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3G技术发展
毕业设计(论文)
专业通信技术
班次
姓名
指导老师
成都工业学院
二0一三年
探索3G技术未来的发展前景和趋势
摘要:
近年来,随着我国经济的高速发展,人民的生活水平迅速提高,我国的通信技术也在不断地提高。
随着信息化的进程不断推进,人们已经越来越不满足于现有的GSM/CDMA网络通信方式。
为了满足人们的迫切需求,移动通信技术的飞速发展和加入WTO后国内电信市场的逐步开放,则为这一需求的第三代移动通信的应用做好了铺垫。
3G网络具有很好的灵活性,业务接入能力灵活,能够提供丰富的业务。
从市场的角度上来看,通信业务的竞争已迈上白热化的地步,各个运营商都在不断地拓展自己的市场。
从用户的角度上看,各种业务不断地更新,使用户有了更多的选择。
不管从哪种角度上看,未来的网络世界会呈现出三种局面,一是服务层面上的IP世界;二是传送层面上的光世界;三十接入层面上的无线世界。
本论文主要通过介绍3G业务的发展历史及其结构,3G技术的三大标准技术(CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA标准)层面的比较急优势分析和3G新兴业务的分析,参考大量的资料文献浅谈3G技术未来的发展前景和趋势,本文的最后概述了3G的未来发展状况。
[关键词]3G技术;CDMA2000;WCDMA;TD-SCDMA;3G业务
第1章绪论
1.1研究意义
3G是英文3rdGeneration的缩写,是指第三代移动通信技术,是国际电信联盟(ITU)于1985年首先提出的,当时被称为未来公众陆地移动通信系统(FPLMTS)。
1996年ITU将其更名为全球移动通信系统(IMT-2000)。
相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G),第三代移动通信技术(3G),是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。
3G服务能够同时传送声音和数据信息,速率一般在几百kbps以上。
而3G手机是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统,为了提供3G手机的各种服务,无线网必须能够支持不同的数据传输速度,也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps、384kbps以及144kbps的传输速度。
通过对3G关键技术的分析,研究了3G技术的发展方向以及3G在我国的发展情况,总结出3G全球概况、演进趋势,移动网络宽带的大幅度扩展和更加丰富的业务将为行业应用提供更强大的支持,数据业务将为今后的增长拓展新的空间。
1.2国内外现状
从国际上看,目前日本、韩国的移动增值业务发展比较快,市场反应较好,进入了一个良性循环的阶段,在移动通信领域处于领先地位。
日本的KDDI(KDDI是一家在日本市场经营时间较长的电信运营商,是日本的一个电信服务提供商。
KDDI的前身是成立于1953年的KDD公司。
)能够迅速发展壮大,除了凭借成熟的cdma20001x(1X代表其载波一倍于IS-95A的带宽)技术、性能稳定的终端之外,他们推出移动定位等极具吸引力的增值业务,是推动其网络快速发展的一个重要因素。
在国内,中国移动的“移动梦网”、“M-zone”、“百宝箱”、“彩信”和中国联通公司的“互动视界”、“彩E”、“神奇宝典”、“定位之星”、“联通在信”等业务,以时尚的品牌形象受到年轻人的喜爱。
2001年6月至2003年8月,进行了MTNet测试;2003年10月正式启动了第三代移动通信网络技术试验。
2004年9月完成了第三代移动通信技术的现网测试。
在现网测试阶段,涵盖了TD-SCDMA、WCDMA和cdma2000三种主流技术的15个国内外主要设备厂商的25套系统,分别在北京、上海、广州组成模拟商用环境,同时搭建了WAP、MMS、定位、JAVA、流媒体、多媒体邮件、BREW、可视电话等移动增值业务平台。
到2004年9月底,我国移动用户数为3.2亿,占全球移动用户总数的20%以上。
1.3研究目标与内容
研究的目标是探索第三代移动通信(3G)技术在未来的发展前景以及未来的发展趋势。
主要的内容包括3G技术的发展历程及其部分结构,了解和分析3G的三大标准技术的优缺点及3G业务的分类状况和国内外的发展情况,以此作铺垫来探索3G技术未来的发展前景和趋势。
第2章3G技术的发展历程及结构
2.13G网络概述
3G是英文3rdGeneration的缩写,是指第三代移动通信技术,是国际电信联盟(ITU)于1985年首先提出的,当时被称为未来公众陆地移动通信系统(FPLMTS)。
1996年ITU将其更名为全球移动通信系统(IMT-2000)。
相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G),第三代移动通信技术(3G),是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。
国际电联组织专家组,在充分研究了频谱利用率、设备成本、组网能力、可能提供的业务以及技术先进性等困扰第二代移动通信发展的问题后,提出了第三代移动通信的最低要求ITU-RM.1225建议,其具体要求如下:
1.四种工作环境下提供数据业务的要求
1>.移动卫星;
2>.高速移动:
FDD,500km/h;TDD,120km/h,64--144kbit/s:
3>.室内外步行:
30km/h,384kbit/s(手持机环境);
4>.室内固定用户:
3km/h,2Mbit/s。
2.全球无缝覆盖
3.主要业务要求
1>.提供高质量话音;
2>.电路交换和分组交换数据的高质量传输;
3>.提供增值业务和智能网业务。
4.和第二代移动通信系统兼容
综上所述,可以得出第三代移动通信的主要特点如下;
1).是从现有第二代移动通信演进和发展而来,并不是完全重新建设一个移动通信网。
2).初期主要业务仍然是话音业务,数据业务将逐渐增加。
3).数据主要业务将主要是Internet所需的不对称的、基于分组交换(IP)的业务。
4).最主要达到的目标是全球漫游、高频谱利用率、低价格以及满足通信个人化的要求。
目前,第三代移动通信发展中,主要有FDD(频分双工)与TDD(时分双工)两种工作方式的系统。
目前,在3G中最有代表性的三种主流技术当中,只有TD-SCDMA采用了时分双工(TDD)的模式,其他两种(WCDMA和cdma2000)都采用频分双工(FDD)模式。
2.1.13G网络发展背景及历程
第三代移动通信技术(3rd-generation,3G),是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。
3G服务能够同时传送声音及数据信息,速率一般在几百kbps以上。
目前3G存在四种标准:
CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA,WiMAX。
“3G”(英语3rd-generation)或“三代”是第三代移动通信技术的简称,是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。
3G服务能够同时传送声音(通话)及数据信息(电子邮件、即时通信等)。
代表特征是提供高速数据业务。
相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、CDMA等数字手机(2G),第三代手机(3G)一般地讲,是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统,未来的3G必将与社区网站进行结合,WAP与web的结合是一种趋势,比如现在流行的微博客网站:
大围脖、新浪微博等就已经将此应用加入进来。
3G与2G的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升,它能够在全球范围内更好地实现无线漫游,并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。
为了提供这种服务,无线网络必须能够支持不同的数据传输速度,也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆比特/每秒)、384kbps(千比特/每秒)以及144kbps的传输速度(此数值根据网络环境会发生变化)。
对于第三代通信网络,目前国内支持国际电联确定三个无线接口标准,分别是中国电信的CDMA2000,中国联通的WCDMA,中国移动的TD-SCDMA,GSM设备采用的是时分多址,而CDMA使用码分扩频技术,先进功率和话音激活至少可提供大于3倍GSM网络容量,业界将CDMA技术作为3G的主流技术,国际电联确定三个无线接口标准,分别是CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA。
原中国联通的CDMA现在卖给中国电信,中国电信已经将CDMA升级到3G网络,3G主要特征是可提供移动宽带多媒体业务。
1995年问世的第一代模拟制式手机(1G)只能进行语音通话。
1996到1997年出现的第二代GSM、CDMA等数字制式手机(2G)便增加了接收数据的功能,如接收电子邮件或网页。
其实,3G并不是2009年诞生的,早在2007年国外就已经产生3G了,而中国也于2008年成功开发出中国3G,下行速度峰值理论可达3.6Mbit/s(一般2.8Mbit/s),上行速度峰值也可达384kbit/s。
不可能像网上说的每秒2G,当然,下一部电影也不可能瞬间完成。
其中“3”代表着3G时代下的移动+宽带+固网+手机电视+……融合,更大胆的猜想是暗喻中国移动将超越现有3G概念,在TD-LTE时代提供适合上述融合业务应用的网络支撑、终端、服务等等,引领人们进入真正的3G生活。
因此G3是个很庞杂的概念,除非中国移动出尔反尔要推“G3”自有品牌的手机,否则结果就只有一个——战略性品牌,将涵盖全球通、神州行、动感地带等等品牌业务。
2000年5月,国际电信联盟正式公布第三代移动通信标准,我国提交的TD-SCDMA正式成为国际标准,与欧洲WCDMA、美国CDMA2000成为3G时代最主流的三大技术之一。
2008年5月24日,工业和信息化部、国家发改委、财政部联合发布《关于深化电信体制改革的通告》,鼓励中国电信收购中国联通(600050,股吧)CDMA网(包括资产和用户),中国联通与中国网通合并,中国网通的基础电信业务并入中国电信,中国铁通并入中国移动,国内电信运营商由6家变为3家。
2008年6月2日,中国联通向中国网通提出以协议安排方式对两家公司实施合并,每股中国网通股份将换取1.508股中国联通股份,每股中国网通美国存托股份换取3.016股中国联通美国存托股份。
同时,中国电信将以总价1100亿元收购联通CDMA网络。
2008年7月29日,中国电信集团宣布未来三年投资800亿元发展CDMA业务,并提出在三年内把CDMA用户数由目前约4300万增至1亿,届时在中国移动通信市场的占有率将达15%。
2008年10月15日,网通红筹公司在香港联交所和纽约证券交易所退市。
2008年8月,工信部发布《关于同意中国移动通信集团公司开展试商用工作的批复》,同意中国移动在全国建立TD网络并开展试商用。
2008年10月1日,中国电信开始与中国联通进行C网交割,并于60天内完成。
2008年10月15日,新联通公司正式成立,此次电信重组改革在资本市场层面的工作全部结束。
2008年12月22日,中国电信发布移动业务品牌"天翼",189号段在部分省市投入试商用,全面转型为全业务运营商。
12月31日,国务院常务会议通过决议,同意启动3G牌照发放工作。
3G通信是移动通信市场经历了第一代模拟技术的移动通信业务的引入,在第二代数字移动通信市场的蓬勃发展中被引入日程的。
在当今Internet数据业务不断升温中,在固定接入速率(HDSL、ADSL、VDSL)不断提升的背景下,3G移动通信系统也看到了市场的曙光,益发为电信运营商、通信设备制造商和普通用户所关注。
3G在中国是中国最大的专业化3G手机网络商务服务平台的注册商标。
3G中包括行业、企业、产品、服务和贸易功能等,是企业在3G网络上实现wap网站建设、行业新媒体传播、移动商务运营、无线及时沟通的集成型系统服务平台,其行业整合的推广理念和3G网络无线通讯的全新营销模式,形成一个的3G无
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