科學(xué)實(shí)驗(yàn)室中已經(jīng)得到了證實(shí);4G移動(dòng)通信技術(shù)具有高度智能化的網(wǎng)絡(luò),可以實(shí)現(xiàn)許多傳統(tǒng)通信技術(shù)難以想象的功能;4G移動(dòng)通信技術(shù)擁有更好的兼容性,它不但具有全球漫游、接口開放的功能,還可以向下兼容各個(gè)網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián);4G移動(dòng)通信技術(shù)具有更好的信號(hào)覆蓋性,室內(nèi)外、森林、野外都具有良好的信號(hào);4G移動(dòng)通信技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信,可以通過高速數(shù)據(jù)傳輸將語言、數(shù)據(jù)以及影像等大量信息進(jìn)行有效的傳輸,實(shí)現(xiàn)了多媒體通信。
1.3 4G移動(dòng)通信的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
4G 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)可以分為三層,分別是物理網(wǎng)絡(luò)層、中間環(huán)境層、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層。其中物理網(wǎng)絡(luò)層提供接入和路由的功能,它是無線和核心網(wǎng)的結(jié)合;中間環(huán)境層的功能主要是QOS映射、地址變換和完全性管理等。物理網(wǎng)絡(luò)層與中間環(huán)境層以及應(yīng)用環(huán)境之間的接口是開放的,它使發(fā)展和提供新的應(yīng)用及其服務(wù)變得更加容易,它可以提供無縫高數(shù)據(jù)率的無線服務(wù),并運(yùn)行于多個(gè)頻帶。
二、4G移動(dòng)通信技術(shù)的要點(diǎn)
2.1 OFDM(正交頻分復(fù)用)技術(shù)
OFDM技術(shù)是將信道分為多個(gè)正交子信道,將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并列的低速子數(shù)據(jù)流,然后將低速子數(shù)據(jù)流調(diào)制在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸;OFDM技術(shù)具有很強(qiáng)的抗衰弱能力,它可以通過多子載波傳輸,從而提高對(duì)脈沖噪聲的抵抗并且還可以降低通信信道快速衰落的可能;OFDM 技術(shù)適用于高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r,采用自適應(yīng)調(diào)制機(jī)制改變調(diào)制方式、信道和加載算法,提高信息傳送的速率;OFDM技術(shù)具有非常強(qiáng)大的抗碼間干擾能力,它是采用循環(huán)前綴的方式來對(duì)抗碼間的干擾的。
2.2 SA(智能天線)技術(shù)
SA 技術(shù)具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等功能,是 4G 移動(dòng)通信技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)。所謂的“智能天線”就是利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),在空間上產(chǎn)生指向性波束,使陣列主瓣對(duì)準(zhǔn)用戶信號(hào)到達(dá)的方向,旁瓣或零陷對(duì)準(zhǔn)干擾信號(hào)到達(dá)的方向,從而可以高效地利用移動(dòng)用戶信號(hào)的空域信息最大化接受期望信號(hào)并且刪除或者抑制干擾信號(hào)的目的。
2.3 SDR(軟件無線電)技術(shù)
SDR是一種無線電廣播通信技術(shù),它基于軟件定義的無線通信協(xié)議而非通過硬連線實(shí)現(xiàn)。也就是說頻帶、空中接口協(xié)議和功能可通過軟件下載和更新來升級(jí),而不用完全更換硬件。軟件無線電是 4G 移動(dòng)通信技術(shù)的微電子技術(shù)基礎(chǔ),以開放性的平臺(tái),方便的升級(jí)和重配置構(gòu)造一個(gè)具有開放性、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的通用硬件平臺(tái),可以允許多方運(yùn)營的介入。
2.4 IPv6 技術(shù)
IPv6具有更大的地址空間,在IPv4中規(guī)定IP地址長度為32位,也就是說IPv4的最大地址個(gè)數(shù)為2^32;而IPv6中IP地址的長度為128位,也就是說IPv6最大地址個(gè)數(shù)為2^128。與32位地址空間相比,其地址空間已經(jīng)大大的增加了,它可以為通信網(wǎng)絡(luò)的所有設(shè)備提供一個(gè)全球惟一的地址。
目前IPv6的技術(shù)優(yōu)勢在于在一定程度上解決了IPv4互聯(lián)網(wǎng)存在IP地址不夠的問題,這是IPv4向IPv6演進(jìn)的重要?jiǎng)恿χ弧?/p>
IPv6使用更小的路由表,IPv6的地址在分配的一開始就遵循聚類的分配原則,這樣就會(huì)使路由器能在路由表中用一條記錄來表示一片子網(wǎng),由此一來就大大的減小了路由器中路由表的長度,從而提高了路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的速度。IPv6加入了對(duì)自動(dòng)配置(Auto Configuration)的支持功能,這是對(duì)DHCP協(xié)議的改進(jìn)和擴(kuò)展,使得網(wǎng)絡(luò)(尤其是局域網(wǎng))的管理變得更加方便和快捷。
IPv6具有更高的安全性,因?yàn)橛脩粼谑褂肐Pv6網(wǎng)絡(luò)中可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密并對(duì)IP報(bào)文進(jìn)行校驗(yàn),在IPV6中的加密與鑒別選項(xiàng)提供了分組的保密性與完整性,使得網(wǎng)絡(luò)的保密性得到了顯著的增強(qiáng)。
IPV6使用新的頭部格式,其選項(xiàng)與基本頭部分開,在需要的時(shí)候,可將選項(xiàng)插入到基本頭部與上層數(shù)據(jù)之間,這就簡化和加速了路由選擇的過程。IPv6 的服務(wù)質(zhì)量高于傳統(tǒng)的IPv4,它便于形成基于服務(wù)級(jí)別的系統(tǒng);IPv6 具有可移動(dòng)性,移動(dòng)通信設(shè)備應(yīng)用 的IPv6 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)位置變化時(shí)而通信質(zhì)量不會(huì)發(fā)生改變。
三、4G 移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展方向
中國在這方面的研究起步較晚,未來將會(huì)加快對(duì)于4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,抓住機(jī)遇擁有市場是中國通信行業(yè)的共識(shí),三大移動(dòng)運(yùn)營商已經(jīng)開始了對(duì)于4G的技術(shù)研究與開發(fā),并在現(xiàn)階段已經(jīng)取得了重大的突破,在技術(shù)上已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)圖形影像、視頻、語音的高速傳輸。
中國將在今年建造20萬個(gè)4G的基站,總的投資將近1800個(gè)億,4G終端采購量將超10倍以上,該計(jì)劃將大幅度提高下一代4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的效率。在未來的發(fā)展中,4G移動(dòng)通信技術(shù)不能簡簡單單的是速度上的提升,將要涉及到更多的領(lǐng)域(包括頻譜、資源調(diào)配、資源管理和無線傳輸技術(shù)等等),4G移動(dòng)通信技術(shù)具有數(shù)據(jù)通信速度和通話質(zhì)量的優(yōu)勢,將會(huì)擁有更加高速、安全、穩(wěn)定的傳輸能力,由于技術(shù)上的突破,未來4G的通信費(fèi)用也將得到下調(diào),這將給人們帶來前所未有的福音。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的目標(biāo)是“讓世界無時(shí)無刻不掌握在你手中”,現(xiàn)在人們已經(jīng)不能夠離開上網(wǎng),這已經(jīng)成為了一種習(xí)慣,未來4G通信的目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)真正的“移動(dòng)辦公”,現(xiàn)在許多手機(jī)廠商已加入了這方面的開發(fā)研究。
4G 移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展要為“無線城市”的全面實(shí)施提供信息動(dòng)力,給我們的城市增添無限智能,讓城市生活邁向未來。4G移動(dòng)通信要全面加快城市的TD-LTE建設(shè),讓市民能享受到更全面強(qiáng)大的無線高速寬帶網(wǎng)絡(luò)及信息服務(wù),讓城市的交通可以實(shí)現(xiàn)高清的交通視頻監(jiān)控,讓交通更安全、更順暢;在教育行業(yè),要努力做到校車的視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)快捷,視頻高清可控。
3G是4G的基礎(chǔ),所以說4G也是基于蜂窩系統(tǒng),但在有限的范圍內(nèi)它還應(yīng)該容納WLAN,以此來獲得更高的數(shù)據(jù)傳輸速度,未來會(huì)把4G網(wǎng)、固定無線接入網(wǎng)、WLAN等網(wǎng)絡(luò)結(jié)合到一起,來營造一個(gè)無所不在的通信環(huán)境。
四、結(jié)語
隨著科技的進(jìn)步以及人們意識(shí)的提高,越來越多的人開始接觸到4G網(wǎng)絡(luò),4G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)深入到人心,使用4G移動(dòng)通信是發(fā)展的需要,也是必然的趨勢。有理由相信,在不久的將來,4G移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用以及發(fā)展將會(huì)擁有光明的前景。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]張茹芳.淺析4G移動(dòng)通信技術(shù)的概念和要點(diǎn)以及發(fā)展趨勢分析[J].信息通信,2013,1(11):9-10.
[2]張玉龍,李志鋒,趙勛.對(duì)于4G移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展的展望[J].信息通信,2013,10(31):95-96
[關(guān)鍵詞] GSM 移動(dòng)定位 TA定位法
混合定位法(TOA—AOA定位法)
該方法是在系統(tǒng)中同時(shí)利用不同類型的信號(hào)特征測量值,如綜合AOA和TOA的定位技術(shù)方法叫TOA—AOA定位法。用由移動(dòng)臺(tái)的服務(wù)基站測量移動(dòng)臺(tái)發(fā)射信號(hào)到達(dá)移動(dòng)臺(tái)的時(shí)間和角度的方法是其基本思想。發(fā)射信號(hào)中也要包含發(fā)射時(shí)間標(biāo)記的方式是與TOA定位法相同;通過基站的同步信道來實(shí)現(xiàn)移動(dòng)臺(tái)時(shí)間和服務(wù)基站時(shí)間同步,并且不要求網(wǎng)絡(luò)的基站時(shí)間同步。若想知道移動(dòng)臺(tái)的位置,用TOA—AOA定位法只需要一個(gè)基站參數(shù)測量即可。
移動(dòng)臺(tái)定位仿真系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
本章介紹了移動(dòng)通信系統(tǒng)中的各個(gè)環(huán)節(jié),包括通信信號(hào)發(fā)射之前經(jīng)過的擴(kuò)展頻譜處理和數(shù)字調(diào)制處理、信號(hào)定位過程、信號(hào)定位后檢測信號(hào)和對(duì)移動(dòng)臺(tái)的位置估計(jì)。定位信道模型、信號(hào)檢測模塊及定位估計(jì)模塊、基站信號(hào)發(fā)射、是組成仿真系統(tǒng)的四個(gè)部分。其中信號(hào)的擴(kuò)頻、加擾、成型濾波功能是由信號(hào)發(fā)射模塊完成的;不同環(huán)境下的定位信道模型由信道部分完成;信號(hào)接收測量部分完成多徑搜索以及TA參數(shù)估計(jì);位置估計(jì)模塊根據(jù)測量結(jié)果估計(jì)出移動(dòng)臺(tái)當(dāng)前位置。
基站信號(hào)發(fā)射模塊
π/4—DQPSK是一種線性調(diào)制,它具有較高的頻譜利用率但包絡(luò)不穩(wěn)定。若在發(fā)射中采用非線性功率放大器,將會(huì)使已調(diào)信號(hào)的頻譜展寬,從而降低了頻譜利用率。不能滿足對(duì)相鄰信道干擾功率電平比本信道的功率電平低60~70dB的要求;若采用線性功率放大器,則其功率效率較差。為改善功率放大器的動(dòng)態(tài)范圍,π/4—DQPSK的發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)采用笛卡爾坐標(biāo)負(fù)反饋控制和AB類功率放大器。
無限信號(hào)測量
所謂的多徑傳播是由無線信號(hào)經(jīng)過無線信道時(shí)受到障礙物的作用而產(chǎn)生反射、衍射、散射等現(xiàn)象從而產(chǎn)生的;同時(shí)每一徑又會(huì)產(chǎn)生所謂的小尺度衰落是由于移動(dòng)臺(tái)的運(yùn)動(dòng)(或無線環(huán)境的變化)所產(chǎn)生的;我們稱為無線傳播為NLOS(Non—Line of sight)傳播是發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間不存在可視的路徑,移動(dòng)臺(tái)定位測量中誤差的主要來源由以上這三個(gè)因素一起構(gòu)成,因此,移動(dòng)臺(tái)定位技術(shù)研究中的另一個(gè)研究重點(diǎn)是如何從如此惡劣的無線環(huán)境中準(zhǔn)確地測出無線信號(hào)的傳播時(shí)延,以此來估計(jì)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的距離(或距離差)。
位置估計(jì)模塊
獲得移動(dòng)臺(tái)的當(dāng)前地理位置是移動(dòng)定位要解決的根本問題就。通過對(duì)接收到的無線電波的一些參數(shù)進(jìn)行測量,然后根據(jù)特定的算法來判斷出移動(dòng)臺(tái)當(dāng)前的位置;測量參數(shù)一般包括傳輸時(shí)間、幅度、相位、和到達(dá)角度等。由于移動(dòng)臺(tái)和蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的固定設(shè)施之間采用無線通信,所以解決這一問題普遍的方法為無線定位。
無線定位的應(yīng)用技術(shù)
蜂窩系統(tǒng)具有多種功能,一種是實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)臺(tái)的定位功能E—911定位需求,還有具有多種用途,另外還有可為企業(yè)提供商業(yè)機(jī)會(huì)。
移動(dòng)通信從產(chǎn)生到現(xiàn)在的歷史并不長,然而移動(dòng)通信的發(fā)展卻比人們的預(yù)料要超出很多,特別是近來十年,移動(dòng)通信設(shè)備在質(zhì)量、使用方面和可靠性等方面通過計(jì)算機(jī)和軟件工程和微電子技術(shù)的發(fā)展,都達(dá)到了日新月異的境地。
通過移動(dòng)通信發(fā)展歷程,三個(gè)階段可把當(dāng)代移動(dòng)通信描述出來:
(1)以模擬調(diào)頻、頻分多址為第一代移動(dòng)通信主體,包括公用移動(dòng)通信系統(tǒng)以蜂窩系統(tǒng)為代表、專用移動(dòng)通信系統(tǒng)以及無繩電話以集群系統(tǒng)為代表。
(3)以數(shù)字傳輸、時(shí)分多址或碼分多址為第二代移動(dòng)通信主體技術(shù),稱之為數(shù)字移動(dòng)通信。包括數(shù)字無繩電話系統(tǒng)、數(shù)字蜂窩系統(tǒng)、和數(shù)字集群系統(tǒng)等。
(2)以世界范圍的個(gè)人通信為第三代的移動(dòng)通信目標(biāo)。
美國是最早使用移動(dòng)臺(tái)定位的,美國軍方耗巨資建立了全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS),就是為了增強(qiáng)美國及其盟國軍事力量。人們隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展尤其是通信網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展以及人們生活水平的提高的同時(shí),也希望通過各種高科技手段來為自己服務(wù)從而提高生活的質(zhì)量。在這種情況背景下,以移動(dòng)臺(tái)位置信息為特征的移動(dòng)臺(tái)定位服務(wù)的需求成為人們的熱門。
本文的主要內(nèi)容及工作:
對(duì)移動(dòng)臺(tái)定位的一些基本概念進(jìn)行系統(tǒng)的敘述;
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,高職教育,課程建設(shè)
中圖分類號(hào):TN915.0-4;G712
《通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化》這門課主要是圍繞網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃優(yōu)化工程師所應(yīng)具備的理論與工程技術(shù)展開,使學(xué)生獲得移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、優(yōu)化基本理論和基本知識(shí),掌握移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及優(yōu)化的基本概念及工程實(shí)施方法。
1. 基于工作過程的《通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化》課程開發(fā)
按照最新的高職教育人才培養(yǎng)方案開發(fā)規(guī)范,《通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化》課程開發(fā)是以職業(yè)崗位需求調(diào)研為起點(diǎn),通過開展“工作崗位分析典型工作任務(wù)記錄、分析知識(shí)、技能重構(gòu)專業(yè)課程體系構(gòu)建實(shí)訓(xùn)平臺(tái)推演、設(shè)計(jì)”等系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)方法。其基本方法如圖1所示。
對(duì)于《通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化》這門核心課所涉及的典型工作任務(wù),主要有:網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,資源管理,數(shù)據(jù)分析,網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,新技術(shù)測試,工程勘測以及核心網(wǎng)軟件管理等多個(gè)代表性工作內(nèi)容,對(duì)應(yīng)不同的通信工作崗位,對(duì)其課程內(nèi)容以及實(shí)訓(xùn)平臺(tái)方案需更針對(duì)性的設(shè)計(jì)與開發(fā),以滿足網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)崗位對(duì)通信人才職業(yè)技能的要求。
2. 教學(xué)內(nèi)容的組織與安排
通過對(duì)實(shí)際工作崗位分析,以真實(shí)工作任務(wù)及其工作過程為依據(jù)整合《通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化》課程的教學(xué)內(nèi)容,將學(xué)生職業(yè)崗位的基礎(chǔ)知識(shí),基本技能以及基本素質(zhì)融合貫穿于整個(gè)課程的教學(xué)過程,結(jié)合理論知識(shí),分解真實(shí)崗位任務(wù),科學(xué)設(shè)計(jì)出學(xué)習(xí)性工作任務(wù)。
2.1教學(xué)內(nèi)容的組織與編排
具體教學(xué)內(nèi)容的組織與安排,本課程從整體上分為五個(gè)教學(xué)階段:
3G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與規(guī)劃的概述(入門);
3G網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵信令流程分析(基礎(chǔ)知識(shí));
3G網(wǎng)絡(luò)測試方法與流程(網(wǎng)絡(luò)測試技能)
3G網(wǎng)絡(luò)性能分析與優(yōu)化方法(網(wǎng)絡(luò)分析技能);
3G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的實(shí)踐與優(yōu)化報(bào)告的編寫(測試,分析,文檔處理等綜合技能)。
2.2 學(xué)習(xí)性工作任務(wù)的形成
第一階段和第二階段的教學(xué)內(nèi)容,主要是以理論為主,因此這兩個(gè)階段的學(xué)習(xí)性工作任務(wù)主要是以習(xí)題測試的形式,通過大量習(xí)題以及一些小案例,使學(xué)生深刻理解網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的工作流程以及崗位所具備的基礎(chǔ)理論知識(shí),為后三個(gè)階段的教學(xué)以及任務(wù)奠定基礎(chǔ)。
第三階段和第四階段的教學(xué)內(nèi)容,主要是以技能培養(yǎng)為主,這兩個(gè)階段的學(xué)習(xí)性工作任務(wù)主要是由崗位工作過程分解的若干個(gè)實(shí)際小型工作任務(wù),以鍛煉學(xué)生基本技能的掌握以及基本素質(zhì)的培養(yǎng)。
第五階段的教學(xué)內(nèi)容,主要是以綜合技能培養(yǎng)為主,總結(jié)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的整個(gè)工作流程,網(wǎng)絡(luò)測試(采集數(shù)據(jù)),網(wǎng)絡(luò)分析(調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的手段),優(yōu)化方案的形成并編寫報(bào)告等工作任務(wù),以分組的形式,使學(xué)生們完成工程網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中的每個(gè)工作步驟,并最終形成網(wǎng)優(yōu)報(bào)告,以檢驗(yàn)學(xué)生們對(duì)于網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化內(nèi)容的掌握程度。
針對(duì)上述歸納的不同職業(yè)技能,總結(jié)教學(xué)中若干個(gè)學(xué)習(xí)性工作任務(wù),以下按學(xué)習(xí)順序列出幾項(xiàng)主要的大任務(wù),而每個(gè)大任務(wù)還可以細(xì)分為若干個(gè)小任務(wù):
熟練路測相關(guān)流程――任務(wù)一:熟悉路測的數(shù)據(jù)采集過程
熟練專業(yè)測試軟件和工具――任務(wù)二:熟悉各種測試方法,掌握測試中所需工具
網(wǎng)絡(luò)故障分析與處理能力――任務(wù)三:對(duì)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)故障進(jìn)行分析,提出解決方案
文檔編輯處理能力――任務(wù)四:將制定的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案,形成規(guī)范的文檔資料
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是一種實(shí)際經(jīng)驗(yàn)為主的工程流程,而該課程《通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化》引導(dǎo)學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化規(guī)劃的理解與入門,而后續(xù)的繼續(xù)學(xué)習(xí)與實(shí)際經(jīng)驗(yàn)是必不可少的,從工程案例中積累經(jīng)驗(yàn),形成一套獨(dú)特的分析解決問題的思路。
3. 教學(xué)模式的設(shè)計(jì)與創(chuàng)新
目前,本課程主要用“以案例教W為主,任務(wù)驅(qū)動(dòng),項(xiàng)目導(dǎo)向?yàn)檩o”的模式講授,結(jié)合大量的工程案例幫助學(xué)生在課堂環(huán)境上就可以體驗(yàn)到實(shí)際網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工程的案例流程與工作步驟;同時(shí)在每個(gè)學(xué)習(xí)小階段以學(xué)習(xí)性工作任務(wù)為學(xué)習(xí)驅(qū)動(dòng),協(xié)助學(xué)生們?cè)谡n堂上掌握實(shí)際網(wǎng)優(yōu)等相關(guān)工作崗位所具備的職業(yè)技能;最終使若干學(xué)習(xí)性工作任務(wù)集合為一個(gè)整體,導(dǎo)向?yàn)橐粋€(gè)項(xiàng)目,使學(xué)生們?cè)谡n堂上能輕松完成實(shí)際工程中的小項(xiàng)目的每個(gè)環(huán)節(jié)。
這種“案例教學(xué)為主,任務(wù)驅(qū)動(dòng),項(xiàng)目導(dǎo)向?yàn)檩o”教學(xué)模式的指導(dǎo)思想是“學(xué)以致用,體驗(yàn)網(wǎng)優(yōu)工程”。該課程的講授是面向?qū)W生未來將從事于移動(dòng)通信網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)工程師的職業(yè)定位,而網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)工程師是需要豐富的網(wǎng)優(yōu)經(jīng)驗(yàn)與扎實(shí)的理論基礎(chǔ),缺一不可。如果僅從理論講解移動(dòng)通信原理與關(guān)鍵技術(shù),以及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方法等理論知識(shí),會(huì)令學(xué)生感覺知識(shí)難以實(shí)用化,沒有目的,會(huì)令學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)力與興趣。采用該學(xué)習(xí)模式,使學(xué)生們靈活運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí),找出網(wǎng)絡(luò)故障問題所在,并得出可行性方案,養(yǎng)成一個(gè)良好的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化思路,提前體驗(yàn)網(wǎng)優(yōu)的工程過程,利于日后盡早進(jìn)入工作狀態(tài),成為出色的網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)工程師。
4. 結(jié)束語
《通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化》課程是移動(dòng)通信專業(yè)的一門重要的核心課程,無論從學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)還是職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成,都起主要支撐和促進(jìn)作用。培養(yǎng)目標(biāo)是為學(xué)生成為移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化專業(yè)知識(shí)的高技能人才積累理論經(jīng)驗(yàn),為學(xué)生畢業(yè)從事移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、優(yōu)化及維護(hù)測試工作打下良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
1. 李薔薇.“ 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化”課程改革的實(shí)踐探索[J].長沙通信職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2011,10(1):113-115.
2. 王輝靜,耿壯,秦文. “教、學(xué)、做、用、鑒”一體化課程設(shè)計(jì)探討[J].信息技術(shù), 2010, (3).
3. 張雪梅. 3G 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化課程建設(shè)的實(shí)踐探索[J]. 長沙通信職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2013,12(1):93-95.
作者簡介:
郭麗麗(1981-),女,博士,副教授,主要研究領(lǐng)域?yàn)闊o線通信技術(shù);無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化;
關(guān)鍵詞:4G移動(dòng)通信技術(shù)
中圖分類號(hào):TN929.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
1 第四代移動(dòng)通信及其性能
又名,廣帶(Broadband)接入和分布網(wǎng)絡(luò),數(shù)據(jù)率超過UMTS,是支持高速數(shù)據(jù)率(2~20Mb/s)連接形式的理想模式,并且數(shù)據(jù)傳輸能力超過2Mb/s。并且4G移動(dòng)具有不同速率間的自動(dòng)切換能力,由上網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸能力從2Mb/s上升至100Mb/s就可以看出。第四代移動(dòng)通信是多功能集成的寬度移動(dòng)通信系統(tǒng),也正因與第三代的不同,第四代移動(dòng)通信更接近于個(gè)人,在業(yè)務(wù)、功能、頻帶上都不同,也將在不同的固定和無線平臺(tái)及跨越不同頻帶的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中提供無線服務(wù)。
4G上網(wǎng)速度也提高到3G移動(dòng)技術(shù)的50倍,并且可以實(shí)現(xiàn)三維圖像高質(zhì)量的傳輸。4G手機(jī)系統(tǒng)下行鏈路速度是100mbps,上行鏈路速度為30mbps,更窄的無線電波波束可以由基站天線來發(fā)送,且在行動(dòng)中的用戶也可以進(jìn)行跟蹤,可以處理更多的通話,并且4G電話不僅通話音質(zhì)清楚,并且也傳輸高清晰度的圖像,用途十分廣闊。除了高速信息傳輸技術(shù)之外,第四代通信系統(tǒng)還包括了告訴移動(dòng)無線信息存取系統(tǒng)、移動(dòng)平臺(tái)技術(shù)、安全密碼技術(shù)及終端間通信技術(shù)等優(yōu)勢,具有極高的安排性及保密性,諸如定位,警告等等。
2 4G概念通信技術(shù)特點(diǎn)目前,業(yè)界專業(yè)人士對(duì)4G概念移動(dòng)通信系統(tǒng)的共識(shí)主要有以下幾點(diǎn):1) 用戶可以在任何地點(diǎn)、任何時(shí)間以任何方式不受限地接入網(wǎng)絡(luò)中來;2) 移動(dòng)終端可以是任何類型的;3) 用戶可以自由地選擇業(yè)務(wù)、應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò);4) 可以實(shí)現(xiàn)非常先進(jìn)的移動(dòng)電子商務(wù);5) 新的技術(shù)可以非常容易地被引入到系統(tǒng)和業(yè)務(wù)中來。根據(jù)以上描述,未來的4G系統(tǒng)應(yīng)具備以下的基本條件。(1) 具有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率。對(duì)于大范圍高速移動(dòng)用戶(250km/h),數(shù)據(jù)速率為2 Mbit/s;對(duì)于中速移動(dòng)用戶(60km/h),數(shù)據(jù)速率為20 Mbbit/s;對(duì)于低速移動(dòng)用戶(室內(nèi)或步行者),數(shù)據(jù)速率為100 Mbit/s。(2) 實(shí)現(xiàn)真正的無縫漫游。4G 移動(dòng)通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),能使各類媒體、通信主機(jī)及網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行“無縫連接”,真正實(shí)現(xiàn)一部手機(jī)在全球的任何地點(diǎn)都能進(jìn)行通信。(3) 高度智能化的網(wǎng)絡(luò)。采用智能技術(shù)的4G 通信系統(tǒng)將是一個(gè)高度自治、自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)。采用智能信號(hào)處理技術(shù)對(duì)信道條件不同的各種復(fù)雜環(huán)境進(jìn)行結(jié)合的正常發(fā)送與接收,有很強(qiáng)的智能性、適應(yīng)性和靈活性。(4) 良好的覆蓋性能。4G 通信系統(tǒng)應(yīng)具有良好的覆蓋并能提供高速可變速率傳輸。對(duì)于室內(nèi)環(huán)境,由于要提供高速傳輸,小區(qū)的半徑會(huì)更小。(5) 基于IP 的網(wǎng)絡(luò)。4G通信系統(tǒng)將會(huì)采用IPv6,IPv6將能在IP 網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)話音和多媒體業(yè)務(wù)。(6) 實(shí)現(xiàn)不同QoS 的業(yè)務(wù)。4G 通信系統(tǒng)通過動(dòng)態(tài)帶寬分配和調(diào)節(jié)發(fā)射功率來提供不同質(zhì)量的業(yè)務(wù)。34G網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)
4G系統(tǒng)針對(duì)各種不同業(yè)務(wù)的接人系統(tǒng),通過多媒體接入連接到基于口的核心網(wǎng)中?;贗P技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使用戶可實(shí)現(xiàn)在3G、4G、WLAN及固定網(wǎng)間無縫漫游。4G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可分為三層:物理網(wǎng)絡(luò)層、中間環(huán)境層、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層。
(1)物理網(wǎng)絡(luò)層提供接入和路南選擇功能。
(2)中間環(huán)境層的功能有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量映射、地址變換和完全性管理等。
(3)物理網(wǎng)絡(luò)層與中間環(huán)境層及其應(yīng)用環(huán)境之間的接口是開放的,使發(fā)展和提供新的服務(wù)變得更容易,提供無縫高數(shù)據(jù)率的無線服務(wù)。并運(yùn)行于多個(gè)頻帶,這一服務(wù)能自適應(yīng)于多個(gè)無線標(biāo)準(zhǔn)及多模終端,跨越多個(gè)運(yùn)營商和服務(wù)商,提供更大范圍服務(wù)。
據(jù)國際電信聯(lián)盟定義,4G技術(shù)是可為移動(dòng)中的用戶提供100 Mb/S的數(shù)據(jù)傳輸、為靜止的用戶提供1Gb/S的數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線通訊技術(shù),包含OFDM、智能天線(SA)與多人多出天線(MIMO)技術(shù)、軟件無線電技術(shù)(SDR)三大關(guān)鍵技術(shù)。
3.1 OFDM
OFDM即正交頻分復(fù)用技術(shù),實(shí)際上OFDM是MCM Multi-CarrierModulation,多載波調(diào)制的一種。OFDM技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn):可以消除或減小信號(hào)波形間的干擾,對(duì)多徑衰落和多普勒頻移不敏感,提高了頻譜利用率;適合高速數(shù)據(jù)傳輸;抗衰落能力強(qiáng);抗碼間干擾(ISI)能力強(qiáng)。
3.2 智能天線(SA)與多入多出天線(MIMO)技術(shù)
智能天線具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能,被認(rèn)為是未來移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)。智能天線成形波束能在空間域內(nèi)抑制交互干擾,增強(qiáng)特殊范圍內(nèi)想要的信號(hào),這種技術(shù)既能改善信號(hào)質(zhì)量又能增加傳輸容量。其基本原理是在無線基站端使用天線陣和相干無線收發(fā)信機(jī)來實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的接收和發(fā)射。同時(shí)通過基帶數(shù)字信號(hào)處理器,對(duì)各個(gè)天線鏈路上接收到的信號(hào)按一定算法進(jìn)行合并,實(shí)現(xiàn)上行波束賦形。目前智能天線的工作方式主要有兩種:全自適應(yīng)方式和基于預(yù)多波束的波束切換方式。
移動(dòng)通信環(huán)境中的多徑傳播對(duì)通信的有效性與可靠性造成了嚴(yán)重的影響。而多輸入多輸出(M1MO)技術(shù)在通信鏈路兩端均使用多個(gè)天線,發(fā)端將信源輸出的串行碼流轉(zhuǎn)成多路并行子碼流,分別通過不同的發(fā)射天線陣元同頻、同時(shí)發(fā)送,接收方則利用多徑引起的多個(gè)接收天線上信號(hào)的不相關(guān)性從混合信號(hào)中分離估計(jì)出原始子碼流,這相當(dāng)于頻帶資源重復(fù)利用,使頻譜利用率和鏈路可靠性極大的提高。
3.3軟件無線電技術(shù)(SDR)
軟件無線電(SDR)是將標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的硬件功能單元經(jīng)一通用硬件平臺(tái),利用軟件加載方式來實(shí)現(xiàn)各類無線電通信系統(tǒng)的一種開放式結(jié)構(gòu)的技術(shù)。其中心思想是使寬帶模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)及數(shù)模轉(zhuǎn)換器(D/A)等先進(jìn)的模塊盡可能地靠近射頻天線的要求。盡可能多地用軟件來定義無線功能。其軟件系統(tǒng)包括各類無線信令規(guī)則與處理軟件、信號(hào)流變換軟件、調(diào)制解調(diào)算法軟件、信道糾錯(cuò)編碼軟件、信源編碼軟件等。軟件無線電技術(shù)主要涉及數(shù)字信號(hào)處理硬件(DSPH)、現(xiàn)場可編程器件(FPGA)、數(shù)字信號(hào)處理(DSP)等。
3.4基于IP的核心網(wǎng)
4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的核心網(wǎng)是一個(gè)基于全I(xiàn)P的網(wǎng)絡(luò),可以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的無縫互聯(lián)。核心網(wǎng)獨(dú)立于各種具體的無線接人方案,能提供端到端的IP業(yè)務(wù),能同已有的核心網(wǎng)和PSTN兼容。核心網(wǎng)具有開放的結(jié)構(gòu),能允許各種窄中接口接人核心網(wǎng);同時(shí)核心網(wǎng)能把業(yè)務(wù)、控制和傳輸?shù)确珠_。采用IP后,所采用的無線接入方式和協(xié)議與核心網(wǎng)絡(luò)(CN)協(xié)議、鏈路層是分離獨(dú)立的。在4G通信系統(tǒng)中將取代IPv4協(xié)議,主要采用全分組方式IPv6技術(shù)。
4 結(jié)束盡管4G移動(dòng)通信系統(tǒng)目前還只是一個(gè)基本概念,定義仍然還不明確,仍處于實(shí)驗(yàn)室研究開發(fā)階段,在其他關(guān)鍵性技術(shù)上如:信道編碼、高性能接收機(jī)技術(shù)等方面還不完善。但是,作為新一代移動(dòng)通信技術(shù),其發(fā)展的前景是不可限量的。4G技術(shù)的發(fā)展和實(shí)現(xiàn),將真正實(shí)現(xiàn)我們充滿個(gè)性化的通信夢想。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:第四代移動(dòng)通信、OFDM(正交頻分復(fù)用)、多模式終端、IPv6
當(dāng)下第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)還只是一個(gè)主要概念,即無線互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。雖然人們還無法對(duì)4G通信進(jìn)行精確定義,但可以肯定的是,4G通信將是一個(gè)比3G通信更完美的新無限世界,它將可創(chuàng)造出許多難以想象的英語,未來的無線移動(dòng)通信系統(tǒng)是覆蓋全球的信息網(wǎng)絡(luò)中的一部分,它將包括室內(nèi)的無限LAN、室外的寬帶接入、智能傳輸系統(tǒng)等,它具有非對(duì)稱的超過2Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸能力。它包括寬帶無線固定接入、寬帶無線局域網(wǎng)、移動(dòng)寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡(luò)。 第四代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)比第三代標(biāo)準(zhǔn)具有更多的功能。第四代移動(dòng)通信可以在不同的固定、無線平臺(tái)和跨越不同的頻帶的網(wǎng)絡(luò)中提供無線服務(wù),可以在任何地方用寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)(包括衛(wèi)星通信和平流層通信),能夠提供定位定時(shí)、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。此外,第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)是集成多功能的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng),是寬帶接入IP系統(tǒng)。
一、目前,業(yè)界人士對(duì)第四代移動(dòng)通信共識(shí)的方面有:
(一) 第四代移動(dòng)通信以數(shù)據(jù)通信和圖像通信為主;
(二) 數(shù)據(jù)通信的速率比第三代要大大提高,室外移動(dòng)通信的速率20Mb/s以上,室內(nèi)移動(dòng)通信速率100Mb/s以上;
(三) 與因特網(wǎng)結(jié)合,通信以IP協(xié)議為基礎(chǔ);
(四) 可能是沒有基站的完全與一、二、三代不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),包括AdHoc網(wǎng)--自組織網(wǎng)絡(luò)。
目前全球范圍內(nèi)有多個(gè)組織正在進(jìn)行4G系統(tǒng)的研究和標(biāo)準(zhǔn)化工作,如IPV6論壇、SDR論壇、3GPP、無線世界研究論壇、IETF和 MWIF等。一些全球著名的移動(dòng)通信設(shè)備廠商也在進(jìn)行4G 的研究和開發(fā)工作。AT&T已經(jīng)開發(fā)了名為4G接入的實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)。NORTEL正在進(jìn)行軟件無線電功率放大器技術(shù)的研究,而HP實(shí)驗(yàn)室正在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)上傳輸多媒體內(nèi)容的相關(guān)研究。Ericsson在加州大學(xué)投入了1000萬美元從事下一代CDMA和4G移動(dòng)通信技術(shù)的研究。
按照目前的研究成果和專家預(yù)測,4G系統(tǒng)將會(huì)在2012年以后投入商業(yè)運(yùn)營,最高下行速率將達(dá)到100Mb/s。ITU-R的WP8F工作組也估計(jì)下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)將在2010年左右投入商業(yè)運(yùn)營。
二、4G的關(guān)鍵技術(shù)
(一)OFDM(正交頻分復(fù)用)
OFDM技術(shù)實(shí)際上是MCM(Multi-Carrier Modulation,多載波調(diào)制)的一種。其主要思想是:將信道分成若干正交子信道,將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流,調(diào)制在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。正交信號(hào)可以通過在接收端采用相關(guān)技術(shù)來分開,這樣可以減少子信道之間的相互干擾(ICI)。每個(gè)子信道上的信號(hào)帶寬小于信道的相關(guān)帶寬,因此每個(gè)子信道上的可以看成平坦性衰落,從而可以消除符號(hào)間干擾。而且由于每個(gè)子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分,信道均衡變得相對(duì)容易。
OFDM技術(shù)之所以越來越受關(guān)注,是因?yàn)镺FDM有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):
(1)頻譜利用率很高,頻譜效率比串行系統(tǒng)高近一倍。這一點(diǎn)在頻譜資源有限的無線環(huán)境中很重要。OFDM信號(hào)的相鄰子載波相互重疊,從理論上講其頻譜利用率可以接近Nyquist極限。
(2)抗衰落能力強(qiáng)。OFDM把用戶信息通過多個(gè)子載波傳輸,在每個(gè)子載波上的信號(hào)時(shí)間就相應(yīng)地比同速率的單載波系統(tǒng)上的信號(hào)時(shí)間長很多倍,使OFDM對(duì)脈沖噪聲(Impulse Noise)和信道快衰落的抵抗力更強(qiáng)。同時(shí),通過子載波的聯(lián)合編碼,達(dá)到了子信道間的頻率分集的作用,也增強(qiáng)了對(duì)脈沖噪聲和信道快衰落的抵抗力。因此,如果衰落不是特別嚴(yán)重,就沒有必要再添加時(shí)域均衡器。
(3)適合高速數(shù)據(jù)傳輸。OFDM自適應(yīng)調(diào)制機(jī)制使不同的子載波可以按照信道情況和噪聲背景的不同使用不同的調(diào)制方式。當(dāng)信道條件好的時(shí)候,采用效率高的調(diào)制方式。當(dāng)信道條件差的時(shí)候,采用抗干擾能力強(qiáng)的調(diào)制方式。再有,OFDM加載算法的采用,使系統(tǒng)可以把更多的數(shù)據(jù)集中放在條件好的信道上以高速率進(jìn)行傳送。因此,OFDM技術(shù)非常適合高速數(shù)據(jù)傳輸。
(4)抗碼間干擾(ISI)能力強(qiáng)。碼間干擾是數(shù)字通信系統(tǒng)中除噪聲干擾之外最主要的干擾,它與加性的噪聲干擾不同,是一種乘性的干擾。造成碼間干擾的原因有很多,實(shí)際上,只要傳輸信道的頻帶是有限的,就會(huì)造成一定的碼間干擾。OFDM由于采用了循環(huán)前綴,對(duì)抗碼間干擾的能力很強(qiáng)。
當(dāng)然,OFDM也有其缺點(diǎn),例如對(duì)頻偏和相位噪聲比較敏感;功率峰值與均值比(PAPR)大,導(dǎo)致射頻放大器的功率效率較低。負(fù)載算法和自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)會(huì)增加系統(tǒng)復(fù)雜度。
(二)軟件無線電
所謂軟件無線電(Software Defined Radio,簡稱SDR),就是采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),在可編程控制的通用硬件平臺(tái)上,利用軟件來定義實(shí)現(xiàn)無線電臺(tái)的各部分功能:包括前端接收、中頻處理以及信號(hào)的基帶處理等。即整個(gè)無線電臺(tái)從高頻、中頻、基帶直到控制協(xié)議部分全部由軟件編程來完成。
其核心思想是在盡可能靠近天線的地方使用寬帶的"數(shù)字/模擬"轉(zhuǎn)換器,盡早地完成信號(hào)的數(shù)字化,從而使得無線電臺(tái)的功能盡可能地用軟件來定義和實(shí)現(xiàn)??傊?,軟件無線電是一種基于數(shù)字信號(hào)處理(DSP)芯片,以軟件為核心的嶄新的無線通信體系結(jié)構(gòu)。
軟件無線電有以下一些特點(diǎn):
靈活性:工作模式可由軟件編程改變,包括可編程的射頻頻段寬帶信號(hào)接入方式和可編程調(diào)制方式等。所以可任意更換信道接入方式,改變調(diào)制方式或接收不同系統(tǒng)的信號(hào);可通過軟件工具來擴(kuò)展業(yè)務(wù)、分析無線通信環(huán)境、定義所需增強(qiáng)的業(yè)務(wù)和實(shí)時(shí)環(huán)境測試,升級(jí)便捷。
集中性:多個(gè)信道享有共同的射頻前端與寬帶A/D/A變換器以獲取每一信道的相對(duì)廉價(jià)的信號(hào)處理性能。
模塊化:模塊的物理和電氣接口技術(shù)指標(biāo)符合開放標(biāo)準(zhǔn),在硬件技術(shù)發(fā)展時(shí),允許更換單個(gè)模塊,從而使軟件無線電保持較長的使用壽命。
(三)智能天線
智能天線定義為波束間沒有切換的多波束或自適應(yīng)陣列天線。多波束天線在一個(gè)扇區(qū)中使用多個(gè)固定波束,而在自適應(yīng)陣列中,多個(gè)天線的接收信號(hào)被加權(quán)并且合成在一起使信噪比達(dá)到最大。與固定波束天線相比,天線陣列的優(yōu)點(diǎn)是除了提供高的天線增益外,還能提供相應(yīng)倍數(shù)的分集增益。但是它們要求每個(gè)天線有一個(gè)接收機(jī),還能提供相應(yīng)倍數(shù)的分集增益。
智能天線具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能,其基本工作原理是根據(jù)信號(hào)來波的方向自適應(yīng)地調(diào)整方向圖,跟蹤強(qiáng)信號(hào),減少或抵消干擾信號(hào)。智能天線可以提高信噪比,提升系統(tǒng)通信質(zhì)量,緩解無線通信日益發(fā)展與頻譜資源不足的矛盾,降低系統(tǒng)整體造價(jià),因此其勢必會(huì)成為4G系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。智能天線的核心是智能的算法,而算法決定電路實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜程度和瞬時(shí)響應(yīng)速率,因此需要選擇較好算法實(shí)現(xiàn)波束的智能控制。
(四)IPv6
4G通信系統(tǒng)選擇了采用基于IP的全分組的方式傳送數(shù)據(jù)流,因此IPv6技術(shù)將成為下一代網(wǎng)絡(luò)的核心協(xié)議。選擇IPv6協(xié)議主要基于以下幾點(diǎn)的考慮:
1、巨大的地址空間。在一段可預(yù)見的時(shí)期內(nèi),它能夠?yàn)樗锌梢韵胂癯龅木W(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供一個(gè)全球惟一的地址。
2、自動(dòng)控制。IPv6還有另一個(gè)基本特性就是它支持無狀態(tài)和有狀態(tài)兩種地址自動(dòng)配置的方式。無狀態(tài)地址自動(dòng)配置方式是獲得地址的關(guān)鍵。在這種方式下,需要配置地址的節(jié)點(diǎn)使用一種鄰居發(fā)現(xiàn)機(jī)制獲得一個(gè)局部連接地址。一旦得到這個(gè)地址之后,它使用另一種即插即用的機(jī)制,在沒有任何人工干預(yù)的情況下,獲得一個(gè)全球惟一的路由地址。有狀態(tài)配置機(jī)制,如DHCP(動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議),需要一個(gè)額外的服務(wù)器,因此也需要很多額外的操作和維護(hù)。
3、服務(wù)質(zhì)量。服務(wù)質(zhì)量(QoS)包含幾個(gè)方面的內(nèi)容。從協(xié)議的角度看,IPv6與目前的IPv4提供相同的QoS,但是IPv6的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在能提供不同的服務(wù)。這些優(yōu)點(diǎn)來自于IPv6報(bào)頭中新增加的字段"流標(biāo)志"。有了這個(gè)20位長的字段,在傳輸過程中,中國的各節(jié)點(diǎn)就可以識(shí)別和分開處理任何IP地址流。盡管對(duì)這個(gè)流標(biāo)志的準(zhǔn)確應(yīng)用還沒有制定出有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),但將來它用于基于服務(wù)級(jí)別的新計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。
4、移動(dòng)性。移動(dòng)IPv6(MIPv6)在新功能和新服務(wù)方面可提供更大的靈活性。每個(gè)移動(dòng)設(shè)備設(shè)有一個(gè)固定的家鄉(xiāng)地址(home address),這個(gè)地址與設(shè)備當(dāng)前接入互聯(lián)網(wǎng)的位置無關(guān)。當(dāng)設(shè)備在家鄉(xiāng)以外的地方使用時(shí),通過一個(gè)轉(zhuǎn)交地址(care-of address)來提供移動(dòng)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的位置信息。移動(dòng)設(shè)備每次改變位置,都要將它的轉(zhuǎn)交地址告訴給家鄉(xiāng)地址和它所對(duì)應(yīng)的通信節(jié)點(diǎn)。在家鄉(xiāng)以外的地方,移動(dòng)設(shè)備傳送數(shù)據(jù)包時(shí),通常在IPv6報(bào)頭中將轉(zhuǎn)交地址作為源地址。
(五)新的調(diào)制和信號(hào)傳輸技術(shù)
在高頻段進(jìn)行高速移動(dòng)通信,將面臨嚴(yán)重的選頻衰落。為提高信號(hào)性能,研究和發(fā)展智能調(diào)制和解調(diào)技術(shù),來有效抑制這種衰落。例如正交頻分復(fù)用技術(shù)(OFDM)、自適應(yīng)均衡器等。另一方面,采用TPC、Rake擴(kuò)頻接收、跳頻、FEC(如AQR和Turbo編碼)等技術(shù),來獲取更好的信號(hào)能量噪聲比。
(六)定位技術(shù)
定位是指移動(dòng)終端位置的測量方法和計(jì)算方法。它主要分為基于移動(dòng)終端定位、基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)定位或者混合定位三種方式。在4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中,移動(dòng)終端可能在不同系統(tǒng)(平臺(tái))間進(jìn)行移動(dòng)通信。因此,對(duì)移動(dòng)終端的定位和跟蹤,是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端在不同系統(tǒng)(平臺(tái))間無縫連接和系統(tǒng)中高速率和高質(zhì)量的移動(dòng)通信的前提和保障。
(七)切換技術(shù)
切換技術(shù)適用于移動(dòng)終端在不同移動(dòng)小區(qū)之間、不同頻率之間通信或者信號(hào)降低信道選擇等情況。切換技 術(shù)是未來移動(dòng)終端在眾多通信系統(tǒng)、移動(dòng)小區(qū)之間建立可靠移動(dòng)通信的基礎(chǔ)和重要技術(shù)。它主要有軟切換和硬切換。在4G通信系統(tǒng)中,切換技術(shù)的適用范圍更為廣泛,并朝著軟切換和硬切換相結(jié)合的方向發(fā)展。
三、結(jié)束語
由于4G 與3G相比具有通信速度更快,網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬,通信更加靈活,智能性能更高,兼容性能更平滑等優(yōu)點(diǎn),4G日益成為人們關(guān)注的焦點(diǎn),對(duì)于現(xiàn)在的人來說,未來的4G通信的確顯得很神秘,不少人都認(rèn)為第四代無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是人類有史以來最復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng),總的來說,要順利、全面地實(shí)施4G通信,還將可能遇到一些困難。首先,人們對(duì)未來的4G通信的需求是它的通信傳輸速度將會(huì)得到極大提升,從理論上說最高可達(dá)到100Mbit/s,但手機(jī)的速度將受到通信系統(tǒng)容量的限制。據(jù)有關(guān)行家分析,4G手機(jī)將很難達(dá)到其理論速度。其次,4G的發(fā)展還將面臨極大的市場壓力。有專家預(yù)測,在12年以后,2G的多媒體服務(wù)將進(jìn)入第三個(gè)發(fā)展階段,此時(shí)覆蓋全球的3G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本建成,全球25%以上的人口使用3G,到那時(shí),整個(gè)行業(yè)正在消化吸收第三代技術(shù),對(duì)于4G技術(shù)的接受還需要一個(gè)逐步過渡的過程。因此,在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí),通信運(yùn)營商們將考慮直接在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施之上,采用逐步引入的方法,使移動(dòng)通信從3G逐步向4G過渡。
參考文獻(xiàn):
(1)張勉。 《移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展歷史及趨勢》電腦與電信 2007
(2)李學(xué)斌。 《新一代移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展與展望》 中國國科技信息 2007
關(guān)鍵詞 工程監(jiān)理;通信工程;質(zhì)量監(jiān)督
Abstract: As a kind of communication engineering project, there are many characters that are different from other projects. The paper expounds the concept of project construction supervision, difference between engineering supervision and quality supervision of mobile communication engineering supervision development ideas, supervision unit and the selection of regulatory measures are proposed, and analyzed the related supervision cost.
Keywords: project management; communication engineering; quality Supervision
中圖分類號(hào):TN929.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
20世紀(jì)80年代中期后,中國的電信建設(shè)進(jìn)人了高速增長期,通信網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目建設(shè)成為電信企業(yè)發(fā)展的重心。而隨著近年來電信市場競爭的加劇,運(yùn)營項(xiàng) 目建設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)在不斷增加,對(duì)項(xiàng) 目建設(shè)的成本、進(jìn)度、質(zhì)量控制提出 了更高的要求。如何提高工程項(xiàng)目管理水平,為項(xiàng)目成功提供可靠的保證,成為所有運(yùn)營企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者關(guān)注的重點(diǎn)。
工程建設(shè)監(jiān)理的基本概念.
工程建設(shè)監(jiān)理是指針對(duì)工程項(xiàng)目建設(shè),社會(huì)化、專業(yè)化的工程建設(shè)監(jiān)理單位接受業(yè)主的委托和授權(quán),根據(jù)國家有關(guān)工程建設(shè)的法律、法規(guī)和工程建設(shè)合同,所進(jìn)行的旨在實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目投資的微觀監(jiān)督管理活動(dòng)。工程建設(shè)監(jiān)理的指導(dǎo)思想是通過運(yùn)用目標(biāo)規(guī)劃、動(dòng)態(tài)控制、組織協(xié)調(diào)、信息管理、合同管理等方法和手段,力求在計(jì)劃的投資、進(jìn)度和質(zhì)量 目標(biāo) 內(nèi)實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目。
在引入監(jiān)理制的過程中,人們?nèi)菀桩a(chǎn)生用工程監(jiān)理代替質(zhì)監(jiān)工作的想法。雖然兩者都屬 于工程建設(shè)領(lǐng)域的監(jiān)督管理活動(dòng),都對(duì)工程質(zhì)量負(fù)有責(zé)任,但是,它們?cè)谛再|(zhì)、執(zhí)行者以及方法、手段等多方面存在著明顯的差異。性質(zhì)上,工程建設(shè)監(jiān)理是一種委托性的服務(wù)活動(dòng),而工程質(zhì)量監(jiān)督則是一種強(qiáng)制性的政府監(jiān)督行為工程建設(shè)監(jiān)理的實(shí)施者是社會(huì)化、專業(yè)化的監(jiān)理單位,而工程質(zhì)量監(jiān)督的執(zhí)行者必須是經(jīng)國家核準(zhǔn)認(rèn)定的執(zhí)法機(jī)構(gòu)一工程質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)。同時(shí),它們?cè)诠こ藤|(zhì)量控制方面也存在著較大的區(qū)別,質(zhì)量監(jiān)督以國家布的有關(guān)法律、法規(guī)和行業(yè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)為基本依據(jù),維護(hù)法規(guī)的嚴(yán)肅性。而工程監(jiān)理不僅以法律、法規(guī)為依據(jù),還以工程建設(shè)合同為依據(jù),不僅維護(hù)法律、法規(guī)的嚴(yán)肅性,還要維護(hù)合同的嚴(yán)肅性。
2.移動(dòng)通信工程監(jiān)理的發(fā)展方向
移動(dòng)通信是技術(shù)高度密集的行業(yè),項(xiàng)目建設(shè)具有規(guī)模大、投資分散的特點(diǎn)。在工作量大、人員缺乏的情況下,通過引入監(jiān)理,能夠在項(xiàng)目建設(shè)的質(zhì)量控制、進(jìn)度控制、成本控制、合同管理和資料管理等環(huán)節(jié)發(fā)揮重要的作用,提升工程管理的效率和效果。是企業(yè)實(shí)施精細(xì)管理,實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、科學(xué)化管理的有效手段。
首先,通過引入工程監(jiān)理緩解建設(shè)單位管理人員不足的局面,解決施工現(xiàn)場管理和檢查不到位的問題,加強(qiáng)對(duì)隱蔽工程和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的監(jiān)控。建設(shè)單位通過與監(jiān)理單位的合理分工,點(diǎn)面結(jié)合地做好各個(gè)工程項(xiàng)目的投資、進(jìn)度的協(xié)調(diào)管理工作,達(dá)到量質(zhì)并重完成工程任務(wù)的目的。
其次,通過引入工程監(jiān)理彌補(bǔ)管理人員在某些專業(yè)管理上的知識(shí)不足,加強(qiáng)對(duì)整體項(xiàng)目各個(gè)環(huán)節(jié)的控制能力。通信企業(yè)的管理人員一般都是技術(shù)人員出身,雖然精通相關(guān)通信專業(yè)技術(shù),但對(duì)整體項(xiàng)目建設(shè)缺乏系統(tǒng)的管理經(jīng)驗(yàn)。特別是移動(dòng)通信的配套工程,如機(jī)房土建、地網(wǎng)建設(shè)、電力引入等接近土木工程類的分項(xiàng),由于缺乏相關(guān)的專業(yè)人員,企業(yè)只能實(shí)施粗放式的管理,弱化了對(duì)整體項(xiàng)目的管理效果。
再次,通過引入工程監(jiān)理促進(jìn)移動(dòng)通信工程建設(shè)管理體系建設(shè)。在多年的工程項(xiàng)目管理實(shí)踐中,企業(yè)已形成了一套比較完整的工程管理措施和方法,包括工程規(guī)章制度、工程操作細(xì)則、工程報(bào)表系統(tǒng)等,并在工程項(xiàng)目實(shí)施過程中起到了較好的指導(dǎo)作用。在此基礎(chǔ)上,通過學(xué)習(xí)和借鑒監(jiān)理單位在項(xiàng)目管理的經(jīng)驗(yàn),逐步建立一套科學(xué)、完善、靈活的移動(dòng)通信工程管理體系。
3.現(xiàn)階段實(shí)施移動(dòng)通信工程監(jiān)理的建議.
3.1現(xiàn) 階段移動(dòng)通信工程監(jiān)理的范圍和內(nèi)容
移動(dòng)通信專業(yè)項(xiàng)目多、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)和設(shè)備特別是軟件設(shè)備更新速度快,監(jiān)理單位要全面、深人掌握多種專項(xiàng)技術(shù)知識(shí)需要一個(gè)學(xué)習(xí)、熟悉的過程。相對(duì)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)定、交換設(shè)備調(diào)測這類核心技術(shù)而言,機(jī)房土建、地網(wǎng)建設(shè)等配套工程以及設(shè)備硬件安裝的管理主要體現(xiàn)在工藝要求上,相應(yīng)的檢測設(shè)備、手段 比較成熟,容易掌握,現(xiàn)階段引入監(jiān)理可從這兩方面人手。根據(jù)目前監(jiān)理公司的人員素質(zhì),監(jiān)理單位可在三個(gè)方面提供服務(wù):第一,對(duì)施工的進(jìn)度、質(zhì)量協(xié)調(diào)控制管理及合同管理;第二,協(xié)助建設(shè)單位進(jìn)行投資控制,如現(xiàn)場變更簽證、核對(duì)工程量等;第三,協(xié)調(diào)工程前期勘察設(shè)計(jì)工作。在此基礎(chǔ)上,監(jiān)理單位可進(jìn)一步承擔(dān)通信設(shè)備硬件安裝監(jiān)理任務(wù)以及無線基站的設(shè)備調(diào)測監(jiān)理工作,而對(duì)技術(shù)含量較高的軟件調(diào)測,可采取專業(yè)技術(shù)公司聯(lián)合監(jiān)理的方式來完成.
3.2監(jiān)理單位的管理.
建設(shè)單位在委托監(jiān)理后,其管理對(duì)象由面向施工單位轉(zhuǎn)向監(jiān)理單位。因此,對(duì)監(jiān)理單位實(shí)施管理考核,首先要審核監(jiān)理細(xì)則是否滿足建設(shè)單位的服務(wù)需求,重點(diǎn)核查現(xiàn)場監(jiān)理人員的配置是否滿足業(yè)務(wù)需要,明確每個(gè)環(huán)節(jié)所采用的具體檢查方法,如旁站、測量、試驗(yàn)等,確定必須到現(xiàn)場檢查和抽查的次數(shù),統(tǒng)一質(zhì)量控制的依據(jù)、具體技術(shù)要求和標(biāo)準(zhǔn),并通過工作流程圖明確業(yè)主、承建商和監(jiān)理三方工作的交接點(diǎn)、各環(huán)節(jié)形成的文件資料和表格。其次,在開展監(jiān)理過程,建設(shè)單位要及時(shí)對(duì)監(jiān)理報(bào)表進(jìn)行分析檢查,定期聽取總監(jiān)的工作匯報(bào),組織施工現(xiàn)場抽查。同時(shí),量化考核指標(biāo),根據(jù)監(jiān)理單位的工作計(jì)劃與總結(jié)、監(jiān)理人員素質(zhì)、抽檢情況等進(jìn)行定期考核,根據(jù)考核結(jié)果對(duì)監(jiān)理單位予以獎(jiǎng)勵(lì)或經(jīng)濟(jì)處罰.
3.3合理授權(quán)
建設(shè)單位和監(jiān)理單位之間是不同法人的平等關(guān)系,是一種委托與被委托、授權(quán)與被授權(quán)的關(guān)系。監(jiān)理單位接受業(yè)主的委托和授權(quán),對(duì)工程建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施監(jiān)督與管理,應(yīng)當(dāng)是施工現(xiàn)場的唯一管理者。在授權(quán)范圍內(nèi),建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位和施工單位等對(duì)項(xiàng)目的實(shí)施方案和決策意見,應(yīng)由監(jiān)理工程師確認(rèn)簽字后實(shí)施,這樣才能樹立監(jiān)理的權(quán)威,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)的有序管理。如果建設(shè)單位只有委托,沒有授權(quán),仍然直接管理施工現(xiàn)場、指揮施工隊(duì)伍,僅把監(jiān)理單位看作施工的協(xié)調(diào)員、施工單位的質(zhì)檢員,監(jiān)理工作就形同虛設(shè),這種為開展而開展的做法,實(shí)在是浪費(fèi)金錢、浪費(fèi)人力。只有審時(shí)度勢,正確處理好業(yè)主、監(jiān)理單位和施工單位的三方關(guān)系,依合同規(guī)范管理,才能達(dá)到提高管理效率,提升工程建設(shè)項(xiàng)目效能的目的。
4.開展移動(dòng)通信工程監(jiān)理的存在問題和解決措施
目前,國家制定的通信工程建設(shè)監(jiān)理費(fèi)計(jì)取標(biāo)準(zhǔn),是在土木建筑工程監(jiān)理取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上形成的,不能充分體現(xiàn)監(jiān)理單位的實(shí)際工作量和勞動(dòng)價(jià)值。與土木建筑工程項(xiàng)目相比,移動(dòng)通信建設(shè)主要有以四個(gè)特點(diǎn):第一,建筑工程的施工現(xiàn)場相對(duì)固定,而移動(dòng)通信工程的施工場地則是高度分散,存在多次往返交通等費(fèi)用支出問題。第二,建筑工程主要采用包工包料的承建方式,而移動(dòng)通信工程主要以包工不包料的方式進(jìn)行建設(shè)施工,投資控制相對(duì)簡單,通常只進(jìn)行工程量的核對(duì)工作。第三,移動(dòng)通信設(shè)備安裝工程不存在復(fù)雜的工序管理問題,監(jiān)理單位對(duì)工程進(jìn)度的把握主要是依據(jù)施工合同以及業(yè)主的需求,通常是根據(jù)施工隊(duì)伍的綜合施工能力來合理分配施工任務(wù)。第四、移動(dòng)通信監(jiān)理范圍主要是配套工程和線路、管道以及設(shè)備安裝工程,側(cè)重于投資、進(jìn)度的協(xié)調(diào)管理、質(zhì)量管理和信息管理,監(jiān)理范圍和深度與國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)理工作量有差異。因此,需要對(duì)通信工程的監(jiān)理取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整.
根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,從企業(yè)提高投資效益,降低建設(shè)成本的角度出發(fā),監(jiān)理費(fèi)用是開展移動(dòng)通信監(jiān)理的瓶頸問題。因此,要開展移動(dòng)通信監(jiān)理,要從總體項(xiàng)目投資考慮,結(jié)合實(shí)際監(jiān)理工作量,采取固定費(fèi)用的方式來計(jì)取監(jiān)理費(fèi)。這樣在節(jié)省建設(shè)投資成本的基礎(chǔ)上,即能滿足國家的要求,又能達(dá)到提高工程質(zhì)量、節(jié)省工程監(jiān)管人員的效果。
參 考 文 獻(xiàn)
【1】全國監(jiān)理工程師培訓(xùn)教材編寫委員會(huì)編,工程建設(shè)監(jiān)理概論,北京:中國建筑工業(yè)出版社,1997。
關(guān)鍵詞: 智能天線;無線通信;空分多址;自適應(yīng)天線;應(yīng)用
中圖分類號(hào):TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A文章編號(hào):2306-1499(2014)07-0171-02
隨著通信的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步,對(duì)所用器件、部件的要求也越來越高。智能天線正是適應(yīng)通信發(fā)展而產(chǎn)生的新事物-在無線接入系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)和移動(dòng)通信系統(tǒng)(不論在公眾通信網(wǎng)中,還是在專用通信網(wǎng)中)以及軍事通信等系統(tǒng)中,均有其重要應(yīng)用,并由此而帶來諸如抗干擾能力、頻率利用率等性能大幅度提高的一系列優(yōu)點(diǎn)。盡管智能天線還是起著電磁波的輻射和感應(yīng)作用, 但是,智能天線是一個(gè)嶄新的概念。不論何種通信系統(tǒng),只要它采用無線傳輸方式,就必須使用天線,而不論該系統(tǒng)采用的工作頻率是多少,屬于何種頻段,也不論采用什么多址技術(shù)或者什么調(diào)制技術(shù)。
1.常規(guī)天線與智能天線
按照分類方法不同,常規(guī)天線(天線)有眾多的分類。天線可分為線狀天線和面狀天線;若按方向性圖分類,天線又可分為無方向性天線和定向性天線,其特點(diǎn)是當(dāng)它們用于信號(hào)發(fā)射時(shí),不論收信用戶位于何處,發(fā)射能量通過天線能作全方位均勻分布;諸如角反射天線、角形反射器天線等則屬于定向性天線。此類天線在一定方向上形成信號(hào)的發(fā)射或接收,能量的有效性較高。若按材料分,又有金屬天線和介質(zhì)天線之分。若按電場強(qiáng)度方向分類,天線又有垂直極化、水平極化等之分。無論怎么說,通信天線的構(gòu)成比較簡單,即使將用于與發(fā)射機(jī)、接收機(jī)相連的饋線算入,構(gòu)成“天饋線系統(tǒng)”,但是,它依然是一個(gè)簡單系統(tǒng)。
智能天線則是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),而且隨著性能要求的提高,智能天線也越加復(fù)雜??梢哉J(rèn)為智能天線是從自適應(yīng)天線發(fā)展起來的,但是二者之間有著顯著的差異:自適應(yīng)天線主要用于雷達(dá)系統(tǒng)的干擾抵消,而且是干擾信號(hào)強(qiáng)度特大,數(shù)量又不多的場合。在無線通信系統(tǒng)中,主要基于多徑傳播的干擾,其幅度一般較小,但數(shù)量往往很大,尤其是電波在城市地面?zhèn)鞑r(shí)更是如此。這些差異導(dǎo)致在方向性圖的形成上,或者說在信號(hào)的處理上有著各自的特色。既然智能天線從自適應(yīng)天線發(fā)展而來,所以智能天線有著與自適應(yīng)天線相類似的結(jié)構(gòu),就是說,智能天線是由一個(gè)天線陣列和一組波束形成網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合構(gòu)成的系統(tǒng)。所以,從硬件構(gòu)成來看,將智能天線稱為“智能天線系統(tǒng)”是可以理解的。用于收、發(fā)信側(cè)的智能天線結(jié)構(gòu)是相仿的,其工作原理也一致。這里以發(fā)送用智能天線為例,說明其波束形成原理。
智能天線的天線陣列是由多個(gè)單元天線排列成一定形式形成的,常用形式有平面形、圓環(huán)形、直線形。從工程上考慮,這些單元天線方向性圖常是無方向性的,其相互間距也需滿足一定要求。
智能天線波束形成網(wǎng)絡(luò)的作用是在天線陣列支援下,形成一系列極窄的信號(hào)傳輸通路-空間波道,又稱波束,即在收、發(fā)兩端之間形成一條極窄的信號(hào)通道。例如,當(dāng)智能天線用于無線接入系統(tǒng)時(shí),可以在基站和用戶之間形成極窄的無線電波束通道。當(dāng)智能天線用于移動(dòng)通信和個(gè)人通信中時(shí),這個(gè)極窄的波束能隨著用戶移動(dòng)而移動(dòng)。顯然,極窄波束的應(yīng)用能提高發(fā)信功率的有效性,還能提高信號(hào)傳輸?shù)男盘?hào)干擾比?;蛘哒f,在保證接收端信號(hào)干擾比不變的條件下,發(fā)信端功率可以大幅度降低。這個(gè)極窄波束的實(shí)用,也形成了多址技術(shù)的第四種概念-空分多址,而且這個(gè)空分多址可以和其它多址技術(shù)以及它們的混合聯(lián)合使用。即在采用智能天線后,系統(tǒng)能在相同時(shí)隙、相同頻率、相同地址碼情況下, 用戶仍可以根據(jù)信號(hào)不同的空間波束-空間傳播路徑加以區(qū)分。值得重提的是,形成一定指向的空間波束是眾多的無方向性天線和波束形成網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)合作用,而且空間波束的指向依據(jù)用戶的不同空間傳播方向而決定。這個(gè)具有一定指向的空間波束等同于信號(hào)有線傳輸?shù)木€纜如光纜、同軸電纜。
智能天線能實(shí)用于無線通信系統(tǒng),而不論它們是公眾網(wǎng)還是專用網(wǎng),也不論該系統(tǒng)采用何種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。智能天線能適用于幾乎所有移動(dòng)通信協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)的情況,有些協(xié)議或標(biāo)準(zhǔn)甚至至今還未正式形成產(chǎn)品,智能天線適用范圍很廣。采用智能天線后,同無線區(qū)不僅可以安排相鄰或鄰近頻率,甚至還可實(shí)現(xiàn)同頻復(fù)用,這極大地降低了無線電管理部門在頻率配置和干擾管理上的難度,所以無委力主智能天線早日投入使用。智能天線的應(yīng)用還可以極大地增強(qiáng)設(shè)備供應(yīng)商的競爭能力,并且智能天線不受調(diào)制方式和空中接口協(xié)議的限制,它們能與現(xiàn)有的空中接口方式相適應(yīng)。
智能天線的核心技術(shù)是波束形成,并主要由波束形成網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)智能天線為某個(gè)具體用戶服務(wù)時(shí),利用天線陣列發(fā)射或接收無線電波,利用波束形成網(wǎng)絡(luò)中的某些部分對(duì)用戶形成極窄的波束指向,而在其它方向上,智能天線能自適應(yīng)地控制其方向性圖為零,這種性能又稱為自適應(yīng)調(diào)零功能。正是利用這種功能,可以將智能天線的副瓣或零信號(hào)區(qū)的幅度基本抑制掉,這也造就了智能天線有極好的抗干擾性能。只要能把主波束做得極細(xì),同一基站主波束數(shù)能做得足夠多,副瓣也能完全被抑制掉,那么,智能天線的應(yīng)用至少在理論上解決了眾多無線通信頻率資源不足的難題.
2.智能天線系統(tǒng)的構(gòu)成
智能天線之所以能具備這些優(yōu)良性能,這同其系統(tǒng)構(gòu)成有關(guān),特別是波束形成網(wǎng)絡(luò)。波束形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成復(fù)雜,大體上可分為網(wǎng)絡(luò)處理系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)兩部分,依照網(wǎng)絡(luò)處理和網(wǎng)絡(luò)控制的工作原理、結(jié)構(gòu)不同,智能天線可分成波束切換型和自適應(yīng)陣列兩種類型。
波束切換型是指,智能天線能形成多少個(gè)空間波束一空間信道事先就已確定,這個(gè)確定既包括波束指向,也包括數(shù)量。確切地說,這類天線的波束數(shù)量有限。當(dāng)智能天線服務(wù)于某用戶時(shí),系統(tǒng)能自動(dòng)從有限波束中選擇一個(gè)或幾個(gè)的組合以服務(wù)于該用戶,而不管所選波束的最大指向是否對(duì)準(zhǔn)用戶,也就是說用戶雖處在所選波束作用范圍,卻有可能不在最大方向上。而且,當(dāng)用戶在移動(dòng)時(shí)波束卻是固定的,在用戶移動(dòng)到這種另一波束上時(shí),系統(tǒng)會(huì)由此波束切換到另一波束上?;谙嗤?另一波束也不保證其最大指向隨時(shí)指向用戶,這些特點(diǎn)構(gòu)成了這類智能天線的缺點(diǎn),但是這類天線結(jié)構(gòu)簡單。自適應(yīng)陣列型智能天線能形成無限多波束,并能使用戶始終得到波束的最大指向。當(dāng)用戶移動(dòng)時(shí),波束也能作自適應(yīng)改變。顯然,這種類型的智能天線性能最佳,但其網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜,還要求系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性好,即要求處理網(wǎng)絡(luò)在軟件上需要有收斂速度快、精度高的自適應(yīng)算法,以能快速調(diào)整波束的復(fù)數(shù)加權(quán)參數(shù)。
目前,智能天線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使用的算法有最小、最大信號(hào)比、最小偏差等。它們又各有特點(diǎn),因而在實(shí)際系統(tǒng)中常需要并用,以取長補(bǔ)短,特別是在移動(dòng)通信和個(gè)人通信中。這是因?yàn)樵谶@兩種通信系統(tǒng)中,電波傳播主要在地面,而地面的電波傳播環(huán)境很惡劣。
基于智能天線性能極大地依賴于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟件特性,因此智能天線也被稱作“軟件天線”。早期智能天線的波束形成網(wǎng)絡(luò)用模擬電路,但調(diào)試難度大、性能穩(wěn)定性和可靠性差,目前都主張采用數(shù)字電路。較為一致的意見是采用高速率的數(shù)字信號(hào)處理芯片來實(shí)現(xiàn)。天線小型化和微帶天線的使用,使得天線陣列結(jié)構(gòu)得以簡化。軟件方面值得注意的發(fā)展是,基于特征值分解的自適應(yīng)數(shù)字波束形成算法格外受到重視,因?yàn)檫@種算法能和高分辨率的測向算法統(tǒng)一起來,還能克服眾多因素造成的波束誤差。但是,此種算法的計(jì)算量大。
3.智能天線在無線通信中的應(yīng)用
智能天線能用于很多種無線通信系統(tǒng)中,以提高系統(tǒng)性能。未來專用移動(dòng)通信網(wǎng)將向公眾移動(dòng)通信網(wǎng)方向發(fā)展,或者說二者之間關(guān)系更加密切。還應(yīng)注意: 移動(dòng)通信蜂窩小區(qū)正在向微型化、智能化方向發(fā)展,站距將更小,分布也更廣泛,波束跟蹤也更需智能化、實(shí)時(shí)化,基站配置也將更靈活,智能天線的波束形成技術(shù)將在改善地面電波傳播質(zhì)量和降低成本上發(fā)揮重要作用。由于智能天線的使用,不論在專用移動(dòng)通信系統(tǒng),例如集群系統(tǒng)、無線本地環(huán)路,還是在公眾蜂窩系統(tǒng),一改控制信道的發(fā)射方式-由全小區(qū)或全扇區(qū)或全無線區(qū)范圍內(nèi)的輻射為跟蹤性的極窄波束輻射,全區(qū)內(nèi)同頻可以多次復(fù)用,從而形成了智能無線區(qū)、智能小區(qū)、智能扇區(qū)的新概念。因?yàn)橹悄芴炀€具有跟蹤功能的固有性,無需通信系統(tǒng)另設(shè)“定位功能”,從而使采用智能天線的移動(dòng)通信系統(tǒng)、個(gè)人通信系統(tǒng)的越區(qū)切換產(chǎn)生了“智能切換”的又一個(gè)新概念。而且,智能天線的應(yīng)用也降低了成本。人們根據(jù)需要可以方便地調(diào)節(jié)天線傾角,以改善覆蓋和干擾,但是它們遠(yuǎn)不能和智能天線相比。智能天線用于移動(dòng)通信系統(tǒng)時(shí),主要用于基站的發(fā)和收。
應(yīng)該承認(rèn),移動(dòng)通信和個(gè)人通信應(yīng)用智能天線的難度較大,其原因在于移動(dòng)的多用戶、電波傳播的多路徑等因素造成了信號(hào)動(dòng)態(tài)捕獲與跟蹤的難度,所以移動(dòng)通信和個(gè)人通信中智能天線應(yīng)用較晚,而無線接入系統(tǒng)尤其是固定式無線接入系統(tǒng)卻較早應(yīng)用。智能天線工作于TDD雙工方式的無線接入系統(tǒng)時(shí),可以把上、下行鏈路的加權(quán)系數(shù)統(tǒng)一。但在上、下行頻率不同時(shí),即采用FDD雙工方式時(shí),則下行鏈路的加權(quán)系數(shù)在上行鏈路的加權(quán)系數(shù)基礎(chǔ)上,還需作適當(dāng)處理。
智能天線有望用于移動(dòng)市話,以改善其頻率配置的難度和提高網(wǎng)絡(luò)的容量,以及提高網(wǎng)絡(luò)的抗干擾能力。智能天線也能用于DECT、PHS、PACS、CDCT等體制的無繩電話系統(tǒng),都能改善它們的系統(tǒng)性能。智能天線還可用于衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng),例如用于L波段的衛(wèi)星移動(dòng)系統(tǒng)的智能天線就是用16單元、環(huán)形分布的微帶天線陣列和一個(gè)波束形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,采用左旋園極化。而波束形成網(wǎng)絡(luò)則采用10塊FPGA芯片,其中2塊用于波束選擇、控制和接口,8塊用于天線陣列的準(zhǔn)相干檢測和快速傅立葉變換。智能天線還用于各種專用通信網(wǎng)和軍事通信等無線通信系統(tǒng),以改善系統(tǒng)性能。
正是由于智能天線具有重要的應(yīng)用價(jià)值,所以國內(nèi)外許多大學(xué)、研究所、通信公司等單位投入巨資,潛心研究,并已見碩果。
4.結(jié)語
智能天線對(duì)提高專用網(wǎng)和公眾網(wǎng)通信系統(tǒng)容量、抗干擾能力,提高通信質(zhì)量以及實(shí)現(xiàn)同一地址的各專用網(wǎng)的頻率共享等具有巨大潛力,近年來備受關(guān)注。但是由于波束自適應(yīng)形成的難度大,影響因素多,因此智能天線雖已用于固定式無線接入、衛(wèi)星通信、軍事通信等系統(tǒng)中,并獲益匪淺。通信網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行智能天線實(shí)用表明,確實(shí)提高了網(wǎng)絡(luò)的整體性能。引入智能天線,以大幅度提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量等級(jí)和滿足用戶數(shù)量劇烈增長的要求。
參考文獻(xiàn):
[1]李小強(qiáng). 無線通信中的智能天線技術(shù)[J].無線通信, 1999( 1).
關(guān)鍵詞:通信 擴(kuò)展頻譜 現(xiàn)代化
一、引言
信息數(shù)據(jù)D經(jīng)過常規(guī)的數(shù)據(jù)調(diào)制,變成了帶寬為B1的基帶(窄帶)信號(hào),再用擴(kuò)頻編碼發(fā)生器產(chǎn)生的偽隨機(jī)編碼(PN碼:Pseudo Noise Code),對(duì)基帶信號(hào)作擴(kuò)頻調(diào)制,形成帶寬B2(B2遠(yuǎn)大于B1)、功率譜密度極低的擴(kuò)頻信號(hào),這相當(dāng)于把窄帶B1的信號(hào)以PN碼所規(guī)定的規(guī)律分散到寬帶B2上,再發(fā)射出去。接收端用與發(fā)射時(shí)相同的偽隨機(jī)編碼做擴(kuò)頻解調(diào),把寬帶信號(hào)恢復(fù)成常規(guī)的基帶信號(hào),即依PN碼的規(guī)律從寬帶中提取與發(fā)射對(duì)應(yīng)的成份積分起來,形成普通的基帶信號(hào),然后,可再用常規(guī)的通信處理解調(diào)出發(fā)送來的信息數(shù)據(jù)D。
通信現(xiàn)代化是人類社會(huì)進(jìn)入信息時(shí)代的重要標(biāo)志。在現(xiàn)代通信中遇到的一個(gè)重要問題就是干擾問題。隨著通信事業(yè)的發(fā)展,各類通信網(wǎng)的建立,使得有限的頻率資源更加擁擠,相互之間的干擾更為嚴(yán)重。如何在惡劣的環(huán)境條件下,保證通信有效、準(zhǔn)確、迅速地進(jìn)行是擺在當(dāng)今通信科研人員面前的一個(gè)重要難題。
從50年代中期到現(xiàn)在的30多年時(shí)間內(nèi),擴(kuò)頻技術(shù)迅速發(fā)展,在通信、數(shù)據(jù)傳輸、信息保密、定位、測距和多址技術(shù)等方面得到越來越廣泛的應(yīng)用。由于擴(kuò)展頻譜通信比普通通信方式通信容量大,各國紛紛提出在將來的個(gè)人通信中采用擴(kuò)頻技術(shù)。可以預(yù)見,擴(kuò)頻技術(shù)在軍事通信和民用通信中都將發(fā)揮越來越重要的作用。
二、擴(kuò)頻通信的基本概念
所謂擴(kuò)展頻譜通信,可簡單表述如下:擴(kuò)頻通信技術(shù)是一種信息傳輸方式,其信號(hào)所占有的頻帶寬度遠(yuǎn)大于所傳信息必需的最小帶寬;頻帶的擴(kuò)展是通過一個(gè)獨(dú)立的碼序列來完成,用編碼及調(diào)制的方法來實(shí)現(xiàn)的,與所傳信息數(shù)據(jù)無關(guān);在接收端則用同樣的碼進(jìn)行相關(guān)同步接收、解擴(kuò)及恢復(fù)所傳信息數(shù)據(jù)。
這一定義包含了以下三方面的意思:信號(hào)的頻譜被展寬了。 我們知道,傳輸任何信息都需要一定的帶寬,稱為信息帶寬。例如人類的語音的信息帶寬為300Hz-3400Hz,電視圖像信息帶寬為數(shù)MHz。為了充分利用頻率資源,通常都是盡量采用大體相當(dāng)?shù)膸挼男盘?hào)來傳輸信息。在無線電通信中射頻信號(hào)的帶寬與所傳信息的帶寬是相比擬的。如用調(diào)幅信號(hào)來傳送語音信息,其帶寬為語音信息帶寬的兩倍;電視廣播射頻信號(hào)帶寬也只是其視頻信號(hào)帶寬的一倍多。這些都屬于窄帶通信。一般的調(diào)頻信號(hào),或脈沖編碼調(diào)制信號(hào),它們的帶寬與信息帶寬之比也只有幾到十幾。擴(kuò)展頻譜通信信號(hào)帶寬與信息帶寬之比則高達(dá)100-1000,屬于寬帶通信。 為什么要用這樣寬的頻帶的信號(hào)來傳輸信息呢? 這樣豈不太浪費(fèi)寶貴的頻率資源了嗎?
采用擴(kuò)頻碼序列調(diào)制的方式來展寬信號(hào)頻譜。 如果用限窄的脈沖序列被所傳信息調(diào)制,則可產(chǎn)生很寬頻帶的信號(hào)。如下面介紹的直接序列擴(kuò)頻系統(tǒng)就是采用這種方法獲得擴(kuò)頻信號(hào)。這種很窄的脈沖碼序列,其碼速率是很高的,稱為擴(kuò)頻碼序列。這里需要說明的一點(diǎn)是所采用的擴(kuò)頻碼序列與所傳信息數(shù)據(jù)是無關(guān)的,也就是說它與一般的正弦載波信號(hào)一樣,絲毫不影響信息傳輸?shù)耐该餍?。擴(kuò)頻碼序列僅僅起擴(kuò)展信號(hào)頻譜的作用。
在接收端用相關(guān)解調(diào)來解擴(kuò)。正如在一般的窄帶通信中,已調(diào)信號(hào)在接收端都要進(jìn)行解調(diào)來恢復(fù)所傳的信息。在擴(kuò)頻通信中接收端則用與發(fā)送端相同的擴(kuò)頻碼序列與收到的擴(kuò)頻信號(hào)進(jìn)行相關(guān)解調(diào),恢復(fù)所傳的信息。這種在發(fā)端把窄帶信息擴(kuò)展成寬帶信號(hào),而在收端又將其解擴(kuò)成窄帶信息的處理過程,會(huì)帶來一系列好處。弄清楚擴(kuò)頻和解擴(kuò)處理過程的機(jī)制,是理解擴(kuò)頻通信本質(zhì)的關(guān)鍵所在。
三、擴(kuò)頻通信的主要特點(diǎn)
擴(kuò)頻通信技術(shù)在發(fā)端以擴(kuò)頻編碼進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制,在收端以相關(guān)解調(diào)技術(shù)收信,這一過程使其具有諸多優(yōu)良特性:
1.抗干擾性強(qiáng)
表示擴(kuò)頻通信特性的一個(gè)重要參數(shù)是擴(kuò)頻增益G(Spreading Gain),其定義為擴(kuò)頻前的信號(hào)帶寬B1與擴(kuò)頻后的信號(hào)帶寬B2之比。G=B2/B1擴(kuò)頻通信中,接收端對(duì)接收到的信號(hào)做擴(kuò)頻解調(diào),只提取擴(kuò)頻編碼相關(guān)處理后帶寬為B1的信號(hào)成份,而排除了擴(kuò)展到寬帶B2中的干擾、噪聲和其他用戶通信的影響,相當(dāng)于把接收信噪比提高了G倍??紤]到輸出端的信噪比和接收系統(tǒng)損耗,可以認(rèn)為實(shí)際的擴(kuò)頻增益帶來的信噪比的改善為:M=G-輸出端信噪比一系統(tǒng)損耗公式中的M叫做抗干擾容限。
2.隱蔽性強(qiáng)、干擾小
因信號(hào)在很寬的頻帶上被擴(kuò)展,則單位帶寬上的功率很小,即信號(hào)功率譜密度很低。信號(hào)淹沒在白噪聲之中,別人難于發(fā)現(xiàn)信號(hào)的存在,再加之不知擴(kuò)頻編碼,就更難拾取有用信號(hào)。而極低的功率譜密度,也很少對(duì)其他電訊設(shè)備構(gòu)成干擾。
3.易于實(shí)現(xiàn)碼分多址
擴(kuò)頻通信占用寬帶頻譜資源通信,改善了抗干擾能力,由于擴(kuò)頻通信要用擴(kuò)頻編碼進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制發(fā)送,而信號(hào)接收需要用相同的擴(kuò)頻編碼之間的相關(guān)解擴(kuò)才能得到,這就給頻率復(fù)用和多址通信提供了基礎(chǔ)。充分利用不同碼型的擴(kuò)頻編碼之間的相關(guān)特性,分配給不同用戶不同的擴(kuò)頻編碼,就可以區(qū)別不同的用戶的信號(hào),眾多用戶,只要配對(duì)使用自己的擴(kuò)頻編碼,就可以互不干擾地同時(shí)使用同一頻率通信,從而實(shí)現(xiàn)了頻率復(fù)用,使擁擠的頻譜得到充分利用。發(fā)送者可用不同的擴(kuò)頻編碼,分別向不同接收者發(fā)送數(shù)據(jù);同樣,接收者用不同的擴(kuò)頻編碼,就可以收到不同的發(fā)送者送來的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了多址通信。
4.抗多徑干擾
在無線通信中,抗多徑干擾問題一直是難以解決的問題,利用擴(kuò)頻編碼之間的相關(guān)特性;在接收端可以用相關(guān)技術(shù)從多徑信號(hào)中提取分離出最強(qiáng)的有用信號(hào),也可把多個(gè)路徑來的同一碼序列的波形相加使之得到加強(qiáng),從而達(dá)到有效的抗多徑干擾。
關(guān)鍵詞:4G網(wǎng)絡(luò)通信 LTE-Advanced 3GPP 載波聚合中繼技術(shù)(Relay) 多點(diǎn)協(xié)作(CoMP)
中圖分類號(hào):TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2013)12-0022-01
1 引言
當(dāng)今移動(dòng)通信技術(shù)步入4G時(shí)代,2013年6月韓國三星了LTE Advanced版的Galaxy S4,LTE-Advanced網(wǎng)絡(luò)采用了當(dāng)前一代LTE的技術(shù),并在其基礎(chǔ)上進(jìn)行了演進(jìn)。目前,LTE-Advanced網(wǎng)絡(luò)的下載速度最高達(dá)102Mbps,比中國普通家用寬帶無線傳輸速度快100倍以上。從理論上講,LTE-Advanced網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸速度還能更快,根據(jù)最新的研究數(shù)據(jù)表明,LTE-Advanced網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)下載速度最高能達(dá)到150Mbps,數(shù)據(jù)上傳速度最高能達(dá)到37.5Mbps。
2 LTE-Advanced基本概念及主要技術(shù)參數(shù)
LTE-Advanced(LTE-A)是LTE(Long Term Evolution,長期演進(jìn))的后續(xù)演進(jìn),是LTE-Advanced的簡稱,2008年3月開始,2008年5月確定需求。LTE-Advanced是LTE(Long Term Evolution)的演進(jìn),但其并非5G,而是對(duì)現(xiàn)存LTE技術(shù)的更高效運(yùn)用。LTE-Advanced的技術(shù)參數(shù)如下:帶寬為100MHz;理論下行峰值速率為1 Gbps,理論上行峰值速率為500 Mbps; 上行峰值頻譜利用率為15Mbps/Hz,下行峰值頻譜利用率為30Mbps/Hz。
3 LTE-Advanced的關(guān)鍵技術(shù)研究
為了滿足IMT-Advanced(4G網(wǎng)絡(luò))的需求,3GPP結(jié)合當(dāng)前的技術(shù),針對(duì)LTE-Advanced(LTE-A)提出了幾項(xiàng)無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù),包括載波聚合(Carrier Aggregation)技術(shù),多天線增強(qiáng)(Enhanced Multiple Antenna Transmission)技術(shù),中繼(Relay)技術(shù),協(xié)作多點(diǎn)發(fā)送和接收(Coordinated Multi-point Transmission and Reception)技術(shù)等,通過這些關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用,LTE-A的網(wǎng)絡(luò)速度可以得到大幅的提高。本文將對(duì)這些關(guān)鍵技術(shù)做如下分析和研究。
(1)載波聚合(CA)技術(shù)。載波聚合(CA)技術(shù)是聚合兩個(gè)或者更多的基本載波,滿足網(wǎng)絡(luò)傳中更大的帶寬需求,以便達(dá)到高速傳輸?shù)囊蟆TE-A中提出下行采用載波聚合技術(shù),從而可以滿足帶寬大于20Mhz的網(wǎng)絡(luò)傳輸需求。按照頻譜的連續(xù)性,載波聚合可以分為連續(xù)的載波聚合與非連續(xù)的載波聚合。按照系統(tǒng)支持業(yè)務(wù)的對(duì)稱關(guān)系,可以分為對(duì)稱載波聚合和非對(duì)稱載波聚合。載波聚合的研究場景可以分為以下3類:同帶連續(xù)CA;同帶非連續(xù)CA;異帶非連續(xù)CA。
(2)多天線增強(qiáng)(Enhanced Multiple Antenna Transmission)技術(shù)。由于無線網(wǎng)絡(luò)傳輸受到頻率資源的限制,多天線增強(qiáng)技術(shù)可以通過擴(kuò)展空間的傳輸維度進(jìn)而能夠成倍地提高信道容量而被多種標(biāo)準(zhǔn)廣泛采納。受限于發(fā)射天線高度對(duì)信道的影響,LTE-A系統(tǒng)上行和下行多天線增強(qiáng)的重點(diǎn)有所區(qū)別。在LTE系統(tǒng)的多種下行多天線模式基礎(chǔ)上,而LTE-A要求支持的下行最高多天線配置規(guī)格為8x8,同時(shí)多用戶空分復(fù)用的增強(qiáng)被認(rèn)為是標(biāo)準(zhǔn)化的重點(diǎn)。因此LTE-A相對(duì)于LTE系統(tǒng)的上行增強(qiáng)主要集中在如何利用終端的多個(gè)功率放大器,利用上行發(fā)射分集來增強(qiáng)覆蓋,上行空間復(fù)用來提高上行峰值速率等。
(3)協(xié)作多點(diǎn)發(fā)送和接收(CoMP)技術(shù)。協(xié)作多點(diǎn)發(fā)送和接收技術(shù)(CoMP,Coordinated Multiple Points Transmission/Reception)是指地理位置上分離的多個(gè)傳輸點(diǎn),協(xié)同參與為一個(gè)數(shù)據(jù)終端的數(shù)據(jù)(PDSCH)傳輸或者聯(lián)合接收一個(gè)數(shù)據(jù)終端發(fā)送的數(shù)據(jù)(PUSCH)。
根據(jù)參與協(xié)作多點(diǎn)發(fā)送和接收(CoMP)處理的小區(qū)是否歸屬于一個(gè)eNB來區(qū)分,它可以分為Intra-eNB和Inter-eNB CoMP兩種方式。前者只需要本基站內(nèi)部各小區(qū)間交互CoMP處理相關(guān)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和控制信息,較易于實(shí)現(xiàn),而后者則需要在基站間交互這些信息,對(duì)X2接口帶寬有很高要求,時(shí)延也比前者更大,目前標(biāo)準(zhǔn)中討論的CoMP方案基本上都是Intra-eNB方式。
(4)中繼(Relay)技術(shù)。中繼技術(shù)是在原有站點(diǎn)的基礎(chǔ)上,引入中繼站,中繼站和基站通過無線連接,下行的數(shù)據(jù)先由基站發(fā)送到中繼站,再由中繼站傳輸至終端用戶,上行的數(shù)據(jù)則反之,如圖1所示,為中繼(Relay)技術(shù)的傳輸原理圖。通過中繼站能夠增強(qiáng)無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍,并且可以支持臨時(shí)性網(wǎng)絡(luò)的分布,也可以支持群移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的分布,同時(shí)還能夠降低網(wǎng)絡(luò)分布的成本等。
4 LTE-Advanced的發(fā)展前景
LTE-Advanced具有良好的發(fā)展前景,隨人類對(duì)無線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)高速度的渴望越來越強(qiáng)烈,在全世界范圍內(nèi)的無線終端設(shè)備商(例如三星、蘋果等)對(duì)LTE-Advanced的研發(fā)投入必將進(jìn)入一個(gè)新的,全球的無線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商(例如中國移動(dòng)、中國聯(lián)通等)對(duì)LTE-Advanced網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投入也必將進(jìn)入一個(gè)新的階段。雖然就目前來說,LTE-Advanced的發(fā)展還處于該產(chǎn)業(yè)發(fā)展的探索階段,但是隨著需求的旺盛和技術(shù)的不斷投入和更新,在不久的將來,LTE-Advanced也將迎來快速發(fā)展期。
參考文獻(xiàn)
[1]沈嘉,索士強(qiáng),全海洋.3GPP長期演進(jìn)(LTE)技術(shù)原理與系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:人民郵電出版社,2008.
1 工程建設(shè)監(jiān)理的基本概念
工程建設(shè)監(jiān)理是一種高智能的技術(shù)服務(wù),它既不是工程承包活動(dòng),也不是工程發(fā)包活動(dòng)。監(jiān)理單位只是在工程項(xiàng)目建設(shè)過程中,利用自己的知識(shí)、技能和經(jīng)驗(yàn),為客戶提供高智能監(jiān)督管理服務(wù),以滿足項(xiàng)目業(yè)主對(duì)項(xiàng)目管理的需要。由此可見,對(duì)于移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制來說,監(jiān)理工作是非常重要的,而且能夠起到非常重大的積極影響。鑒于這樣的情況,我們可以在實(shí)際的工作中,應(yīng)用一定的監(jiān)理工作,值得注意的是,需要根據(jù)不同的地域情況,以及不同的工程質(zhì)量情況,進(jìn)行不同的監(jiān)理工作,這樣才能達(dá)到一個(gè)較好的效果。
2 移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理的發(fā)展趨勢
2.1 引入工程監(jiān)理緩解建設(shè)單位管理人員不足
解決施工現(xiàn)場管理和檢查不到位的問題,加強(qiáng)對(duì)隱蔽工程和關(guān)鍵環(huán)節(jié)的監(jiān)控。建設(shè)單位通過與監(jiān)理單位的合理分工,點(diǎn)面結(jié)合地做好各個(gè)工程項(xiàng)目的投資、進(jìn)度的協(xié)調(diào)管理工作,達(dá)到量質(zhì)并重完成工程任務(wù)的目的。對(duì)于移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理來說,在將來的發(fā)展趨勢中,需要引入一定量的工程監(jiān)理,從而緩解建設(shè)單位管理人員的不足。從現(xiàn)有的一些情況來看,很多的建設(shè)單位,雖然能夠較好的應(yīng)對(duì)工作,但由于管理人員不足,就沒有辦法更好的進(jìn)行移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理,因此對(duì)社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生了一定的阻力,長此以往,會(huì)在將來的發(fā)展中埋下一定的隱患。為了盡早的解決這種問題,需要在現(xiàn)階段的發(fā)展中,逐漸的引入工程監(jiān)理,對(duì)移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理產(chǎn)生較大的積極影響,在長期的堅(jiān)持以后,就會(huì)慢慢地形成一定的良性循環(huán)。逐漸的,建設(shè)單位的管理人員就會(huì)變得充足。
2.2 引入工程監(jiān)理彌補(bǔ)管理人員在某些專業(yè)管理上的知識(shí)不足
通信企業(yè)的管理人員一般都是技術(shù)人員出身,雖然精通相關(guān)通信專業(yè)技術(shù),但對(duì)整體項(xiàng)目建設(shè)缺乏系統(tǒng)的管理經(jīng)驗(yàn),特別是移動(dòng)通信的配套工程,如機(jī)房土建、地網(wǎng)建設(shè)、電力引人等接近土木工程類的分項(xiàng),由于缺乏相關(guān)的專業(yè)人員,企業(yè)只能實(shí)施粗放式的管理,弱化了對(duì)整體項(xiàng)目的管理效果。在現(xiàn)階段的發(fā)展中,移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理雖然獲得了較大的發(fā)展,也為居民和社會(huì)做出了較大的貢獻(xiàn),但同時(shí)也顯現(xiàn)出了一定的問題。在工程監(jiān)理方面,很多的管理人員在專業(yè)管理知識(shí)上,有很大的不足,這就使得在工作當(dāng)中,會(huì)對(duì)移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理產(chǎn)生一定的消極影響,為了避免這樣的情況發(fā)生,同時(shí)在日后的工作中,做出更好的成績,我們需要引入工程監(jiān)理彌補(bǔ)管理人員在某些專業(yè)管理上的知識(shí)不足,從而避免在工作中埋下隱患。這是社會(huì)發(fā)展的必然要求,也是居民對(duì)移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理的必然需求。
2.3 引入工程監(jiān)理促進(jìn)移動(dòng)通信工程建設(shè)管理體系建設(shè)
在多年的工程項(xiàng)目管理實(shí)踐中,企業(yè)已形成了一套比較完整的工程管理措施和方法,包括工程規(guī)章制度、工程操作細(xì)則、工程報(bào)表系統(tǒng)等,并在工程項(xiàng)目實(shí)施過程中起到了較好的指導(dǎo)作用。由此可見,對(duì)于移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理來說,引入工程監(jiān)理,能夠良好的促進(jìn)移動(dòng)通信工程建設(shè)管理體系的建設(shè),在將來的發(fā)展中,相信還會(huì)有一個(gè)較大的突破。值得注意的是,很多的地區(qū)在引入工程監(jiān)理的過程中,過于看重經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,忽略了本地的實(shí)際情況,完全的照搬照抄其他地區(qū)的管理體系,導(dǎo)致對(duì)本地的移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理產(chǎn)生了較大的消極影響,這樣的案例在現(xiàn)階段的發(fā)展中并不少見。為了避免類似的事件再次發(fā)生,本文建議應(yīng)該從實(shí)際的情況出發(fā),這樣才能得到一個(gè)較好的結(jié)果。另一方面,在建設(shè)移動(dòng)通信工程管理體系的過程中,需要良好的引入工程監(jiān)理,不能盲目,要將多方面的因素考慮進(jìn)去,有時(shí)候某一個(gè)細(xì)小的因素對(duì)整個(gè)移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理會(huì)起到較大的影響。要在實(shí)際的操作中,要良好的把握住尺度。
3 現(xiàn)階段實(shí)施移動(dòng)通信工程監(jiān)理的建議
3.1 如何選擇監(jiān)理單位
選擇監(jiān)理單位對(duì)于移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理具有很大的影響。如果是一個(gè)信譽(yù)較差的監(jiān)理單位,將會(huì)對(duì)整個(gè)移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理產(chǎn)生非常消極的影響。本文認(rèn)為,參與項(xiàng)目建設(shè)的監(jiān)理人員,特別是總監(jiān)理工程師要具有豐富的項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn),在監(jiān)理過程中能夠發(fā)揮自身項(xiàng)目管理的優(yōu)勢,與業(yè)主共同制定詳細(xì)的工程實(shí)施方案和監(jiān)理措施,幫助通信企業(yè)建立標(biāo)準(zhǔn)化的建設(shè)管理模式,帶動(dòng)建設(shè)單位管理人員提高管理水平。在實(shí)際的工作中,所有的監(jiān)理工作,都是由人來完成的,要想良好的進(jìn)行移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理,就必須在人員的配備上達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn),否則就會(huì)產(chǎn)生一定的消極后果。
3.2 現(xiàn)階段移動(dòng)通信工程監(jiān)理的范圍和內(nèi)容
對(duì)于移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理來說,范圍和內(nèi)容是兩個(gè)核心的要求。在范圍方面,需要有一個(gè)較為明確的規(guī)定,這樣才能更好的進(jìn)行工作。有些工作人員對(duì)范圍非常的模糊,導(dǎo)致在工作的過程中,出現(xiàn)了一定的差錯(cuò)。這就對(duì)移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理產(chǎn)生了很大的消極影響。明確移動(dòng)通信工程監(jiān)理的范圍能夠在將來的發(fā)展中產(chǎn)生很大的積極意義。另一方面,在監(jiān)理的內(nèi)容中,需要做到涵蓋量較廣。很多的工作人員在工作的過程中,認(rèn)為工作內(nèi)容較少,雖然減輕了工作壓力,同時(shí)也導(dǎo)致移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理沒有對(duì)移動(dòng)通信工程產(chǎn)生一定的積極影響,不僅引起了社會(huì)的不滿,還在很多的人群引起了不良的影響。從客觀的方面來說,完全違背了工作的規(guī)則。因此,需要按照固定的工作內(nèi)容進(jìn)行工作。
3.3 怎樣合理授權(quán)
建設(shè)單位和監(jiān)理單位之間是不同法人的平等關(guān)系,是一種委托與被委托、授權(quán)與被授權(quán)的關(guān)系。監(jiān)理單位接受業(yè)主的委托和授權(quán),對(duì)工程建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施監(jiān)督與管理,應(yīng)當(dāng)是施工現(xiàn)場的唯一管理者。合理授權(quán)對(duì)于移動(dòng)通信工程質(zhì)量控制監(jiān)理來說,具有很大的積極意義,在現(xiàn)階段的發(fā)展中,工作人員投入了大量的時(shí)間和精力在這方面,雖然只是獲得了一小部分成果,但是也對(duì)社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生了較大的積極影響。相信在將
來的發(fā)展中,合理授權(quán)會(huì)發(fā)展的更加完善。