第三代蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展<2>
6.抗干擾措施的發(fā)展
在第二代發(fā)展中,由于也是集中在800MHz~900MHz頻帶方面使用,而且體制標(biāo)準(zhǔn)也較多,
這樣在頻率分配和組網(wǎng)建設(shè)中,要注意避免系統(tǒng)間的相互干擾是當(dāng)今發(fā)展中必須注意的問(wèn)題,
特別要注意系統(tǒng)間的頻譜隔離帶的保持和建基站相互間的“空間隔離”問(wèn)題。
而系統(tǒng)內(nèi)的干擾問(wèn)題在N-CDMA系統(tǒng)中的多用戶(hù)間因使用同一頻率進(jìn)行通信,因此“多址干
擾”已成為必須關(guān)注的重點(diǎn)技術(shù)課題。其采取的措施已采用開(kāi)環(huán)與閉環(huán)的嚴(yán)格功率控制,使基
站接收各移動(dòng)臺(tái)發(fā)來(lái)的功率,在接收端極力使之相等,以減少由于“遠(yuǎn)近效應(yīng)”而引起的干擾,
同時(shí)可變速率的語(yǔ)音編譯碼器投入使用,在不發(fā)話時(shí),以節(jié)省發(fā)射功率,從而達(dá)到減少干擾之
目的。
7.促進(jìn)“軟件無(wú)線電”技術(shù)發(fā)展
考慮到多系統(tǒng)問(wèn)兼容與“漫游”和不同系統(tǒng)共用某個(gè)頻帶,這樣為使移動(dòng)用戶(hù)在不同移動(dòng)
系統(tǒng)中連續(xù)通信,這只能在手機(jī)中下工夫。因此促進(jìn)軟件無(wú)線電技術(shù)在手機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展、
多頻、多模手機(jī)的問(wèn)世也是自然的事。因此手機(jī)將根據(jù)社會(huì)上不同通信要求,不同層次的用戶(hù)
需求,而形成功能多異的系列化產(chǎn)品出現(xiàn)。
8.同步信號(hào)源
在TDMA系統(tǒng)的同步信號(hào)源皆取自于固定通信網(wǎng)供給,而N-CDMA由于基站間的同步要求,因
此采用了衛(wèi)星傳送同步信號(hào)最直接與方便,促進(jìn)GPS等在移動(dòng)通信領(lǐng)域的應(yīng)用。
9.移動(dòng)通信的地位
由于第二代移動(dòng)通信迅猛發(fā)展,推進(jìn)交換機(jī)容量的大度提高,促進(jìn)網(wǎng)管、計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的大發(fā)
展,而移動(dòng)通信系統(tǒng)在整個(gè)通信網(wǎng)中已成為重要的組成部分。
第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展
在第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)在世界范圍內(nèi)得到廣泛地發(fā)展的同時(shí),為了在移動(dòng)通信領(lǐng)域適應(yīng)高
速數(shù)據(jù)和圖象電信業(yè)務(wù)的發(fā)展,并企望在第三代系統(tǒng)中統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),國(guó)際電聯(lián)(ITU)已進(jìn)行了多
方面努力。例如在1985年所提出的未來(lái)公共陸地移動(dòng)通信系統(tǒng)(FPLMTS),1992年世界無(wú)線電
大會(huì)在2GHz頻段給FPLMTS和衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)分配230MHz頻率帶寬,及至1996年根據(jù)2000MHz頻段和
2000年左右投入商用,于是正式更名為IMT-2000。它的目標(biāo)原想在全球?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一頻段,統(tǒng)一標(biāo)
準(zhǔn),無(wú)縫隙覆蓋,提供包括語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和圖象綜合的多媒體業(yè)務(wù)。其中車(chē)速環(huán)境為144Kb/s,
步行環(huán)境為384Kb/s,室內(nèi)環(huán)境為2Mb/s。而1997年3月~1998年6月在全世界征集無(wú)線方面的
候選技術(shù)結(jié)果有10個(gè)國(guó)家和組織提交技術(shù)方案,在地面方面有10個(gè),衛(wèi)星方面有5個(gè)。ITU為了
達(dá)到既定目標(biāo),雖經(jīng)多方面協(xié)調(diào)與融合工作,但由于設(shè)備研制、開(kāi)發(fā)商和運(yùn)營(yíng)商各方面要保持
自己的既得利益,又由于第二代系統(tǒng)已有多制式存在,而且已發(fā)展到相當(dāng)規(guī)模,因此最終未能
統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前地面系統(tǒng)主流的技術(shù)傾向于三種體制,即W-CDMA,cdma 2000和TD-SCDMA,也
就是寬帶(5MHz)碼分多址技術(shù)。多載波碼分多址技術(shù)和時(shí)分一碼分多批技術(shù),由此可見(jiàn)它們
的技術(shù)基礎(chǔ)仍是CD MA,要求能由已建的第二代系統(tǒng)于以平滑過(guò)渡與兼容,很顯然由于要過(guò)渡
到寬帶電信業(yè)務(wù),因此交換核心網(wǎng),則必然由電路發(fā)展到包交換技術(shù)。而第三代系統(tǒng)除繼承第
二代系統(tǒng)已行之有效的技術(shù)外,針對(duì)新的業(yè)務(wù)需求,繼續(xù)圍繞解決“多徑衰落”礦 "多址干擾”
的難題,必然要采取一些最新研究成果。更由于第二代向第三代過(guò)渡是個(gè)“漸進(jìn)”過(guò)渡,而第
三代發(fā)展的市場(chǎng),業(yè)務(wù)需求的用戶(hù)來(lái)源,則必須由第二代的性能改善,版本升級(jí)等技術(shù)措施來(lái)
培育用戶(hù)對(duì)新的寬帶電信業(yè)務(wù)需求的條件。特別是由于近幾年固定通信網(wǎng)上的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)蓬勃
發(fā)展,也促進(jìn)第二代系統(tǒng)的IP業(yè)務(wù)的發(fā)展。由于用戶(hù)在剜覽互聯(lián)網(wǎng)下載所需信息時(shí),在通信網(wǎng)
上就產(chǎn)生了非對(duì)稱(chēng)電信業(yè)務(wù)的需求,因而在第三代系統(tǒng)中除有第二代系統(tǒng)的FDD方式外出現(xiàn)TDD
方式,以適應(yīng)這方面的發(fā)展。
而在第三代峰窩移動(dòng)系統(tǒng)中,預(yù)計(jì)有以下幾個(gè)主要技術(shù)受到重視與應(yīng)用:
1.由于考慮到用戶(hù)在通信時(shí)有不同需求,這樣PN媽就要選擇長(zhǎng)短不一的正交碼,擴(kuò)譜寬度
也需展寬(由一兆赫左右擴(kuò)到五赫左右),傳輸?shù)恼n碼率由10的負(fù)3次方提高到10負(fù)5次方。
2.由于進(jìn)一步對(duì)付“多徑衰落”,則采用具有優(yōu)越的抗誤碼性能的并行處理技術(shù)的卷積碼
——TURBO碼,這是在試驗(yàn)室傳真得的結(jié)論,但須進(jìn)一步在理論上深入探討。
3.抗“多址干擾”方面,多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)的探討,目前在國(guó)際上是熱門(mén)話題,已從多方面
加以研究,但由于采用信號(hào)與干擾(多用戶(hù)干擾源)的分離方面運(yùn)算,其復(fù)雜度將隨用戶(hù)數(shù)增
加而呈報(bào)數(shù)上升,這樣很難達(dá)到實(shí)用程度,因此目前主攻方面是千方百計(jì)地尋找有效的簡(jiǎn)化運(yùn)
算的方法與途徑。
4.智能天線的發(fā)展:這是基于相控陣?yán)走_(dá)天線的原理,采用多個(gè)天線振子單元加上RAKE多
徑分離接收技術(shù)與基帶數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),對(duì)分離的多徑信號(hào)加以分析、選擇、合成并在基帶
中對(duì)天線加以賦形處理,而使天線形成指向移動(dòng)用戶(hù)的定向天線,以減少“多徑傳輸”引起的
麻煩和“多批干擾”危害。這種智能天線由于移動(dòng)通信所處城市的復(fù)雜多徑傳輸?shù)沫h(huán)境,其投
入實(shí)用,還須進(jìn)一步進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和工程實(shí)用加以完善,但它與多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用,
可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化后者運(yùn)算中的難題,是相當(dāng)有前途的方案。
5.促進(jìn)“軟件無(wú)線電”技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,由于第三代系統(tǒng)和第二代系統(tǒng)問(wèn)兼容與互通和
不同頻段,不同制式的系統(tǒng)間實(shí)現(xiàn)“漫游”,這在第三代系統(tǒng)發(fā)展中,特別需要妥善解決的難
題。因此又要適應(yīng)用戶(hù)的不同電信業(yè)務(wù)的需求,在移動(dòng)終端(手機(jī))開(kāi)發(fā)上必然需要多頻段,
多模的多媒體終端的出現(xiàn),因而促進(jìn)了“軟件無(wú)線電技術(shù)”開(kāi)發(fā)的熱潮和大規(guī)模集成電路的進(jìn)
一步發(fā)展。
6由于第三代系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)任何時(shí)間、任何地點(diǎn)、與任何人進(jìn)行通信,就必然要把地面蜂窩移
動(dòng)通信網(wǎng)與衛(wèi)星移動(dòng)通信網(wǎng)渾然形成一個(gè)無(wú)線移動(dòng)通信網(wǎng),以達(dá)到實(shí)現(xiàn)全球覆蓋的目標(biāo)。所以
解決它們之間互聯(lián)互通、系統(tǒng)兼容和組網(wǎng)技術(shù)、終端設(shè)備的綜合,是不容忽視的問(wèn)題。
7由于第三代系統(tǒng)的目前發(fā)展?fàn)顟B(tài)并不能令科研人員滿意,為了達(dá)到更高速率傳輸?shù)哪康模?br />必然還需在無(wú)線電頻譜中,采用更高的頻段更寬的擴(kuò)頻帶寬,例如20MHz以上。而交換核心網(wǎng)演
變成處理能力更強(qiáng),容量更大的分組交換系統(tǒng),不但達(dá)到ITU在過(guò)去所設(shè)想的那樣,全球有一個(gè)
統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),而且使固定通信網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)進(jìn)一步融合成一個(gè)整體,達(dá)到與任何人、任何地
點(diǎn)、任何時(shí)間、用任何方式、通任何電信業(yè)務(wù)的所謂由3W發(fā)展到5W的境地,這可能是第四代移
動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展的美好理想。當(dāng)然要真正達(dá)到此目的,還需做更艱苦、更多的努力。
從當(dāng)前的移動(dòng)通信發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)看,可以有把握的預(yù)見(jiàn):未來(lái)將是移動(dòng)通信領(lǐng)域的科技發(fā)
展、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與業(yè)務(wù)發(fā)展的鼎盛時(shí)期,將對(duì)信息社會(huì)的進(jìn)步做出它更大的貢獻(xiàn)。
摘自《通信市場(chǎng)》