第三代移動通信發展研究論文

導語：第三代移動通信發展研究論文一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：基于數字移動通信的發展趨勢，第三代移動通信系統3G是當前最有前途、最具競爭力的技術。介紹了3G的發展簡況及技術標準，并指出了3G面臨的主要問題。

關鍵詞：3G；技術；標準；發展

3G是國際電信聯盟(ITU)在1985年提出的工作在2000MHz頻段的系統。與第一代模擬移動通信和第二代數字移動通信系統相比，第三代的最主要特征是可提供移動多媒體業務。

13G技術概述

3G是“3rdGeneration”(第三代)的縮寫，即第三代移動通信系統(IMT-2000)，它是高速移動數據網絡通信領域的行業術語。狹義地講，3G就是指國際電信聯盟(ITU)確定的三大主流無線接口標準：W-CDMA(寬頻分碼多重存取)、CDMA2000(多載波分復用擴頻調制)和TDS-CDMA(時分同步碼分多址接入)。縱觀移動通訊系統的發展歷史，模擬移動手機被稱作“第一代”；數字移動手機被列入“第二代”；而其后的發展技術被稱作“第三代”。當前全球還存在多種第一代和第二代通訊系統，它們成為全球范圍內普及單一通訊終端設備的一個阻力。另外，3G技術面臨的最大挑戰是系統的標準化，如何能夠支持單一通訊終端設備可以在全球范圍內得到通用。3G技術的設計基礎是支持全系列的移動多媒體系統，其對多種數據速率提供靈活的支持，不僅可以傳送語音數據，還可以根據需要傳送視頻數據。使用3G網絡，我們可以傳輸需要高帶寬的應用數據，它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網頁瀏覽、電話會議、電子商務等多種信息服務。為了提供這種服務，無線網絡必須能夠支持不同的數據傳輸速度，也就是說在室內、室外和行車的環境中能夠分別支持至少2Mbps(兆字節/每秒)、384kbps(千字節/每秒)以及144kbps的傳輸速度。

23G發展的必然性

由于第二代（2G）系統頻譜資源的有限性、頻譜利用率的較低性、支持移動多媒體業務的局限性，以及2G系統之間的不兼容性，因而導致了系統的容量較小、難以滿足高速寬帶業務的需求和不能實現用戶全球漫游等不足，發展3G移動通信將是第二代移動通信前進的必然結果。

發展3G的原動力有市場驅動和技術驅動兩方面原因。從市場驅動方面看，發展3G可以滿足未來移動用戶容量的需求，并且可以提供移動數據和多媒體通信業務。從技術驅動上看，發展3G是更高頻譜效率的要求，是各大網絡兼容性的要求，是全球統一頻段、統一標準，全球無縫覆蓋，全球漫游的要求所決定的。

3G可使人們享受到更多的通信樂趣，除了獲得更清晰的話音業務外，還可以隨時隨地通過個人移動終端進行多媒體通信，比如上網瀏覽、多媒體數據庫訪問、實時股市行情查詢、可視電話、移動電子商務、交互游戲，無線個人隨身聽和視頻傳送等。3G移動電話將成為人們生活和工作的好幫手中國論文聯盟33G的主要技術標準

在ITU確認的無線接口標準的基礎上，目前己經形成主要技術標準：有基于FDD方式的WCDMA和CD-MA2000、基于TDD方式的TD-SCDMA。

3.1WCDMA

由3GPP1的WCDMA方案與3GPP2的CDMA2000方案的直接擴頻(DS)部分融合而來，主要源于歐洲的ETSI和日本的ARIB標準化組織，主要倡導者有愛立信和諾基亞等公司。它的核心網基于GSM-MAP，通過網絡擴展方式提供基于ANSI-41的運行能力。WCDMA系統能同時支持電路交換業務(如PSTN.ISDN)和分組交換業務(如IP網)。該系統使用靈活的無線協議，可在一個載波內同時支持話音、數據和多媒體業務，并通過透明或非透明傳輸支持實時、非實時業務。

3.2CDMA2000

即3GPP2提交方案中的多載波(MC)方案，源于美國TIA(電話工業協會)的TR45.5標準，由美國高盛公司提出。CDMA2000是從CDMAOne發展而來，目的是為已有的CDMA運營商平滑升級到3G提供途徑，核心是Lucent，Motorola，Nortel和Qualcomm聯合提出的寬帶CDMAOne技術。主要特點是與現有的TIA/EIA-95-B標準向后兼容，并與IS-95B系統的頻段實現共享或重疊，使運營商可在IS-95B系統的基礎上平滑地過渡，保護已有投資。CDMA2000的核心網基于ANSI-41，但經網絡擴展方式；也可提供基于GSM-MAP核心網上的運行能力。

3.3TD-SCDMA

它是一種高性能和低成本的系統，是在TDD模式下，采用在周期重復的時間幀里傳輸基本的TDMA突發脈沖的工作模式(和GSM相同)，通過周期性地切換傳輸方向，在同一載波上交替地進行上下行鏈路傳輸。可以控制上下行的發送時間，發送時間段內不接受，接受時間段內不發送，且可靈活控制和改變發送和接受的時段長短比例。其優勢是上下行鏈路間的轉折點可因業務的不同而認識調整。對于因特網等非對等業務的數據傳輸，下行數據量遠大于上行數據量，可增加下行的時段時間，縮短上行的時段時間，以達到高效傳送非對等數據業務的目的，從而實現3G所要求的兩類業務(對稱的電路交換業務和非對稱的分組交換業務)。

43G系統面臨的主要問題

4.1多徑衰落

這存在于所有的移動通信系統中。無線電波在傳播過程中將發生折射、反射和散射，從而產生多條傳播路徑。不同路徑的信號到達接收機時，由于天線的位置、方向和極化不同，使接收信號的幅度、相位起伏變化，產生嚴重的衰落現象。為了保證通信質量，不得不增加信號功率，這就直接影響了系統的容量。

4.2時延擴展

不同路徑的信號有不同的傳播時延，當時延超過檢測脈沖寬度的10%時，脈沖間的干擾就明顯存在，從而限制了移動通信的數據速率。

4.3多址干擾

由于3G系統采用CDMA技術，即采用不同的擴頻碼字來區分用戶，這就要求各用戶的擴頻碼具有強自相關性和弱互相關性。但實際上各用戶間的互干擾不可能完全消失，所以CDMA系統是干擾受限系統，就是說來自本小區和鄰近小區用戶的干擾成了決定系統容量和性能的主要因素。多址干擾是3G系統所特有的一種干擾。

4.4遠近效應

在各移動臺均以相同功率發射信號時，基站接收到的近處移動臺發射的信號功率將遠大于遠處移動臺發射的信號功率。遠近效應就是指近處大功率信號對遠處小功率信號產生的很強的干擾。它也是一類多址干擾，不過在3G系統中這種多址干擾表現十分突出。

4.5體制問題

目前，第二代系統已經被廣泛應用，所以，從資源利用的角度來考慮，3G系統必須兼容前代系統，而且能在將來平滑地過渡到第四代移動通信系統，甚至個人通信系統的最高目標。但目前，第二代系統種類繁多，標準層出不窮，體制多種多樣。所以，如何使3G系統起好一個承前啟后的作用，也是一個突出問題。

從技術標準上來講，WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA這3種技術標準都沒有達到成熟，都需要開展全面而深入的研究和試驗以及測試，任何一種標準都是在某一方面、某一領域內有其優越性和特殊性。因此，3種標準會互相融合、互相補充，從而得到完善和發展，不斷走向成熟。

參考文獻

［1］劉海東.第三代移動通信系統與新技術及標準規范實用手冊［M］.北京：科大電子出版社，2005.

［2］李小文，李貴勇等.TD-SCDMA第三代移動通信系統、信令及實現［M］.北京：人民郵電出版社，2005.

［3］楊毅剛.3G發展趨勢展望［J］.電信建設，2002，（2）.