[信息与通信]新一代移动通信的关键技术新版.ppt

新一代移动通信的关键技术和CDMA系统抗干扰 主要内容 一、移动通信的发展现状 中国巨大的通信市场机遇 移动通信发展简史 几个方面的折衷 速率 vs. 覆盖能力 速率 vs. 功率 速率 vs. 时延 性能 vs. 容量 性能 vs. 成本 容量 vs. 资源 …… 移动通信标准的演进 IMT-2000的目标 全球统一频段、统一标准、无缝漫游 频谱效率高 高服务质量，高必威体育官网网址性能 提供移动多媒体业务 车速环境：144kb/s 步行环境：384kb/s 室内环境：2Mb/s 易于第二代系统的过渡、演进 低成本 中国的3G标准 LAS-CDMA 采用三值编码 ，无干扰窗，无需功率控制和RAKE接收机，手机很便宜 可以从基站直接接入IP网，没有MSC 方正、普天支持 TD-SCDMA 智能天线、软件无线电、接力切换等技术 大唐电讯 IMT-2000 Standards:a Global Partnership Global Wireless Evolution Announced WCDMA Launch Dates 3G未能大规模商用的主要障碍 全球电信业的低靡 影响到3G的商用化 新业务的开发不力，缺乏需求推动 信产部政策性地推迟，为TD-SCDMA标准的商用争取了宝贵的时间 老牌运营商的抵触，使3G牌照尚未发放 3G面临挑战 Flash-OFDM 数据速率是3G网络的十倍，而成本却只有3G网络的1/10，被称为“无线版ADSL”。 WiMAX WiMAX是英特尔推出的一项广域无线宽带技术，数据传输速度可达70Mb/s ，与VoIP技术相结合后，WiMAX很可能在未来成为3G通信的终结者。 二、第四代移动通信及其关键技术 对于4G的共识 以数据通信和图像通信为主； 数据通信的速率比第三代要大大提高，室外移动通信的速率20Mb以上，室内移动通信速率100Mb以上； 与因特网结合，通信以IP协议为基础； 可能是没有基站的完全与1G、2G、3G代不同的网络结构，包括Ad Hoc网（自组织网络）。 我国4G研究的进展 4G已被正式列入我国863“十五”计划，并于2002年启动 武汉汉网、华中科技大学和上海交通大学联手开发出全IP移动通信技术，是国际公认的4G技术核心，传输速度比3G快50倍，到2005年，该技术将赶上世界电信巨头的先进水平。 中科院计算所移动通信技术研发中心(MCR)与瑞萨科技公司合作，共同打造移动通信联合实验室，建立3G和4G手机的研发平台，并解决未来手机技术应用方案 计划和日本联手对第四代(4G)手机进行IPv6测试 当前移动通信领域研究的热点技术 提高频谱利用率的技术 OFDM、UWB、空时编码 高速无线数传技术：WLAN+VoIP, Ad hoc，自适应调制，混合ARQ和快速调度 空时处理技术：智能天线、MIMO 增大CDMA系统下行异步传输容量的方法： 快速功率控制、发射分集和接收分集 建筑物内无线通信提供宽带数据接入和含有Web无线设备的Internet业务：Flash-OFDM 智能天线的研究方向 频率分集 克服了多径衰落 频率非选择性衰落 可忽略 ISI 正交子载波 接收机设计简单 flash-OFDM技术 flash-OFDM Network Architecture (续) flash-OFDM技术的优点(续) 发射天线分集 自主无线路由 无需公共参考定时 (不需要 GPS) 无需频率和编码规划 不需要知道相邻的无限路由 可升级的灵活的结构 低成本: 系统规划 系统建设 系统维护 flash-OFDM技术的优点(续) 速度比3G快10倍但价格更便宜(带宽价格只有3G网络的1/10 )。 即使用户在基站之间切换时，也能够提供不间断的高速连接 。 Flash-OFDM无线技术可以把大量数据塞入比较小的带宽里面，这意味着运营商可以利用已经拥有的有限带宽为更多用户提供服务。大多数3G服务至少需要5MHz的带宽，而Flash-OFDM的信号却只需要1.25MHz。 Flarion称，它的技术有望使运营商把升级至3G基站的成本节省90%。 4、高效编码技术(续) 四、抗干扰技术 军事通信的干扰环境 干扰种类 设备内部的干扰，如：收发干扰、邻道干扰等。 非人为干扰。如：多径干扰、多用户干扰、环境噪声干扰、其它电台的干扰等。 人为干扰。指敌方为电子战需要而施放的干扰。 通信抗干扰主要指对抗敌方的有意干扰。 敌意干扰的式样 阻塞干扰、压制干扰 跟踪干扰、瞄准干扰 窄带干扰、单频干扰 宽带干扰、梳状干扰、脉冲干扰 智能化干扰 通信抗干扰分类 频域处理 采用频率域处理，如；直扩、跳频、跳扩。 时域处理 采用时间