第一篇:物流與移動通信技術(shù)結(jié)合調(diào)查報告
物流與移動通信結(jié)合
調(diào)查報告
學(xué)院
班級
姓名
學(xué)號
一、物流企業(yè)的現(xiàn)狀
二、物流信息化的價值
三、移動通信技術(shù)的應(yīng)用
四、物流進(jìn)入4G時代
五、小結(jié)
目錄
物流與移動通信結(jié)合調(diào)查報告
一、物流企業(yè)的現(xiàn)狀
(1)對物流的重視程度不夠
過去很長時期內(nèi),由于供給不足,難以有效滿足生產(chǎn)、生活所需,為彌補(bǔ)供需缺口,國家主要致力于如何增加生產(chǎn),而對流通領(lǐng)域的重視程度明顯不夠。以投入領(lǐng)域為例,國內(nèi)大部分資金投向了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,進(jìn)入流通領(lǐng)域的遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。對物流的認(rèn)識和重視程度不足已經(jīng)成為制約其發(fā)展的重要因素。另外,截至目前,我國還沒有形成以物流科技創(chuàng)新和知識型物流人才為核心的物流教育體系,而且這些專業(yè)培養(yǎng)出來的人才,又大多側(cè)重于工業(yè)產(chǎn)品物流,真正精通物流的卻是鳳毛麟角。
(2)物流主體發(fā)育尚不成熟
物流的有效運(yùn)作必須依賴于多元化的物流載體。但現(xiàn)階段,我國物流的運(yùn)作載體比較單一,國有和集體性質(zhì)的流通企業(yè)普遍背負(fù)著歷史積淀的各類包袱,從執(zhí)行調(diào)撥計劃轉(zhuǎn)向市場競爭有一個艱難的適應(yīng)過程,缺乏競爭優(yōu)勢,其中己有相當(dāng)一部分企業(yè)從物流行業(yè)中退出。因而整個物流領(lǐng)域運(yùn)作主體競爭能力弱的問題十分突出。
(3)供應(yīng)鏈管理薄弱
由于物流是供應(yīng)鏈的重要組成部分,物流對象是沿著整個供應(yīng)鏈的鏈條流動,物流的管理過程和供應(yīng)鏈的管理過程難以截然分開。隨著物流的發(fā)展,供應(yīng)鏈的重要性日漸顯露,供應(yīng)鏈管理水平直接影響著物流的成本高低。而現(xiàn)階段,我國建立的較為完整的供應(yīng)鏈還不多見,加工企業(yè)和一些
新成立的農(nóng)業(yè)合作經(jīng)濟(jì)組織本身實力薄弱,很難成為供應(yīng)鏈的核心主體。當(dāng)前大部分的流通和交易活動都由批發(fā)市場承擔(dān),從理論上講,這些批發(fā)市場算是供應(yīng)鏈的核心主體。然而多數(shù)批發(fā)市場還處于較為原始的狀態(tài),在市場經(jīng)濟(jì)日益發(fā)展的今天,雖然有一部分早己實行了改制,但仍在相當(dāng)程度上保持著本色,大量的自原材料供應(yīng)到生產(chǎn),再到銷售,整個鏈條還基本被分割為兩段:一是“生產(chǎn)一—流通”環(huán)節(jié),即從農(nóng)戶到批發(fā)市場或集貿(mào)市場;二是“流通一—消費(fèi)”環(huán)節(jié),即從批發(fā)市場到消費(fèi)者。在兩個環(huán)節(jié)的結(jié)合處,由于各個交易主體只注重和追求個人利益,誘發(fā)了諸多問題,從而注定了供應(yīng)鏈只能是一條斷裂的鏈。
二、物流信息化的價值
(1)整合物流功能
物流系統(tǒng)是由運(yùn)輸、儲存、包裝、裝卸、搬運(yùn)、加工、配送等多個作業(yè)環(huán)節(jié)構(gòu)成的,這些環(huán)節(jié)相互聯(lián)系形成物流系統(tǒng)整體。在物流信息化之前,由于信息管理手段落后,信息傳遞速度慢、準(zhǔn)確性差,缺乏共享性,使得各功能之間的銜接不協(xié)調(diào)或相互脫節(jié)。還有運(yùn)輸規(guī)模與庫存成本之間的矛盾、成本與服務(wù)之間的矛盾、中轉(zhuǎn)與裝卸之間的矛盾等,都是現(xiàn)代物流系統(tǒng)經(jīng)常需要平衡的問題。解決這些矛盾,需要利用現(xiàn)代信息技術(shù)對上述物流環(huán)節(jié)進(jìn)行功能整合,聯(lián)合運(yùn)輸、延遲物流、加工配送一體化等,都是物流功能整合的有效形式。
(2)協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)
物流信息化通過物流信息網(wǎng)絡(luò),使物流各環(huán)節(jié)上的成員能實現(xiàn)信息的實時共享。處在銷售終端的零售商直接面對消費(fèi)者,他們充分了解消費(fèi)者的需求,能詳盡地記錄客戶的信息,制造商與分銷商借助物流信息網(wǎng)絡(luò),可以同時共享零售商所獲取的市場信息及零售商的經(jīng)營狀況,從而迅速調(diào)整各自的生產(chǎn)和運(yùn)營計劃;同樣,物流信息網(wǎng)絡(luò)也使制造商的產(chǎn)品調(diào)整和銷售政策能及時被其他物流成員了解,也有利于他們及時調(diào)整經(jīng)營策略。在這種物流信息實時反應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)條件下,物流各環(huán)節(jié)成員能夠相互支持,互相配合,以適應(yīng)激烈競爭的市場環(huán)境。(3)改善物流系統(tǒng)的時空效應(yīng)
時間效應(yīng)和空間效應(yīng)是物流系統(tǒng)的兩個主要功能。時間效應(yīng)指通過商品庫存消除商品生產(chǎn)與消耗在時間上的矛盾,使生產(chǎn)與消耗在時間空間上達(dá)到一致;空間效應(yīng)指通過運(yùn)輸、配送等活動消除商品生產(chǎn)與消耗在空間位置上的矛盾,達(dá)到生產(chǎn)與消耗位置空間上的一致。物流信息化通過快速、準(zhǔn)確地傳遞物流信息,使生產(chǎn)廠商和物流服務(wù)提供商能隨時了解商品需求者的需求狀況,生產(chǎn)廠商實行準(zhǔn)時制生產(chǎn),物流提供商實行準(zhǔn)時制配送,將生產(chǎn)地和流通過程中的庫存減少到最低程度,供應(yīng)商與生產(chǎn)廠商或消費(fèi)者之間的距離被拉近,甚至達(dá)到“零庫存”或“零距離”,由此降低物流費(fèi)用。
(4)提高物流系統(tǒng)的反應(yīng)能力
現(xiàn)代生產(chǎn)系統(tǒng)是以定單為依據(jù),采用定制化生產(chǎn)方式,滿足消費(fèi)者的個性化需求。生產(chǎn)系統(tǒng)的快速反應(yīng)必然要求物流系統(tǒng)與之快速匹配,只有物流信息化才能實現(xiàn)快速反應(yīng)。海爾以現(xiàn)代物流技術(shù)和信息管理技術(shù)為依托,通過海爾電子商務(wù)平臺在網(wǎng)上接受用戶訂貨。用戶根據(jù)網(wǎng)上提供的模塊,設(shè)計自己需要的產(chǎn)品。海爾采取JIT采購、JIT配送、JIT分撥來與生產(chǎn)流程同步。海爾的采購周期只有3天。產(chǎn)品下線后,中心城市在8小時以內(nèi)、輻射區(qū)域在24小時內(nèi)、全國在4天內(nèi)即可送達(dá)。完成客戶訂單的全過程僅為10天時間。
三、移動通信技術(shù)的應(yīng)用
1、移動通信技術(shù)介紹
(1)無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù):指運(yùn)營商通過無線網(wǎng)絡(luò)提供的高速數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù),例如:GPRS、EGDE、CDMA等。
(2)短信業(yè)務(wù):指運(yùn)營商面向企業(yè)提供的,主要用于實現(xiàn)營銷信息、業(yè)務(wù)信息的批量發(fā)送的業(yè)務(wù)。作為一種信息通道,短信因其高效率、低成本、快速簡便和安全性等特性成為不可或缺的通信方式。
(3)手機(jī)客戶端技術(shù):指在手機(jī)、PDA、專用無線終端上安裝應(yīng)用軟件,針對智能手機(jī)、非智能手機(jī)有不同的客戶端,例如:STK/OTA、WAP、非智能JAVA客戶端、智能客戶端等。
(4)其他技術(shù):除了上述技術(shù)外,可以應(yīng)用于物流行業(yè)的移動通信技術(shù)和業(yè)務(wù)還有彩信、LBS基站定位、手機(jī)郵件等。
2、物流系統(tǒng)與移動短信平臺、GPRS網(wǎng)絡(luò)的對接 物流企業(yè)為車載及手持無線終端開通GPRS業(yè)務(wù),無線終端通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與企業(yè)物流管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對接,可以實現(xiàn)快件攬收、人員調(diào)度、車輛監(jiān)控等功能。
實現(xiàn)短信平臺功能后,物流企業(yè)的工作人員可以使用電腦終端,發(fā)送營銷短信、會議通知短信、客戶關(guān)懷短信。物流企業(yè)的客戶可以通過手機(jī),訪問物流企業(yè)的門戶網(wǎng)站,查詢各種信息,也可以將信息提交到物流企業(yè)辦公系統(tǒng),如提交意見與投訴、進(jìn)行短信投票等。
3、快遞攬收派件應(yīng)用
物流公司,尤其是快遞公司,攬件派收業(yè)務(wù)是非常重要的。物流企業(yè)通過給每個攬收員部署手持無線終端,可以實現(xiàn)攬收派件業(yè)務(wù)的全程監(jiān)控。攬收員的手持終端一般包含單據(jù)錄入、條碼掃描、人員調(diào)度、衛(wèi)星定位、短信及GPRS無線通訊等功能。
物流快遞軟件結(jié)合手持終端實現(xiàn)攬收業(yè)務(wù)流程如下:
(1)電話到物流公司的呼叫中心,要求快遞收件。
(2)呼叫中心自動產(chǎn)生一個人員調(diào)度任務(wù),同時用短信把調(diào)度指令發(fā)送給該客戶所在片區(qū)的攬收員。
(3)攬收員在指定的時間內(nèi)上門收件,同時通過手持無線終端錄入收件信息并掃描快遞單條碼,確認(rèn)后手持終端通過GPRS把電子單據(jù)上傳給物流快遞系統(tǒng)。
(4)電子快遞單提交到分揀中心,快件到達(dá)分揀中心后,分揀系統(tǒng)自動安排裝車發(fā)件。
4、車輛運(yùn)輸調(diào)度應(yīng)用
目前一些移動公司或企業(yè)提供物流車載終端,這種設(shè)備集成了全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)、移動位置服務(wù)(LBS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、車輛監(jiān)控調(diào)度、貨物防盜、移動通信(GPRS)等技術(shù),再結(jié)合短信的應(yīng)用,即可實現(xiàn)司機(jī)、車輛、線路管理,車輛監(jiān)控、調(diào)度管理。
使用車載無線終端進(jìn)行車輛調(diào)度的業(yè)務(wù)流程是:
(1)物流系統(tǒng)通過GPRS或短信平臺,發(fā)送收貨調(diào)度指令給司機(jī)的車載終端,包括貨單號、收貨地點(diǎn)、時間、貨物信息、送貨地點(diǎn)等。
(2)車輛到達(dá)指定地點(diǎn)收貨后,司機(jī)通過車載終端確認(rèn)裝車單號,進(jìn)行收貨銷單。
(3)車輛開往送貨地點(diǎn),車載終端通過GPS或LBS系統(tǒng)采集位置坐標(biāo),通過GPRS或短信發(fā)送給總部,總部在電子地圖上實時查看車輛位置及運(yùn)行狀態(tài)。
(4)運(yùn)輸過程中,客戶可以隨時查詢車輛貨物位置,物流系統(tǒng)也會主動發(fā)出貨物運(yùn)輸狀態(tài)短信通知貨主。
(5)車輛到達(dá)送貨地點(diǎn)卸貨后,同時司機(jī)使用車載終端進(jìn)行送貨銷單,運(yùn)輸流程完成,司機(jī)等待下一個調(diào)度指令。
5、客服應(yīng)用
呼叫中心結(jié)合短信服務(wù)實現(xiàn)了全天候二十四小時暢通的服務(wù)受理,通過短信平臺提供的客戶服務(wù)包括:
(1)客戶短信查單:短信服務(wù)應(yīng)用于網(wǎng)上下單、貨物查詢系統(tǒng),通過短信為客戶提供貨物狀態(tài)查詢、到貨通知等服務(wù)。顧客二十四小時隨時查詢貨物的到達(dá)、簽收及在途狀態(tài)。舉例說明:顧客編輯發(fā)送格式短信到企業(yè)信息平臺特服號,短信查單系統(tǒng)通過信息處理與物流系統(tǒng)對接,查找出對應(yīng)的貨物狀態(tài)信息,再通過短信平臺回復(fù)貨物狀態(tài)短信到客戶手機(jī),完成短信查單。
(2)在線短信客服:利用短信平臺發(fā)放系統(tǒng)通知、在線客服等信息。
(3)業(yè)務(wù)咨詢管理:通過短信交互功能,讓客戶查詢企業(yè)的業(yè)務(wù)范圍、資費(fèi)等信息。
(4)意見投訴受理:顧客可以發(fā)送投訴短信,企業(yè)處理完客戶投訴后,自動回復(fù)短信處理結(jié)果,給客戶一個滿意的答復(fù)。
四、物流進(jìn)入4G時代
移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用在終端設(shè)備大量出貨刺激下,應(yīng)用范圍越來越廣。如今,為順應(yīng)物流行業(yè)發(fā)展需求,移動互聯(lián)網(wǎng)正在物流業(yè)一顯身手,繼3G應(yīng)用之后,4G物流也將登場。
據(jù)中國物流信息中心公布的數(shù)據(jù)顯示,今年1-10月份,中國社會物流總額達(dá)到了163.3億元人民幣。物流行業(yè)發(fā)展迅猛,物流企業(yè)數(shù)量急速增長,這些數(shù)量龐大的物流企業(yè)在壯大了中國物流行業(yè)規(guī)模的同時,卻也加劇了傳統(tǒng)線下市場的行業(yè)競爭,開拓新的物流市場、降低企業(yè)生產(chǎn)成本已經(jīng)成為當(dāng)下眾多物流企業(yè)的迫切需求。
在此情形下,幾年前3G網(wǎng)絡(luò)的誕生,面對各行業(yè)積極拓展3G移動互聯(lián)網(wǎng)新市場的新形勢,中國物流行業(yè)也隨之加入了“3G掘金”隊伍之中。
行業(yè)專家鄧星平指出,中國物流平緩發(fā)展期的到來并不代表中國物流市場前景狹窄,隨著3G移動互聯(lián)網(wǎng)的崛起,新興起的3G互聯(lián)網(wǎng)市場將成為中國物流行業(yè)未來開拓的主市場,將會為中國物流行業(yè)創(chuàng)造更為廣闊的商機(jī)。
對于中國物流企業(yè)而言,上線3G移動互聯(lián)網(wǎng)其實質(zhì)是創(chuàng)新營銷模式的開啟,因為物流行業(yè)對于客戶所提供的服務(wù)最終還是得線下完成,不過,這種創(chuàng)新營銷模式的開啟可以帶動物流企業(yè)線下業(yè)務(wù)量的增長,同時提升物流企業(yè)知名度,降低運(yùn)作成本,因此,物流行業(yè)上線3G移動互聯(lián)網(wǎng)意義重大。
如今,隨著12月4日工信部正式向三大運(yùn)營商頒發(fā)4G牌照,中國移動之后宣布年內(nèi)在部分城市上線4G業(yè)務(wù),4G商業(yè)時代正式來臨。據(jù)悉,目前寬帶、4G LTE網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、IDC和智能終端已經(jīng)構(gòu)成了新一代物流信息化基礎(chǔ)能力。
上網(wǎng)速度的提升將方便越來越多的人用移動終端上網(wǎng),臺式機(jī)、筆記本相對于物流行業(yè)的一線人員靈活性較差。外出的司機(jī)多數(shù)只將手機(jī)隨身攜帶,找車源貨源不在停留在頻繁打電話階段,車隊和回程車只需關(guān)注物流公共信息平臺上即時更新的信息就能馬上匹配相應(yīng)資源。
在線招投標(biāo)頻道免費(fèi)提供全國各大制造業(yè)招標(biāo)信息,用戶可以在手機(jī)瀏覽時自主選擇自己能承運(yùn)的項目,尋找客戶與商機(jī),擴(kuò)大業(yè)務(wù)范圍;同時,也可以免費(fèi)試用在線招投標(biāo)系統(tǒng),體驗電子招標(biāo)流程做到隨時隨地了解招標(biāo)信息參與招標(biāo)。真正的實現(xiàn)信息整合透明化、即時化,打造物流行業(yè)規(guī)范鏈條,做物流信息化中的o2o平臺。
4G網(wǎng)絡(luò)的到來將極大驅(qū)動用戶的手機(jī)終端上網(wǎng)熱情,人與人之間關(guān)系獲取難度變小溝通成本下降,用戶活躍度也會大幅提升。未來的行業(yè)信息化發(fā)展將會是一張以人為本的關(guān)系大網(wǎng),業(yè)務(wù)發(fā)生的諸多環(huán)節(jié)都將即時上傳并分享到網(wǎng)絡(luò)。
五、小結(jié)
通信技術(shù)在物流行業(yè)的應(yīng)用和普及,可以減少語音通話、降低成本,對外勤服務(wù)全面監(jiān)督,提高管理水平,提高工作效率;建立客服平臺,與客戶的互動式溝通,貼心服務(wù),提升服務(wù)質(zhì)量;此外,移動通信技術(shù)還可以應(yīng)用于物流業(yè)的其他方面。
整合信息得移動終端者得天下!
由此可見,未來行業(yè)的信息化春天即將到來,落后的業(yè)務(wù)獲取意識、落后的網(wǎng)絡(luò)使用習(xí)慣都會限制企業(yè)的發(fā)展。
隨著4G網(wǎng)絡(luò)的普及,信息傳遞更加即時化、受眾人數(shù)更多,大型制造業(yè)和優(yōu)秀的供應(yīng)鏈公司為了縮減成本都會選擇通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布或傳遞信息。單獨(dú)的物流企業(yè)整合這些信息很難,專業(yè)人做專業(yè)事,經(jīng)過4年的發(fā)展北京物流公共信息平臺已經(jīng)在整合信息流、資金流、人流上頗有建樹,且取得了一定的經(jīng)驗。物流企業(yè)只要關(guān)注北京物流公共信息平臺隨時動向或關(guān)注官方微博、微信都能獲取一手的實用信息。
能獲取信息的企業(yè)就能實現(xiàn)二次革命,不能及時獲取信息的企業(yè)或許會隨著時間的推移,進(jìn)入業(yè)務(wù)量變少的惡性循環(huán);物流企業(yè)需要順勢而為、應(yīng)勢而上,緊跟時代的腳步使企業(yè)。
第二篇:4G移動通信技術(shù)調(diào)查報告
《物聯(lián)網(wǎng)工程導(dǎo)論》課程考核封面
學(xué) 號:
學(xué) 號:
(205-2016學(xué)年第一學(xué)期)
631507030106 姓 名:胡倩 成 績: 631507030104 姓 名: 黃渝 成 績: 專 業(yè) 班 級:物聯(lián)網(wǎng)15級 1 班
完成時間:2015 年 12月28日
任 課 教 師: 梁 宗 保
4G移動通信技術(shù)調(diào)查報告
一、引言
回顧世界歷史,一個國家后來居上,一個重要的原因就在于這些國家在產(chǎn)業(yè)更替,尤其是新興產(chǎn)業(yè)更替時抓住了機(jī)遇。無論是英國在第一次工業(yè)革命時期還是美國在上世界70年代發(fā)明了計算機(jī)技術(shù),都使得這些國家成為世界強(qiáng)國。當(dāng)前世界進(jìn)入到了信息時代,中國自主創(chuàng)新的4G技術(shù)將成為國家在信息時代抓住歷史機(jī)遇進(jìn)而成為世界強(qiáng)國的載體。中國自主的4G技術(shù)讓國家獲得了引領(lǐng)世界無限通過新標(biāo)準(zhǔn)的重大歷史機(jī)遇,將帶動中田通信運(yùn)營商和制造企業(yè)第一次在知識產(chǎn)權(quán)和技術(shù)能力上與國際一流企業(yè)站到相同水平線上,改變了以前依靠低技術(shù)含量的加工制作與低廉價格的發(fā)展模式,而是依托技術(shù)的領(lǐng)先優(yōu)勢來贏得國際市場。以中國3G技術(shù)為基礎(chǔ)的新一代通信標(biāo)準(zhǔn),國家在研發(fā)4G的初始階段就高度重視。目前全球經(jīng)濟(jì)持續(xù)低迷,各個國家紛紛進(jìn)行產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和升級,尤其是以信息技術(shù)為代表的新興產(chǎn)業(yè)都在爭奪未來全球經(jīng)濟(jì)爭奪的最高點(diǎn)。中國擁有自主產(chǎn)權(quán)的4G技術(shù)已走向國際市場為標(biāo)準(zhǔn),并已經(jīng)成為帶動“中國制造”向“中國創(chuàng)造”轉(zhuǎn)型的一個重要引擎。
二、定義
4G是第四代移動通信及其技術(shù)的簡稱,是能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像以及圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相上下的技術(shù)產(chǎn)品。4G的概念可稱為廣帶(Broad-band)接入和分布網(wǎng)絡(luò),具有超過2Mbps的非對稱數(shù)據(jù)傳輸能力,對全速移動用戶能提供150Mbps的高質(zhì)量的影像服務(wù),并首次實現(xiàn)三維圖像的高質(zhì)量傳輸,無線用戶之間可以進(jìn)行三維虛擬現(xiàn)實通信。它包括廣帶無線固定接入、W-LAN、移動廣帶系統(tǒng)和互操作的廣播網(wǎng)絡(luò)。在不同的固定無線平臺和跨越不同頻帶的網(wǎng)絡(luò)中,4G可提供無線服務(wù),并在任何地方寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)(包括衛(wèi)星通信和平流層通信),提供信息通信以外的定位定時、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。同時,4G系統(tǒng)還是多功能集成的寬帶移動通信系統(tǒng),是寬帶接入IP系統(tǒng)。到目前為止人們還無法對4G通信進(jìn)行精確地定義,有人說4G通信的概念來自其他無線服務(wù)的技術(shù),從無線應(yīng)用協(xié)定、全球袖珍型無線服務(wù)到3G;有人說4G通信是一個超越2010年以外的研究主題,4G通信是系統(tǒng)中的系統(tǒng),可利用各種不同的無線技術(shù)。4G最大的數(shù)據(jù)傳輸速率超過100Mbit/s,這個速率是目前移動電話數(shù)據(jù)傳輸速率的1萬倍,也是3G移動電話速率的50倍。4G手機(jī)將可以提供高性能的匯流媒體內(nèi)容,并通過ID應(yīng)用程序成為個人身份鑒定設(shè)備。它也可以接受高分辨率的電影和電視節(jié)目,從而成為合并廣播和通信的新基礎(chǔ)設(shè)施中的一個紐帶。
三、基本原理
4G移動系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可分為三層:物理網(wǎng)絡(luò)層、中間環(huán)境層、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層。物理網(wǎng)絡(luò)層提供接入和路由選擇功能,它們由無線和核心網(wǎng)的結(jié)合格式完成。中間環(huán)境層的功能有QoS映射、地址變換和完全性管理等。物理網(wǎng)絡(luò)層與中間環(huán)境層及其應(yīng)用環(huán)境之間的接口是開放的,它使發(fā)展和提供新的應(yīng)用及服務(wù)變得更為容易,提供無縫高數(shù)據(jù)率的無線服務(wù),并運(yùn)行于多個頻帶。這一服務(wù)能自適應(yīng)多個無線標(biāo)準(zhǔn)及多模終端能力,跨越多個運(yùn)營者和服務(wù),提供大范圍服務(wù)。第四代移動通信系統(tǒng)主要是以正交頻分復(fù)用(OFDM)為技術(shù)核心。OFDM技術(shù)的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)高度可擴(kuò)展,具有良好的抗噪聲性能和抗多信道干擾能力,可以提供無線數(shù)據(jù)技術(shù)質(zhì)量更高(速率高、時延小)的服務(wù)和更好的性能價格比,能為4G無線網(wǎng)提供更好的方案。例如無線區(qū)域環(huán)路(WLL)、數(shù)字音訊廣播(DAB)等,預(yù)計都采用OFDM技術(shù)。4G移動通信對加速增長的廣帶無線連接的要求提供技術(shù)上的回應(yīng),對跨越公眾的和專用的、室內(nèi)和室外的多種無線系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)保證提供無縫的服務(wù)。通過對最適合的可用網(wǎng)絡(luò)提供用戶所需求的最佳服務(wù),能應(yīng)付基于因特網(wǎng)通信所期望的增長,增添新的頻段,使頻譜資源大擴(kuò)展,提供不同類型的通信接口,運(yùn)用路由技術(shù)為主的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),以傅利葉變換來發(fā)展硬件架構(gòu)實現(xiàn)第四代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。移動通信會向數(shù)據(jù)化,高速化、寬帶化、頻段更高化方向發(fā)展,移動數(shù)據(jù)、移動IP預(yù)計會成為未來移動網(wǎng)的主流業(yè)務(wù)。基本原理圖如下:
四、技術(shù)、優(yōu)缺點(diǎn)、在物聯(lián)網(wǎng)中的地位
1、技術(shù)
關(guān)于第四代通信技術(shù),一般定義為網(wǎng)絡(luò)和廣帶接入,他的非對稱數(shù)據(jù)傳輸速率>=2Mb/s,且能自動進(jìn)行速率切換,影像傳輸速率可達(dá)150Mb/s,并將實現(xiàn)高質(zhì)量的三維圖像傳輸。他是集成了多種功能的寬帶接入IP技術(shù)和寬帶移動通信技術(shù),他不同于無線通信的模式的集成,用戶能從一個標(biāo)準(zhǔn)自由的漫游到另一個標(biāo)準(zhǔn)。第四代移動通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)包括信道傳輸;抗干擾性強(qiáng)的高速接入技術(shù)、調(diào)制和信息傳輸技術(shù);高性能、小型化和低成本的自適應(yīng)陣列智能天線;大容量、低成本的無線接口和光接口;系統(tǒng)管理資源;軟件無線電、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)協(xié)議等。
2、優(yōu)點(diǎn)
智能性能更高
第四代移動通信的智能性更高,不僅表現(xiàn)于4G通信的終端設(shè)備的設(shè)計和操作具有智能化,例如對菜單和滾動操作的依賴程度會大大降低,更重要的4G手機(jī)可以實現(xiàn)許多難以想象的功能。例如4G手機(jī)能根據(jù)環(huán)境、時間以及其他設(shè)定的因素來適時地提醒手機(jī)的主人此時該做什么事,或者不該做什么事,4G手機(jī)可以把電影院票房資料,直接下載到PDA之上,這些資料能夠把售票情況、座位情況顯示得清清楚楚,大家可以根據(jù)這些信息來進(jìn)行在線購買自己滿意的電影票;4G手機(jī)可以被看作是一臺手提電視,用來看體育比賽之類的各種現(xiàn)場直播。實現(xiàn)高質(zhì)量通信
盡管第三代移動通信系統(tǒng)也能實現(xiàn)各種多媒體通信,但未來的4G通信能滿足第三代移動通信尚不能達(dá)到的在4G移動通信系統(tǒng)覆蓋范圍、通信質(zhì)量、造價上支持的高速數(shù)據(jù)和高分辨率多媒體服務(wù)的需要,第四代移動通信系統(tǒng)提供的無線多媒體通信服務(wù)包括語音、數(shù)據(jù)、影像等大量信息透過寬頻的信道傳送出去,為此未來的第四代移動通信系統(tǒng)也稱為“多媒體移動通信”。第四代移動通信不僅僅是為了因應(yīng)用戶數(shù)的增加,更重要的是,必須要因應(yīng)多媒體的傳輸需求,當(dāng)然還包括通信品質(zhì)的要求。總結(jié)來說,首先必須可以容納市場龐大的用戶數(shù)、改善現(xiàn)有通信品質(zhì)不良,以及達(dá)到高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蟆?/p>
3、缺點(diǎn)
技術(shù)難以實現(xiàn)
盡管未來的4G通信能夠給人帶來美好的明天,現(xiàn)已研究出來,但并未普及。據(jù)研究這項技術(shù)的開發(fā)人員而言,要實現(xiàn)4G通信的下載速度還面臨著一系列技術(shù)問題。例如,如何保證樓區(qū)、山區(qū),及其它有障礙物等易受影響地區(qū)的信號強(qiáng)度等問題。日本DoCoMo公司表示,為了解決這一問題,公司會對不同編碼技術(shù)和傳輸技術(shù)進(jìn)行測試。另外在移交方面存在的技術(shù)問題,使手機(jī)很容易在從一個基站的覆蓋區(qū)域進(jìn)入另一個基站的覆蓋區(qū)域時和網(wǎng)絡(luò)失去聯(lián)系。由于第四代無線通信網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜,這一問題顯得格外突出。不過,行業(yè)專家們表示,他們相信這一問題可以得到解決,但需要一定的時間。容量受到限制
人們對未來的4G通信的印象最深的莫過于它的通信傳輸速度會得到極大提升,從理論上說其所謂的每秒100MB的寬帶速度,比2009年最新手機(jī)信息傳輸速度每秒10KB要快1萬多倍,但手機(jī)的速度會受到通信系統(tǒng)容量的限制,如系統(tǒng)容量有限,手機(jī)用戶越多,速度就越慢。據(jù)有關(guān)行家分析,4G手機(jī)會很難達(dá)到其理論速度。如果速度上不去,4G手機(jī)就要大打折扣。
4、在物聯(lián)網(wǎng)中的地位
由于物聯(lián)網(wǎng)信息節(jié)點(diǎn)的廣泛性和移動性,就決定了各種無線通信技術(shù)將是物聯(lián)網(wǎng)的主要聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。同時隨著第三代移動通信的不斷發(fā)展普及,現(xiàn)代移動通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信功能日益強(qiáng)大,已經(jīng)開始應(yīng)用的4G通信網(wǎng)絡(luò)支持的業(yè)務(wù)范圍更加廣泛。因此,現(xiàn)代移動通信網(wǎng)絡(luò)為物聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)提供了很好的物質(zhì)基礎(chǔ),移動通信系統(tǒng)必將在物聯(lián)網(wǎng)中的組網(wǎng)過程中得到廣泛應(yīng)用。
5、研究和應(yīng)用現(xiàn)狀
西方歐美國家4G通信技術(shù)研究較早,而且在資金以及技術(shù)人力資源方面的投入力度較大,因此其4G通信技術(shù)在全球發(fā)內(nèi)內(nèi)發(fā)展處于領(lǐng)先水平。4G通信技術(shù)起源于瑞典,這主要是源于瑞典擁有大批的手機(jī)通訊制造商,在制造商的推動下4G通信技術(shù)率先在瑞典開始產(chǎn)生。與3G通信技術(shù)相比,4G通信技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢,其下載速度是3G技術(shù)的十倍以上,而且傳輸信號好。目前4G通信技術(shù)在歐洲各國均取得了較好的發(fā)展,美國也在4G通信技術(shù)領(lǐng)域取得了巨大的成績,并逐步發(fā)展成為第二個推出商用4G網(wǎng)絡(luò)的國家。美國4G技術(shù)的應(yīng)用主要運(yùn)用40MHz頻譜配置,這種配置有別于其他國家,但就美國4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)總的發(fā)展情況來看,該項技術(shù)是處于世界各國發(fā)展前列的。雖然現(xiàn)在不少國家已經(jīng)對4G通信技術(shù)進(jìn)行了深入的研究和使用,但要想使其得到廣泛的使用還需要不少時間,要在實際應(yīng)用中逐漸磨合和完善,實現(xiàn)對傳統(tǒng)通信設(shè)施的改造和更新?lián)Q代。
4G移動通信技術(shù)未來的發(fā)展趨勢從整體形勢分析,4G移動通信技術(shù)在以后的發(fā)展中絕不僅僅是對其傳輸速率的提升,更要注重其資源配置和管理等方面的完善,因為由當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)升級到4G網(wǎng)絡(luò)還需要進(jìn)行對基礎(chǔ)通信設(shè)施的改造和對帶寬資源的優(yōu)化利用。另外,隨著4G網(wǎng)絡(luò)的推廣使用,手機(jī)是數(shù)據(jù)流量也必將成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。
從4G網(wǎng)絡(luò)未來的應(yīng)用方面來看:4G意味著多方面的參與,不只是在電信行業(yè),在醫(yī)療、交通等方向也會得到廣泛的應(yīng)用。以交通車輛為例:早3G網(wǎng)絡(luò)剛剛面世時,就已經(jīng)為車載娛樂埋下了伏筆,在4GLTE網(wǎng)絡(luò)的影響下,必將會帶來更加豐富多彩的車載應(yīng)用,而不只是單純的傳統(tǒng)導(dǎo)航和緊急呼叫,還可以提供網(wǎng)絡(luò)連接、視頻會議、wifi熱點(diǎn)共享等服務(wù)。據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)表示,在2015年全球配備4G網(wǎng)絡(luò)的車輛極有可能達(dá)到120多萬輛,并且在之后幾年還會迅速增加。不過,在車輛的4G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)收費(fèi)方面仍需要進(jìn)行深入研究,綜合考慮客戶的實際情況。另外,4G網(wǎng)絡(luò)的高速傳輸速率還會使上網(wǎng)速度變得飛快,在線觀看高清視頻,體驗無帶寬限制的、隨時隨地的視頻觀看和高清即攝即傳的生活和工作體驗。
6、發(fā)展趨勢
4G移動通信技術(shù)在亞太地區(qū)的發(fā)展,其代表國家主要是韓國和日本,這兩個國家在4G通信技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展的比較早,日本作為通信技術(shù)一直處于領(lǐng)先水平的國家之一,其4G通信技術(shù)目前也取得了很好的發(fā)展,并處于世界先進(jìn)水平行列。日本通信公司在進(jìn)行技術(shù)研究的過程中得到了政府的大力支持,并通過制定E-Japan計劃,進(jìn)行4G移動通信技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)。雖然韓國4G通信技術(shù)的發(fā)展比不上日本,但韓國在該項技術(shù)的研發(fā)上投入了大量的人人力物力資源,并于2006年實現(xiàn)了的4G移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)布。
我國近年來在4G通信技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展可以說是喜人的,隨著市場競爭的日趨激烈,移動、聯(lián)通、電信國內(nèi)三大運(yùn)營商為提高自身的競爭實力,均開始在4G通信技術(shù)領(lǐng)域加大資金投入力度,都希望通過此項技術(shù)的研發(fā)搶占市場先機(jī)。擴(kuò)大自己在國內(nèi)市場的占有份額。近年來隨著微信在OTT業(yè)務(wù)內(nèi)的廣泛應(yīng)用,對運(yùn)行商帶來不小的利潤損失,而就其流量使用的增加,又極大的提高了運(yùn)行商的收益,總的來看,處于對自身利益的考慮,我國通信市場的運(yùn)行商均在加大對4G通信技術(shù)的研究力度,4G通信技術(shù)將成為未來我國通信事業(yè)發(fā)展的新方向。
目前來看,我國的4G通信已經(jīng)可以達(dá)到文字、視頻等信息的高速率傳送,增加了支持不同類型的工作和業(yè)務(wù)的應(yīng)用,還通過使用不對稱設(shè)計使得手機(jī)、計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之間相互自由通信成為了現(xiàn)實,另外也實現(xiàn)了多點(diǎn)控制功能。我國的4G通信技術(shù)相對國際水平來說,并沒有太大的差距,可以說這是一個很好的發(fā)展契機(jī),我國應(yīng)該加快具有自主產(chǎn)權(quán)的4G無線通信技術(shù)的研究腳步,使我國的4G通信網(wǎng)絡(luò)能夠得以良好的發(fā)展。另外,值得強(qiáng)調(diào)的是我國的香港地區(qū)的4G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展很快,其網(wǎng)速已達(dá)到19.6Mbps,位居全球第二,而且現(xiàn)已推出了相應(yīng)的4G服務(wù)。
就4G通信技術(shù)發(fā)展的趨勢來看,未來4G通信技術(shù)將成為世界各國通信技術(shù)發(fā)展的必然選擇。它也必定會對人們的生活帶來很大的改變。當(dāng)前,國際上的4G標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)基本制定完成,我國的4G也已經(jīng)進(jìn)行了局部地區(qū)的使用。在這種大背景下,通信行業(yè)應(yīng)該借此機(jī)會抓緊對4G通信技術(shù)的研究和開發(fā),認(rèn)真分析預(yù)測4G的發(fā)展方向,大力推進(jìn)4G通信技術(shù)的發(fā)展。
7、國內(nèi)外研發(fā)該主題的相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品的主要公司的名稱、公司概況、主要技術(shù)或產(chǎn)品名稱、行業(yè)地位等
(1)Clearwire公司
Clearwire是一家提供錯誤!超鏈接引用無效。的無線公司。2004年8月該公司推出了第一個產(chǎn)品,從那以后逐漸鋪開了無線技術(shù)的市場布局。創(chuàng)始人在墨西哥和歐洲都已經(jīng)建立了覆蓋前哨。該公司在得到英特爾和摩托羅拉11億美元的巨額注資后,建立了一個覆蓋全美的錯誤!超鏈接引用無效。,目前在美國46個地區(qū)提供WiMAX服務(wù),已在其中的37個市場推出網(wǎng)絡(luò)電話服務(wù)。公司的服務(wù)還包括IP電話、固定、錯誤!超鏈接引用無效。和移動VoIP等。
美國第三大移動運(yùn)營商SprintNextel,錯誤!超鏈接引用無效。Clearwire與多家有線電視運(yùn)營商達(dá)成協(xié)議,SprintNextel和Clearwire相關(guān)部門合并組建為一家新的WiMAX企業(yè)。(2)英特爾公司
英特爾公司,是世界上最大的半導(dǎo)體公司,也是第一家推出x86架構(gòu)處理器的公司,總部位于美國加利福尼亞州圣克拉拉。由羅伯特·諾伊斯、高登·摩爾、安迪·葛洛夫,以“集成電子”之名在1968年7月18日共同創(chuàng)辦公司,將高級芯片設(shè)計能力與領(lǐng)導(dǎo)業(yè)界的制造能力結(jié)合在一起。英特爾也有開發(fā)主板芯片組、網(wǎng)卡、閃存、繪圖芯片、嵌入式處理器,與對通信與運(yùn)算相關(guān)的產(chǎn)品等。在隨著個人電腦普及,英特爾公司成為世界上最大設(shè)計和生產(chǎn)半導(dǎo)體的科技巨擘。為全球日益發(fā)展的計算機(jī)工業(yè)提供建筑模塊,包括微處理器、芯片組、板卡、系統(tǒng)及軟件等。這些產(chǎn)品為標(biāo)準(zhǔn)計算機(jī)架構(gòu)的組成部分。業(yè)界利用這些產(chǎn)品為最終用戶設(shè)計制造出先進(jìn)的計算機(jī)。英特爾公司致力于在客戶機(jī)、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)通訊、互聯(lián)網(wǎng)解決方案和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)方面為日益興起的全球互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)提供建筑模塊。具體研究領(lǐng)域包括音頻/視頻信號處理和基于PC的相關(guān)應(yīng)用,以及可以推動未來微結(jié)構(gòu)和下一代處理器設(shè)計的高級編譯技術(shù)和運(yùn)行時刻系統(tǒng)研究。另外還有英特爾中國軟件實驗室、英特爾架構(gòu)開發(fā)實驗室、英特爾互聯(lián)網(wǎng)交換架構(gòu)實驗室、英特爾無線技術(shù)開發(fā)中心。除此之外,英特爾還與國內(nèi)著名大學(xué)和研究機(jī)構(gòu),如中國科學(xué)院計算所針對IA-64位編譯器進(jìn)行了共同研究開發(fā),并取得了可喜的成績。(3)中國移動 CMCC的全稱為“China Mobile Communications Corporation”,為中國移動通信集團(tuán)公司(簡稱“中國移動”),于2000年4月20日成立,是一家基于GSM,TD-SCDMA和TD-LTE制式網(wǎng)絡(luò)的移動通信運(yùn)營商。中國移動通信集團(tuán)公司是根據(jù)國家關(guān)于電信體制改革的部署和要求,在原中國電信移動通信資產(chǎn)總體剝離的基礎(chǔ)上組建的國有骨干企業(yè)。2000年5月16日正式掛牌。中國移動通信集團(tuán)公司全資擁有中國移動(香港)集團(tuán)有限公司,由其控股的中國移動有限公司(簡稱“上市公司”)在國內(nèi)31個省(自治區(qū)、直轄市)和香港特別行政區(qū)設(shè)立全資子公司,并在香港和紐約上市。中國移動的總經(jīng)理李躍表示,作為科技創(chuàng)新主體,中移動將做好社會責(zé)任與產(chǎn)業(yè)責(zé)任的平衡,解決發(fā)展與管理的問題,發(fā)揮企業(yè)為主體的創(chuàng)新力量,全力推動國家科技創(chuàng)新發(fā)展。“中國移動將努力讓國家了解央企的社會責(zé)任和產(chǎn)業(yè)責(zé)任,并讓它發(fā)揮更大作用。
參考文獻(xiàn):《數(shù)字移動通信技術(shù)》,何林娜著
《LTE-B3G/4G移動通信系統(tǒng)無線技術(shù)》,張克平著
《B3G/4G移動通信系統(tǒng)中的無線資源管理》,張?zhí)炜?/p>
《4G移動通信技術(shù)權(quán)威指南:LTE與LTE-Advanced》,Erik Dahlman等著;堵久輝,繆慶育譯
《移動通信原理》吳偉陵、牛凱編著 《移動通信原理與技術(shù)簡明教程》吳保奎
第三篇:移動通信技術(shù)
移動通信技術(shù)
1、移動通信的概念
2、移動通信的特點(diǎn)(4點(diǎn))
3、移動通信的工作方式
4、移動通信系統(tǒng)的組成5、移動通信中編號北京
6、移動通信中發(fā)射信號的處理
7、數(shù)字信號調(diào)制
8、移動通信系統(tǒng)的業(yè)務(wù)
9、移動通信的組網(wǎng)制式
10、小區(qū)制的特點(diǎn)
11、小區(qū)的形狀選擇
12、信道的分類
13、信道的概念
14、頻譜分配的基本原則
15、影響頻率選擇的因素
16、同頻費(fèi)用
17、多信道公用
18、話務(wù)量
19、
第四篇:移動通信技術(shù)
GSM:全球移動通訊系統(tǒng)Global System of Mobile communication
GPRS---General Packet Radio Service,通用無線分組業(yè)務(wù)
EDGE---Enhanced Data Rate for GSM Evolution 的縮寫,即增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn)技術(shù)
UMTS---通信系統(tǒng)(Universal Mobile Telecommunications System)HSPA---High-Speed Packet Access高速數(shù)據(jù)信息包接入/存取技術(shù)
LTE---Long Term Evolution的縮寫,全稱應(yīng)為3GPP Long Term Evolution,中文一般翻譯為3GPP長期演進(jìn)技術(shù),為第三代合作伙伴計劃(3GPP)標(biāo)準(zhǔn),使用“正交頻分復(fù)用”(OFDM)的射頻接收技術(shù),以及2×2和4×4 MIMO的分集技術(shù)規(guī)格。同時支援FDD(頻分雙工)和TDD(時分雙工)。
第五篇:移動通信分集技術(shù)
移動通信報告
設(shè)計題目: 分集技術(shù) 班 級: 11通信 姓 名: 學(xué) 號: 指導(dǎo)教師:
2014 年 12 月 10 日
分集技術(shù)
Diversity Techniques
【摘要】無線移動通信因其信道的特殊性,使得多徑現(xiàn)象及各種衰落極大地影響通信質(zhì)量,衰落效應(yīng)是影響無線通信質(zhì)量的主要因素之一。為了提高系統(tǒng)的抗多徑性能,最有效的方法是對信號采用分集技術(shù)。分集技術(shù)因為他的良好的抗衰落性能而被視為一種有效的方法應(yīng)用在移動通信系統(tǒng)中。分集基本思想是在相關(guān)性很小的若干個支路上載有同一消息的信號,然后通過合并技術(shù)再將各個支路信號合并輸出,那么便可在接收終端上大大降低深衰落的概率。分集技術(shù)通常利用無線傳播環(huán)境中同一信號的獨(dú)立樣本之間不相關(guān)的特點(diǎn),使用一定的信號合并技術(shù)改善接收信號,來抵抗衰落引起的不良影響。在第三代和第四代移動通信系統(tǒng)中,分集技術(shù)都已得到了廣泛應(yīng)用。Abstract: Multipath phenomenon and attenuation make great effects on the quality of wireless mobile communication because of its special channel.The attenuation effect is one of the main reasons that affect the quality of wireless communication.In order to improve the anti-multipath performance of the system, the most effective method is the use of diversity techniques to signals.Because of its good resistance to attenuation, diversity has been regarded as an effective method in a mobile communication system.Diversity techniques mean carrying the same messages on different branches which have little correlation between each other, and then it will output the signal from those branches by the combining techniques, so it can reduce the probability of deep attenuation greatly in receiving terminal.Diversity techniques usually make use of the uncorrelated characteristics of same signal’s independent samples in wireless propagating environment, and improve the received signals by signal combining techniques to resist attenuation effects.In the third and forth generation mobile communication system, diversity techniques have been widely used.【關(guān)鍵詞】空間分集;合并技術(shù);MIMO技術(shù)
Keywords: Space Diversity;Combining Techniques;MIMO Techniques
【正文】
一、分集技術(shù)基本原理
“分集”背后的主要思想是提供發(fā)射到接收機(jī)信號的不同復(fù)制信號。如果不同復(fù)制信號獨(dú)立的衰落,所有發(fā)射信號的復(fù)制信號同時深衰落的可能性就會降低[1]。因此分集的基本原理就是通過多個信道(時間、頻率或者空間)接收到承載相同信息的多個復(fù)制信號,由于多個信道的傳輸特性不同,信號多個復(fù)制信號的衰落就不會相同。這樣,接收機(jī)就可以可靠地用這些接收信號解碼發(fā)射信號。
分集技術(shù)實現(xiàn)的必要條件是在接收端必須能夠接收到承載相同信息且在統(tǒng)計上相互獨(dú)立(或近似獨(dú)立)的若干不同的復(fù)制信號。而不同復(fù)制信號的獲得可以通過不同的方式,比如空間、頻率、時間等,它主要是指使用不同的方法有效的區(qū)分接收到的含同一信息內(nèi)容但統(tǒng)計上獨(dú)立的信號。發(fā)射的復(fù)制信號可以通過不同的方式發(fā)送,例如,它可以在不同的時間間隙,以不同的頻率,不同的極化或不同的天線發(fā)射。目的是通過獨(dú)立的衰落發(fā)送兩個或更多的復(fù)制信號。既然所有的獨(dú)立路徑同時遭受深衰落的可能性減小,那么只要使用適當(dāng)?shù)暮喜⒎椒ǎ蜁档驼`差概率。
整體看來,分集技術(shù)主要包括兩個方面的內(nèi)容:一是分散傳輸,即研究如何把要發(fā)送的信號分散了開來,使接收機(jī)能夠獲得多個互不相關(guān)的、攜帶同一信息的信號;二是集中處理,即研究如何把接收機(jī)收到的多個互不相關(guān)的衰落信號進(jìn)行恰當(dāng)?shù)暮喜⒁垣@得最大信噪比,降低衰落的影響。
二、分集技術(shù)主要分類
分集技術(shù)包括分散發(fā)射技術(shù)和合并接收技術(shù),分散發(fā)射技術(shù)主要包括空間分集技術(shù)(Space Diversity Techniques),時間分集技術(shù)(Time Diversity Techniques),頻率分集技術(shù)(Frequency Diversity Techniques)。合并接收技術(shù)主要包括選擇式合并技術(shù)(SC: Selection Combining Techniques),最大比合并技術(shù)(MRC: Maximal Ratio Combining Techniques),等增益合并技術(shù)(EGC: Equal Gain Combining Techniques)等。
(一)、分散發(fā)射技術(shù)
(1)空間分集
使用多個天線來獲得分集的方法是空間分集,空間分集正是利用不同信道上衰落統(tǒng)計特性上的差異來實現(xiàn)抗信道選擇性衰落的功能。
空間分集分為空間分集發(fā)送和空間分集接收兩個系統(tǒng)。其中空間分集接收是在空間不同的垂直高度上設(shè)置幾副天線,它是利用多副接收天線來實現(xiàn)的。接收端天線之間的距離條件要求d≥λ/2(λ為工作波長)[2],這樣就降低了信道衰落的影響,并在一定程度上改善了傳輸?shù)目煽啃浴?/p>
圖1-1 空間分集結(jié)構(gòu)
空間分集接收的優(yōu)點(diǎn)是分集增益高,缺點(diǎn)是還需另外單獨(dú)的接收天線。為了克服這個缺點(diǎn),又生產(chǎn)出定向雙極化天線。利用兩個在同一地點(diǎn)、極化方向相互正交的天線發(fā)出的信號呈現(xiàn)出互不相關(guān)衰落特性的特點(diǎn),在發(fā)射端同一處裝上垂直極化和水平極化兩副發(fā)射天線,在接收端同一地點(diǎn)裝上垂直極化和水平極化兩副接收天線,就可以得到兩路衰落特性互不相關(guān)的極化分量Ex和Ey。
圖1-2 極化分集結(jié)構(gòu)
這種方法的優(yōu)點(diǎn)是它只需一根天線,結(jié)構(gòu)緊湊,節(jié)省空間,缺點(diǎn)是它的分集接收效果低于空間分集接收天線。(2)時間分集
用不同的時間間隙來形成分集,叫做時間分集。時間分集是將同一信號在相隔一定的時間內(nèi)多次重發(fā),只要各次發(fā)送時間間隔足夠大,則各次發(fā)送降格出現(xiàn)的衰落將是相互獨(dú)立統(tǒng)計的。時間分集正是利用時間上衰落統(tǒng)計特性上的差異來實現(xiàn)抗時間選擇性衰落的功能。為了保證重復(fù)發(fā)送的數(shù)字信號具有獨(dú)立的衰落特性,重復(fù)發(fā)送的時間間隔應(yīng)該滿足:
公式中:fm為衰落頻率,v為移動臺運(yùn)動速度。
時間分集與空間分集相比較,優(yōu)點(diǎn)是減少了接收天線及相應(yīng)設(shè)備的數(shù)目,缺點(diǎn)是占用時隙資源增大了開銷,降低了傳輸效率。(3)頻率分集
頻率分集使用不同的載波頻率獲得分集,復(fù)制信號從不同的載波頻率上發(fā)射,然后在接收端對接收信號進(jìn)行合成或選擇,以減輕衰落影響。頻率分集正是利用不同頻段衰落統(tǒng)計特性上的差異,來實現(xiàn)抗頻率選擇性衰落的功能。所謂頻率不相關(guān)的載波是指當(dāng)不同的載波之間的間隔大于頻率相干區(qū)間,即載波頻率的間隔應(yīng)滿足:
公式中:△f為載波頻率間隔,Bc為相關(guān)帶寬,△Tm為最大多徑時延差。同空間分集系統(tǒng)一樣,在頻率分集系統(tǒng)中要求頻率相關(guān)性較小,這樣才可以獲得較好的頻率分集改善效果。在一定的范圍內(nèi)兩個微波頻率f1與f2相差,即頻率間隔△ f=f2-f1越大,兩個不同頻率信號之間衰落的相關(guān)性越小。頻率分集與空間分集相比較,其優(yōu)點(diǎn)是在接收端可以減少接受天線及相應(yīng)設(shè)備的數(shù)量,缺點(diǎn)是要占用更多的頻帶資源。
無論何種分集方式,都是利用在不同的傳播條件下,幾個微波信號同時發(fā)生深衰落的概率小于單一微波信號同一衰落深度的概率來取得分集改善效果的。
(二)、合并接收技術(shù) 合并方法都可以歸結(jié)為下面的公式 由公式可知:合并技術(shù)的關(guān)鍵就是確定加權(quán)值。合并時采用的準(zhǔn)則與方式主要分為四種:選擇式合并(SC: Selection Combining)、最大比值合并(MRC: Maximal Ratio Combining)、等增益合并(EGC: Equal Gain Combining)等。(1)選擇式合并(擇優(yōu)錄取)[3]
選擇式合并系統(tǒng)采用選擇式合并技術(shù)時,N 個接收機(jī)的輸出信號先送入選擇邏輯,選擇邏輯再從N 個接收信號中選擇具有最高基帶信噪比的基帶信號作為輸出。選擇式合并的特點(diǎn)是實現(xiàn)簡單。(2)最大比值合并(區(qū)別對待)
在接收端由多個分集支路,經(jīng)過相位調(diào)整后,按照適當(dāng)?shù)脑鲆嫦禂?shù),同相相加,再送入檢測器進(jìn)行檢測。在接收端各個不相關(guān)的分集支路經(jīng)過相位校正,并按適當(dāng)?shù)目勺冊鲆婕訖?quán)再相加后送入檢測器進(jìn)行相干檢測。其譯碼過程簡單、易實現(xiàn)。
(3)等增益合并(一視同仁)
等增益合并原理等增益合并也稱為相位均衡,僅僅對信道的相位偏移進(jìn)行校正而幅度不做校正。等增益合并不是任何意義上的最佳合并方式,只有假設(shè)每一路信號的信噪比相同的情況下,在信噪比最大化的意義上,它才是最佳的。
三、MIMO分集
鑒于分集技術(shù)的抗衰落特性,它成為MIMO技術(shù)的重要組成部分。MIMO多輸入多輸出技術(shù)(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)是指在發(fā)射端和接收端分別使用多個發(fā)射天線和接收天線,使信號通過發(fā)射端與接收端的多個天線傳送和接收,從而改善通信質(zhì)量[4]。它能充分利用空間資源,通過多個天線實現(xiàn)多發(fā)多收而不會增加頻譜資源,并減小了以往增加天線發(fā)射功率對其他接收電臺造成嚴(yán)重干擾的情況。分集技術(shù)的使用不僅可以成倍的提高系統(tǒng)信道容量,而且極大的減弱了多徑衰落對無線通信造成的影響,顯示出明顯的優(yōu)勢、因此它被視為下一代移動通信的核心技術(shù)[5]。
四、總結(jié)
總體看來,移動通信的傳輸效率主要還是受到多徑衰落的制約,這嚴(yán)重影響了無線通信質(zhì)量。通過對上述多種發(fā)射分集技術(shù)的介紹和分析可知,在復(fù)雜的無線信道下各發(fā)射分集技術(shù)的目的均對信息傳輸?shù)挠行云鸬搅酥卮笞饔谩T趯Ψ旨夹g(shù)有了大致的了解之后,我覺得抗衰落的解決思想和方法還是比較好理解的,也是容易想到的,但是困難的是我們?nèi)绾伟堰@些想法運(yùn)用到科研領(lǐng)域中去,可能一個簡單的想法在科技領(lǐng)域得到實施之后都會是一項重大的技術(shù)突破。本次學(xué)習(xí)中遇到的難點(diǎn)主要是對一些關(guān)鍵技術(shù),核心技術(shù)上的理解和認(rèn)識還不夠。
了解了分集技術(shù)之后,我想到:由于工作特點(diǎn)和性能不盡相同,因此各發(fā)射分集技術(shù)在不同的環(huán)境條件下所起的作用也有所不同。為了在不同的條件下使用相應(yīng)較有效的分集技術(shù),我覺得可以在發(fā)送有效信息之前,先向接收設(shè)備發(fā)送一段簡單的測試信息,即判斷移動接收臺所處環(huán)境條件,對反饋回來的測試信息進(jìn)行分析,選擇當(dāng)前環(huán)境下的最優(yōu)發(fā)射分集技術(shù)。或許可以通過其他比較先進(jìn)的技術(shù)手段檢測移動接收機(jī)的環(huán)境位置,大致的思想就是多個分集方式可以靈活多變,自由切換,略有貼近智能選擇的意思,而不必某個站點(diǎn)或者某項技術(shù)方案中只含有特定的一種分集技術(shù)。
[1] 龔建民,劉崇春.多入多出通信系統(tǒng)原理 [M] 科學(xué)出版社 2010:09 [2] 鄧明.無線通信系統(tǒng)中的空間分集技術(shù)研究[D] 科技信息 2006:13 [3] 閻毅.無線通信與移動通信技術(shù)[M]清華大學(xué)出版社2013: [4] 林云.MIMO技術(shù)原理及應(yīng)用[M].人民郵電出版社.2010:216 [5] 胡健棟.現(xiàn)代無線通信技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2003:13