淺議移動(dòng)通信無線接入網(wǎng)目標(biāo)管理與發(fā)展
時(shí)間:2022-11-01 05:41:00
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由于我國(guó)幅員遼闊、地形復(fù)雜,尤其是農(nóng)村的人口仍然是重大的一部分比例,因此無線接入網(wǎng)很適用于中國(guó)。我國(guó)信息業(yè)發(fā)展快也需要大量的無線接入網(wǎng),因此我們必須而且應(yīng)該重視無線接入網(wǎng)的應(yīng)用和科研生產(chǎn)。
目前我國(guó)無線接入網(wǎng)產(chǎn)品很多大唐、巨龍、中興、華為等均可提供多種無線接入網(wǎng)產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)性與國(guó)際上的先進(jìn)技術(shù)幾乎處于同一水平。但是總體上看,我國(guó)無線接入系統(tǒng)與國(guó)際上最先進(jìn)的系統(tǒng)尚有很大差距,研制新的高新技術(shù)的無線接入網(wǎng)已成為發(fā)展民族通信業(yè)的必經(jīng)之路。
本文在闡述了移動(dòng)通信無線接入網(wǎng)的定義的基礎(chǔ)上分析了移動(dòng)通信無線接入網(wǎng)目標(biāo)系統(tǒng)和發(fā)展。
1無線接入網(wǎng)
無線接入技術(shù)是指利用微波、衛(wèi)星等傳輸方式將用戶終端接入到業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn),為用戶提供各種業(yè)務(wù)的通信技術(shù)。無線接入技術(shù)分為固定無線接入技術(shù)和移動(dòng)無線接入技術(shù)兩種。其中,后者就是我們所熟悉的蜂窩移動(dòng)電話系統(tǒng)和衛(wèi)星通信系統(tǒng)所采用的技術(shù),移動(dòng)無線接入技術(shù)服務(wù)的對(duì)象是移動(dòng)終端,即實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端與固定終端或移動(dòng)終端之間的信息交換。而對(duì)于固定位置的用戶或僅在小范圍內(nèi)移動(dòng)的用戶群體,則可采用前一種接入技術(shù)——固定無線接入技術(shù)。
移動(dòng)無線接入網(wǎng)包括蜂窩區(qū)移動(dòng)電話網(wǎng)、無線尋呼網(wǎng)、無繩電話網(wǎng)、集群電話網(wǎng)、衛(wèi)星全球移動(dòng)通信網(wǎng)直至個(gè)人通信網(wǎng)等等,是當(dāng)今通信行業(yè)中最活躍的領(lǐng)域之一。其中移動(dòng)接入又可分為高速和低速兩種。高速移動(dòng)接入一般可用蜂窩系統(tǒng)、衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)、集群系統(tǒng)等。低速接入系統(tǒng)可用PGN的微叫、區(qū)和毫微小區(qū),如CDMA的WILLJACS、PHS等,還有像移動(dòng)的GPRS等。
固定無線接入系統(tǒng)(FWA:FixedWirelessAccess)服務(wù)的用戶終端主要為話機(jī)、傳真機(jī)和計(jì)算機(jī)等,它主要分為一點(diǎn)多址、本地環(huán)路一點(diǎn)多址(DRMASS)、新型甚小口徑地球站(VSAT)和微小口徑地球站(USAT)等幾種實(shí)現(xiàn)方式。
無線接入系統(tǒng)可分以下幾種技術(shù)類型:
1)模擬調(diào)頻技術(shù)工作在470MHz頻率以下,通過FDMA方式實(shí)現(xiàn),因載頻帶寬小于25KHz,其用戶容量小,僅可提供話音通信或傳真等低速率數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù),適用于用戶稀少、業(yè)務(wù)量低的農(nóng)村地區(qū)。
2)數(shù)字直接擴(kuò)頻技術(shù)工作在1700MHz頻率以上,寬帶載波可提供話音通信或高速率、圖像通信等業(yè)務(wù),其具有通信范圍廣、處理業(yè)務(wù)量大的特點(diǎn),可滿足城市和農(nóng)村地區(qū)的基本需求。
3)數(shù)字無繩電話技術(shù)可提供話音通信或中速率數(shù)據(jù)通信等業(yè)務(wù)。歐洲的DECT、日本的PHS等技術(shù)體制和采用PHS體制的UT斯達(dá)康的小靈通等系統(tǒng)用途比較靈活,既可用于公眾網(wǎng)無線接入系統(tǒng),也可用于專用網(wǎng)無線接入系統(tǒng)。
4)蜂窩通信技術(shù)利用模擬蜂窩移動(dòng)通信技術(shù),如TACS、AMPS等技術(shù)體制和數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信技術(shù),如GSM、DAMPS、IS-95CDMA和正在討論的第3代無線傳輸技術(shù)等技術(shù)體制組建無線接入系統(tǒng),但不具備漫游功能。這類技術(shù)適用于高業(yè)務(wù)量的城市地區(qū)。
2無線接入網(wǎng)的目標(biāo)系統(tǒng)
典型的無線接入系統(tǒng)主要由控制器、操作維護(hù)中心、基站、固定用戶單元和移動(dòng)終端等幾個(gè)部分組成。各部分所完成的功能如下:
1)控制器通過其提供的與交換機(jī)、基站和操作維護(hù)中心的接口與這些功能實(shí)體相連接。控制器的主要功能是處理用戶的呼叫(包括呼叫建立、拆線等)、對(duì)基站進(jìn)行管理,通過基站進(jìn)行無線信道控制、基站監(jiān)測(cè)和對(duì)固定用戶單元及移動(dòng)終端進(jìn)行監(jiān)視和管理。
2)操作維護(hù)中心負(fù)責(zé)整個(gè)無線接入系統(tǒng)的操作和維護(hù),其主要功能是對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行配置管理,對(duì)各個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元的軟件及各種配置數(shù)據(jù)進(jìn)行操作
3)基站通過無錢收發(fā)信機(jī)提供與固定終接設(shè)備和移動(dòng)終端之間的無線信道,并通過無線信道完成話音呼叫和數(shù)據(jù)的傳遞。控制器通過基站對(duì)無線信道進(jìn)行管理。基站與固定終接設(shè)備和移動(dòng)終端之間的無線接口可以使用不同技術(shù),并決定整個(gè)系統(tǒng)的特點(diǎn),包括所使用的無線頻率及其一定的適用范圍。
4)固定終接設(shè)備為用戶提供電話、傳真、數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器等用戶終端的標(biāo)準(zhǔn)接口。它與基站通過無線接口相接。并向終端用戶透明地傳送交換機(jī)所能提供的業(yè)務(wù)和功能。
5)移動(dòng)終端從功能上可以看作是將固定終接設(shè)備和用戶終端合并構(gòu)成的一個(gè)物理實(shí)體。由于它具備一定的移動(dòng)性,因此支持移動(dòng)終端的無線接入系統(tǒng)除了應(yīng)具備固定無線接入系統(tǒng)所具有的功能外,還要具備一定的移動(dòng)性管理等蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)所具有的功能。無線接入系統(tǒng)中的各個(gè)功能實(shí)體通過一系列接口相互連接,并通過標(biāo)準(zhǔn)的接口與本地交換機(jī)和用戶終端相互連接。在無線接入系統(tǒng)中最重要的兩個(gè)接口是控制器與交換機(jī)之間的接口和基站與固定終接設(shè)備之間的無線接口。除此之外,無線接入系統(tǒng)所包含的接口還有控制器與基站之間的接口、控制器與網(wǎng)管中心之間的接口以及固定終接設(shè)備與用戶終端之間的接口。
3無線接入網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)
移動(dòng)通信無線已經(jīng)進(jìn)入到了3G的時(shí)代,那么無線接入的目標(biāo)系統(tǒng)不能僅僅實(shí)現(xiàn)3G,還會(huì)朝著4G出發(fā)。發(fā)展下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)涉及兩個(gè)基本問題:演進(jìn)目標(biāo)和演進(jìn)路線。演進(jìn)目標(biāo)涉及對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)的架構(gòu)特征、協(xié)同機(jī)制、基礎(chǔ)理論、建模方法、關(guān)鍵技術(shù)等方面的理解;演進(jìn)路線涉及對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)在技術(shù)、市場(chǎng)、政策等方面做具體分析。在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)演進(jìn)的實(shí)際歷程中,下一代移動(dòng)通信接入網(wǎng)的發(fā)展將經(jīng)歷從現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同設(shè)計(jì)開始,到以4G(4thgenerationmobilecommunication)目標(biāo)系統(tǒng)為主導(dǎo)的一個(gè)逐步演替的過程。
下一代移動(dòng)通信接入網(wǎng)是一個(gè)開放式自組織系統(tǒng),具有巨大、復(fù)雜、高度動(dòng)態(tài)、異構(gòu)的特點(diǎn),屬于復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)。3G采用的分布式架構(gòu)和自上而下的設(shè)計(jì)思想已經(jīng)難以適應(yīng)4G面臨的復(fù)雜環(huán)境,難以實(shí)現(xiàn)4G需要的能力。根據(jù)上述系統(tǒng)控制方式演進(jìn)的一般規(guī)律,在3GRAN(無線接入網(wǎng)絡(luò))已經(jīng)從2G的集中式控制演變?yōu)榉植际娇刂频那闆r下,4G目標(biāo)系統(tǒng)為了適應(yīng)規(guī)模龐大、異構(gòu)協(xié)同、高度動(dòng)態(tài)的應(yīng)用環(huán)境,必然采用自組織架構(gòu)。自組織架構(gòu)的引入意味著4G系統(tǒng)將以新的系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想自下而上設(shè)計(jì)思想為主導(dǎo)。
4結(jié)論
移動(dòng)通信無線接入網(wǎng)正在迅猛的發(fā)展,本文敘述了動(dòng)通信無線接入網(wǎng)的定義,分析了移動(dòng)通信無線接入網(wǎng)目標(biāo)系統(tǒng)和發(fā)展。移動(dòng)通信接入網(wǎng)將朝著自組織系統(tǒng),具有巨大、復(fù)雜、高度動(dòng)態(tài)、異構(gòu)的特點(diǎn),屬于復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)發(fā)展。