通信网的核心技术(6篇)
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通信网的核心技术篇1
【关键词】移动通信网络;数据传输;探究
引言
在无线移动网络的运用中,互联网愈发普遍,令用户愈发关注网络服务体验的品质。而且由于信息技术的迅猛发展,新的Internet服务不断产生,这些运用需网络氛围不仅高速并且稳定。所以,不论在网络用户乃至服务供应商方面均期盼可以获得目前运用或给予的网络性能情况。并且对所有移动通信企业而言,若想获取显著的市场份额,提升本身的核心竞争力,最关键的一环则为掌握实际用户感知的移动网络性能,并且有目标的强化网络性能优化的分析。
1移动通信数据传输技术概述
移动通信技术系统在人们对通信所需的持续变革中,令移动通信系统分成三个方面,并且所有方面均为首次技术创新。①模拟调制技术与FDMA加入方法。这一时期移动通信设施的体积较大,成本较高,功能较为单一,通信效果和保密效果不佳。②数字调控技术和TDMA或CDMA接入方法。这一过程里移动通信技术在首个过程技术的条件中不断创新,达成良好的通信保密性,具有较高的频谱使用率,接口标准正确,具有较大的系统容量,在全球给予推行。③带宽数字通信系统过程,这一过程中的通信业务愈发丰富,通信质量显著提升。移动数据技术持续改革并发展加快人类社会的持续进步。手机和IPAD等移动客户端在持续改革中加速了移动数据传输技术的更替,以此令人类社会获得了显著的发展。比如最初盛行的2G移动网络技术的使用在当时显著符合了人们上网所需,可是在社会的发展中,网络愈发普及,人们需要更为迅速的浏览网络,因此令3G移动网络随之产生,并区分2G移动网络提高了视频功能、网络业务功能、娱乐类业务功能以及资讯功能,令人们对移动网络的所需不断丰富。4G移动通讯技术通过以往的通信技术,并且使用了全新的通信技术,以此实现持续提升无线通信的网络效率与功能。
2数据传输的常见技术
2.14G技术
4G技术则为IMT-Advanced技术,产生于2013年,与3G技术对比而言,令数据传输的速度获得了显著的提升。核心技术则包含智能天线技术、软件无线电、基于IP的核心网等技术。在全球较为盛行的4G技术则包含了LTE-Advancde与802.16m技术。前者备受大多数国家支持,愈发在我国盛行。依照相应数据显示,中国移动在我国的4G网络覆盖率越来越多。通过人们生活角度而言,4G网络已经转变了人们在通信方面的方法,提供更为便捷的通信氛围。4G网络的速度远远超过3G网络,尤其在查看图片时体现的更加明显。对于移动通信系统而言,3G网络大部分将CDMA当成关键技术,4G网络则将分频技术当成核心技术。可以运用4G技术作为提升数字广播的服务,远比3G技术更加受到欢迎,更加受到移动运营商的喜爱。并且通过发展方向而言,4G技术并不会束缚在移动通信当中,从而还会逐渐运用于互联网、广播等不同方面。总之,4G技术的衍生更加有利于社会的发展。
2.2WIFI技术
通过当前WIFI网络的普及状况而言,WIFI的资费较低,通信方式较为简单,愈发被人们所推崇。可是对于4G技术来讲,WIFI技术的范畴比较受限,传输的距离较短。在实际使用中,依然存在一些束缚性,不能令人们进行远距离的数据传输。相较于数据安全来讲,WIFI技术的数据传输不如蓝牙传输安全。在通信品质当中,WIFI技术的数据传输落后于4G技术,可是WIFI技术的最大优势则极为符合办公用户所需,而且可以使用于所有类别的通信设备中,最关键的则为资费较低,符合大部分通信不多的用户。站在发展的角度来看,未来WIFI技术与3G技术的交互使用则会更被注重。假如通过覆盖率、传输速度、基本业务类别、前向拓展等不同角度给予考量,3G和WLAN则能够互为补充,从而需要我国技术人员在研发方面投入更多的精力,从而有效展现出WIFI技术的作用。并且,以我国目前的WIFI技术而言,在应用范畴中,相对于移动通信来讲,诸多办公室人员更青睐使用WIFI技术。只有令人们在生活方面获得满足,有效完成工作,才可以令数据传输技术更加发展,才可以加快社会的进步[1]。
2.3移动通信中的数据传输
对于无线通信系统而言,数据传输十分关键,假若想要达成移动通信的数据传输,则应符合网络支持的IP或TCP协议,通常若想完成数据传输,可透过首发IP数据包完成。对于TCP/IP传输而言,可为人们给予两个协议:①传输控制协议。②用户数据报协议。因为在UDP协议当中,有些在TCP协议内的繁琐过程被忽略,所以,挑选UDP协议较多。从而,不仅降低了时间的耗费,节省了数据流量,还可令突发数据小流量传输想要实现的目的能够达成。可是,其中依旧具有一些欠缺之处。假如在UDP数据包发生错误或服务器缓冲区溢出时,转发服务器,则会令数据丢失,通信双方无法及时知晓,具有较大的遗失信息风险,所以,对于终端或数据中心而言,则应当规划重发机制,特别在通信机制polling的状态下。因为数据中心网中固定IP网址,已经记录到数据终端中。所以,在最快的时间中,数据终端应当对IP数据给予发送,告知SIM卡的IMSI于动态IP中。对有些相应的数据核心而言,将接收到的信息,彻底录入数据库当中,身为联络信息的主要根据,确保数据传输的安全性[2]。
3移动通信数据传输协议
3.1HSDPA
高速下行分数接入HSDPA属于移动通信协议,是3.5G,在WCDMA下行链路中执行分组数据业务。下行链路的数据业务速率因为运用这些关键技术,则为14.4Mbps。HSDPA令3G移动网络的网络时延降低,而且令下行容量的创新显著提升。并且MIMO乃至OFDM等全新技术也可以与其融合,以此给予更大的数据流量。除却高速下载或高速网络游戏的多媒体服务,HSPDA还能够经由固定端接入宽带互联网的移动服务。
3.2UMTS
通用移动通信系统UMTS属于一个健全的3G移动通信技术标准,底层标准使用了WCDMA。UMTS持续健全成为首要空中接口技术的WCDMA,并添加了HSDPA与TD-SCDMA技术。这一支持的传输速率则为1920Kbps,运用一对5MHz信道,上行信道则靠近1900MHz,下行信道靠近2100MHz。UMTS系统的结构与第二代移动通信体系极为贴近,其分组互换系统则会经过GPRS系统演变而来。在UMTS系统中,所有话音呼叫与数据结合均通过核心网络进行处理,外端网络的路由与交换功能也通过核心网络完成。所有与无线具有关联的功能均能够通过无线接入网络解决[3]。
4结束语
总而言之,随着经济的快速发展,移动通信技术也逐步完善,并且也更加有效地渗透到人们的生活当中,从而人们应当对数据传输技术的分析投入更多的力度,从而确保移动通信的稳定与安全。
参考文献
[1]钟雄辉,王明宇.浅析移动互联网的发展趋势与未来[J].中国商贸,2014(13):204~205.
[2]胡杭杰.浅谈移动互联网的发展趋势[J].无线互联科技,2013(01):28.
通信网的核心技术篇2
核心网,原称交换,是从人工通信时代传承下来的名字,应用至模拟通信时代、数字通信2G时代、3G时代大量应用的电路交换。同时其他核心技术逐渐发展强大,如分组技术等,蚕食着移动通信的电路交换市场,到了LTE时代,IP技术和融合技术应用全面启用,CS电路交换技术逐渐被摈弃,IP化逐渐代替了TDM交换技术。
1电路交换技术
电路交换的英文全称为:CircuitSwitch,简称为CS。从通信线路资源占用的划分上,“交换”是按照空分和时分模式动态地分配传输资源,在通话过程中保持资源的独占,在通话完成释放相关资源。
以电路时序进行接续的交换方式是电路交换模式,从通信运营商发展开始,语音电话的实现就是从空时分电路交换方式开始的,使用固定电话呼叫对方前,取下电话话机进行号码盘拨号,拨号后,电话机获取全部电话号码发送给交换机侧,而交换侧从获得的号码在本身数据库中进行查找,得到通话的方向,并为双方建立一条预独占的时序作为电路连接,等整段话路都建立起来后,双方正式占用,并开始通话。
通话完成,其中一方挂机,交换机则立刻把双方的所占线路断开,为新的通话释放资源。因此,我们可以良好体验电路交换所带来的良好话音。
CS电路交换方式的主要特点是:①电路交换所占用的最小单位是时隙,每个用户所使用的均为64K时隙电路;②面向有连接的物理电路,体现了实时的电路独占性;③同步时分复用:以TDM时分复用为机制,通过空分与时分的交换方式进行连接。
CS电路交换的优点:通信数据链路独占,传输可靠且稳定,数据不容易丢失,且保持原序列,缺点:电路利用率较低,长期占用造成浪费,资源共享率低。
2分组交换与融合通信技术
由于电路交换技术的核心网技术设备容量受到硬件限制、扩容的空间非常有限造成节点数量较多、设备越来越老化、网络维护的成本高,有些设备厂家因其技术落后不再提供设备维保等,在IP技术普及的今天,全球运营商逐渐启动和普及了核心网的IP化战略。
长期演进系统网络逐渐普及之后,IP分组技术对移动互联网的业务支撑及IP承载网络的演进起到了重要的推动作用,分组域将大力应用于IP承载控制的功能和IP数据传送功能,而电路域的份额将逐渐降低。
IP化与融合技术使移动通信网络演进成为了EPS:EvolvedPacketSystem。核心网侧的则为EPC,EPS系统包括无线接入网E-UTRAN和核心网EPC,而核心网的演进为:SAE:SystemArchitectureEvolution网络架构系统演进。
长期演进系统网络中的EPS系统是目前4G移动通信网络演进的重要方向和普及方向。EPC核心网网络的主要特征有:
①核心网全网络IP分组化,到最后电路域只是作为话音网络的备份存在。
②网络层次扁平化,减少了用户面的节点数量,演进后取消了3G网络中的RNC网元,核心网节点在本局模式下最少可减少到只有一个。
③服务质量机制QoS进一步得到了完善,能够支持端到端的QoS质量保证,在PCC结构中加强了计费系统管理和QoS质量控制管理;
④支持各类接入技术,如与3GPP系统的互通,同时也能支持非3GPP网络的接入,支持用户在各种3GPP网络和非3GPP网络之间自由漫游和切换。
⑤IP分组可以实现各类实时的业务,如话音等,通过对实时业务的更好支持,极大的降低业务连接的时延,在IP网络中实现最大速度的分组交换,实现实时业务,如语音呼叫等。
长期演进网络的EPC网络发展优势,一是为了提高设备性能,提供更快速的用户数据速率,时延得到有效降低,系统容量和覆盖率提高,直接减少了运营商的运营成本;二是基于IP分组技术的网络实现了移动性及灵活配置,可接入多种无线网络;三是传输网络的全面IP分组化,可使分组包在各层级网络中无需进行各层的解封装,数据损失率降低。
为了实现全网IP化网络改造,对现有运营商的移动网络核心网部分需要进行改造,从2G/3G/4G的核心融合,逐步过渡到全IP化,EPC的最终架构是取消了电路域,所有业务将在网络中中通过各类无连接的方式无损的实现,最终实现支持E-UTRAN无线网的全IP的一个核心网。
3IP分组化及核心网融合下的网络结构
当移动通信网络全部演进到IP化并实现融合通信的EPS架构之后,传统网络结构将受到颠覆性的演变,核心网将完成2G/3G/4G的融合通信,用一张核心网即可完成三代移动通信无线接入,实现最大的兼容网络,在提供多样服务的同时,建网的成本将更加低廉,网络更加简单,更加容易维护。
EPC核心网网络演变后主要网元包括MME、SGW、PGW、HSS、PCRF、AF等,而无线则简化为只有eNodeB单一结构。
MME:LTE接入下的控制层面网元,负责移动台移动性管理等功能;SGSN:GPRS网络的控制面网元,对PS域进行用户移动性管理及会话管理;S-GW:EPC网络媒体层接入服务网关,实现类似SGSN的功能;P-GW:EPC网络边界网关,提供承载控制、计费、地址分配及其他非3GPP接入等功能,实现类似GGSN的功能;
HSS:EPC网络用户数据库管理网元,提供鉴权和签约等功能,实现HLR类似功能;PCRF:策略控制服务器;AF:业务策略的提供点服务器;eNodeB:增强型无线基站,负责无线侧接入和无线资源的管理,集成了原2G/3G基站和部分基站控制器的功能。
4结语
通信技术发展迅速,为整个通信网络建设提供了性能更好、利用率更高、网络成本越低廉的建网和维护方式,从而降低消费者的使用成本,提升消费者对网络的使用体验,提高了性价比,运营方与消费方获得了网络使用的双赢。
通信网的核心技术篇3
关键词物联网;专业定位;专业群;高等职业教育
中图分类号G712文献标识码A文章编号1008-3219(2013)11-0009-04
物联网是继计算机、互联网、移动通信之后的新一轮信息技术革命,我国已将物联网作为战略性新兴产业的一项重要组成内容,国务院提出到2015年要实现物联网在经济社会重要领域的规模示范应用,初步形成物联网产业体系。为服务物联网产业发展,从2010年开始,高职院校陆续申报并开办“物联网应用技术”专业,物联网是一个涵盖领域很广、服务专业众多的万亿级新兴产业,新开设的物联网应用技术专业如何定位,如何满足产业发展需要办好相关专业,这是物联网专业建设中亟待解决的问题。笔者从2009年开始通过对无锡地区物联网产业与企业的调研,结合江苏信息职业技术学院物联网专业建设实际,对上述问题进行了探索。
一、物联网产业发展与人才需求
(一)无锡物联网产业现状与发展趋势
无锡以引领全国物联网发展为目标,打造中国物联网技术创新的核心区、科研成果转化的示范区、产业规模化发展的聚集区、大规模应用的先导区、信息服务的中央区和高端人才的集聚区,把物联网(传感网)列为八个产业门类中的第一大重点支持产业,通过做大做强龙头企业、加快引进优势企业、孵化培育中小企业、鼓励推进现有企业转型,培育物联网产业新的业务增长点,2012年物联网核心企业达608家、产值达600亿元。
2012年8月工信部正式《无锡国家传感网创新示范区发展规划纲要(2012—2022年)》,指出:到2015年,无锡示范区拥有一批具有自主知识产权的物联网核心技术,形成具有国际竞争力的产业集群,基本形成结构合理的物联网产业体系,实现一批重点领域的典型示范与推广应用,构建一支高素质人才队伍,促进物联网标准化工作。
(二)物联网核心产业
《无锡国家传感网创新示范区发展规划纲要》将物联网产业划分为核心产业、支撑产业与带动产业三类,重点发展物联网硬件、软件和信息服务、集成及运营服务等核心产业;大力扶持微纳电子器件、网络基础软件和应用软件、集成电路、计算机、通信设备、微能源、新材料等支撑产业;积极带动现代装备制造业、现代服务业、消费电子产业等发展。物联网核心产业主要包括围绕整个产业链的硬件、软件、系统集成和运营服务四大领域,服务于这四大领域的专业有应用电子技术、计算机应用技术、软件技术、计算机网络技术、物联网应用技术等。
(三)人才需求调研与分析
对无锡物联网产业研究院、中科怡海、软通动力、大为科技、泛太科技、天业智能等20多家物联网企业进行人才需求调研,结果显示,每家公司都有高科技人才与技术背景,都有自己的核心技术,都有自己的发展规划,都已初具产业规模。这些企业对高职层次人才主要需求为:物联网电子产品设计生产技术员、物联网软件程序员、物联网软件测试员、物联网工程项目技术员、网络维护技术员、物联网系统管理员、物联网应用系统管理员、物联网设备、软件营销与技术支持人员等。物联网企业高职人才岗位需求分析如表1所示。
二、物联网应用技术专业定位
为满足无锡地区物联网企业对高端技能型人才的需求,江苏信息职业技术学院于2010申报物联网应用技术新专业,获批准后于2011年开始招收物联网应用技术专业学生。
专业定位:物联网是以计算机、电子、通信、控制等技术为基础,根据物联网核心产业链构成情况及行业产业背景调研、企业调研、职业岗位调研结果,确定物联网应用技术专业定位于物联网产业链中的运营服务领域,以物联网技术为核心,以经济运行、基础设施和民生服务等领域的智能制造、智能电力、智能物流、智能交通、智能安防、智能环保、智能医疗、智能家居等系统应用与维护为重点。
培养目标:面向物联网产业,服务区域与地方经济发展,培养具有扎实的物联网专业知识、较强的实践能力、良好的团队协作能力,具有可持续发展与创新能力,掌握物联网基础技术,具备物联网系统应用与维护、物联网应用系统开发与管理、物联网设备营销与技术支持等职业能力和素质的高端技能型人才。
毕业生从业的主要岗位:从事物联网系统应用与维护等工作的物联网系统管理员;从事信息管理、业务分析管理、服务管理、数据库管理,以及物联网应用系统维护、管理的物联网应用系统管理员;从事物联网设备营销、售后服务及物联网技术支持等的物联网设备营销与技术支持人员。
三、物联网技术专业群构建与建设
(一)围绕产业链构建专业群
产业链是各个产业部门之间基于一定的技术经济关联,并依据特定的逻辑关系和时空布局关系客观形成的链条式关联关系形态。物联网主要由感知层、网络层和应用层组成,其中感知层包括传感器、二维码、RFID(射频识别)、多媒体设备等数据采集和自组织网络系统;网络层包括各种网关和接入网络以及异构网融合、云计算等承载网支撑系统;应用层包括信息管理、业务分析管理、服务管理、目录管理等物联网业务中间件和物联网应用子集系统。物联网产业链中的核心产业主要包括硬件、软件、系统集成和运营服务四大领域。
一所高职院校不可能全面服务产业链的各环节,只能适当选取某些环节作为专业群的服务对象。江苏信息职业技术学院在进行产业调研和校情分析的基础上,梳理、确定物联网产业链中核心产业的若干链环作为专业群建设和发展的背景与依托,将具有共同行业基础、共同课程平台、共同实验实训设施基础、共同的师资队伍的物联网应用技术、软件技术、计算机网络技术、计算机应用技术4个专业进行组合,构建物联网技术专业群,如图1所示。
物联网应用技术专业面向产业链中的领域和定位如前所述;软件技术专业面向物联网产业链中的软件领域,培养具备物联网基础软件、应用软件、中间件软件的初级编码或开发、软件测试、软件技术服务等工作所需的职业能力的高端技能型人才;计算机网络技术专业面向物联网产业链中的系统集成领域,培养具备物联网工程项目的规划与施工管理、网络设备安装与调试、网络系统维护、网络设备营销与技术支持等职业能力的高端技能型人才;计算机应用技术专业面向物联网产业链中的硬件领域,培养具备传感器、RFID等物联网“感知前端”产品、通信产品的设计、组装、调试及生产管理等职业能力的高端技能型人才。遵循比较优势原则选择物联网应用技术专业作为专业群的核心专业,发挥核心引领作用。
(二)物联网技术专业群建设
在确定了专业群结构这一核心要素后,与专业建设密切相关的人才培养体制、课程体系、实训体系、师资队伍、信息化教学资源、管理体制和运行机制等成为专业群建设的要素。
1.以“校企合作、工学结合”为突破口,创新人才培养体制
在高职物联网人才培养中,要将课堂学习与实践学习结合在一起,系统设计实践学习进程、搭建实践学习平台,让学生接受职业专项训练,获得课堂中无法得到的工作经历。在专业群的人才培养方案中,大一设置看企业、讲专业的认识实习,主要培养学生职场认知能力,挖掘职业乐趣;大二设置一定时间的岗位实习,并在实习期间完成相关课程的学习,让学生将学习和工作有机结合起来,增加工作过程能力、建立职业认同感;大三通过毕业设计和顶岗实习,培养职场综合能力和就业创业能力,形成职业归属感。搭建两个平台:将“政、产、学、研”融合,依托校内实训基地及物联网研发中心、合作企业、教学资源库和校企信息化交流平台,打造立体化培养平台,学生通过参与模拟项目、真实项目、企业在研项目实践,依次提升实践能力;将“竞、技、协、研”结合,构建“师傅带徒弟”的个性化能力培养平台,培养学生创新与拓展能力。
2.构建“底层共享、中层分立、高层互选”的专业群课程体系
在分析物联网产业对高端技能型人才所必备的共同基础知识和基本技能要求的基础上,构建面向各专业的专业基础课程模块,培养共同需要的知识、技能和素质;明确专业群内各专业的核心岗位,分析各岗位所需的核心技能及知识结构,设置各专业的核心课程模块,强化专业技能的培养;设置各专业拓展课程模块,面向物联网行业应用设置特色课程,供专业群中的学生互选,拓宽学生的知识面,培养可持续发展的潜力。底层的专业基础模块实行群内共享,中层的专业核心模块各专业分立,高层的专业拓展模块实现群内互选,这样既保证了专业群的基本规格和共性要求,也强化了专业核心技能,为专业发展夯实基础,同时拓展了专业的适应性和可持续发展性。物联网技术专业群课程体系如图2所示。
3.专业群建设其他要素
实训体系、师资队伍、信息化教学资源、管理体制和运行机制等也是专业群建设中的关键要素。实训体系建设应以专业群内各专业的岗位通用技能与专门技能训练为基础,系统设计实训体系,并开展实训教学内容的系列化建设;师资队伍建设应将重点放在按专业群理念下的课程特征来组织教学团队,建立校企“互聘、互兼”双向交流的团队合作机制;信息化教学资源应从使用的视角进行开发和建设,实现在专业群内的广泛共享;要按照专业群建设的特点与规律,创新管理体制和运行机制,探索建立由行业企业代表、相关专业负责人、学生代表等利益相关方参与的专业群建设组织管理形式,提高专业拓展和滚动发展的能力。
参考文献:
[1]工业和信息化部.无锡国家传感网创新示范区发展规划纲要(2012—2022年)[Z].2012-08-17.
[2]江苏省教育厅.关于全面提高高等学校人才培养质量的意见[Z].苏教高[2013]1号,2013-01-23.
[3]周志德.物联网专业的人才需求分析与课程体系构建[J].中国职业技术教育,2011(36):39-43.
AnalysisontheSpecialtyOrientationofInternetofThingsandtheEstablishmentofSpecialtyGroupofInternetofThings
GUXiao-yan
(JiangsuVocationalandTechnicalCollegeofInformation,WuxiJiangsu214063,China)
通信网的核心技术篇4
【关键词】4G技术,原理,特点,发展前景
通信技术日新月异,给人们带来不少享受。随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代(4G)移动通信开始兴起,因此有理由相信这种第四代(4G)移动通信技术给人们带来更加美好的未来。
一、4G技术的概念。
4G是指第四代移动通信技术,是多种无线技术的综合系统,融合了现有的3G的增强型技术,主要是集3G与WLAN于一体,能够传输高质量视频图像,传输速率达到100Mbps,上传速度20Mbps,并能够满足所有用户对于无线服务的要求,可以在不同的固定、无线平台和跨越不同的频带网络中提供无线服务,可以在任何地方宽带接入互联网提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。能够实现商业无线网络、局域网、蓝牙、广播、电视卫星通信等的无缝连接并相互兼容。
二、4G技术的原理。
4G通信技术并没有脱离以前的通信技术,而是以传统通信技术为基础,并利用了一些新的通信技术,来不断提高无线通信的网络效率和功能的。它的主要原理是:待传输的高速串行数据经传并变换,变成在子信道上并行传输的低速数据流,再用相互正交的载波进行调制,然后叠加一起发送,接收端用相干载波进行相干接受,再经并串变换恢复为原高速数据。如果说3G能为人们提供一个高速传输的无线通信环境的话,那么4G通信会是一种超高速无线网络,一种不需要电缆的信息超级高速公路,这种新网络可使电话用户以无线及三维空间虚拟实境连线。
三、4G的技术特点。
4G是多功能集成宽带移动通信系统,比3G更接近于个人通信。其特点主要有:1.高速率。4G的信息传输速率要比3G高一个等级,从2Mbit/s提高到10Mbit/s。2.灵活性强。4G拟采用智能技术,可自适应地进行资源分配。采用智能信号处理技术对信道条件不同的各种复杂环境进行信号的正常收发。有很强的智能性、适应性和灵活性。3.兼容性好。目前ITU承认的、已有相当规模的移动通信标准有GSM、CDMA和TDMA三大分支,可通过4G标准的制定来解决兼容问题。4.用户共存性。4G能根据网络的状况和信道条件进行自适应处理,使低、高速用户和各种用户设备能够并存与互通从而满足多类型用户的需求。5.业务多样性。未来通信中所需的是多媒体通信:个人通信、信息系统、广播和娱乐等将结合成一个整体。4G能提供各种标准的通信业务,满足宽带和综合多种业务需求。6.技术基础较好。4G将以几项突破性技术为基础,如OFDM、无线接入、软件无线电等,能大幅提高频率使用效率和系统可实现性。
四、4G的关键技术。
4G通信系统的这些特点,决定了它将采用一些不同于3G的技术。对于4G中将使用的核心技术,业界并没有太大的分歧。总结起来,有以下几种。
1.正交频分复用(OFDM)技术。OFDM是一种无线环境下的高速传输技术,其主要思想就是在频域内将给定信道分成许多正交子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,各子载波并行传输。尽管总的信道是非平坦的,即具有频率选择性,但是每个子信道是相对平坦的,在每个子信道上进行的是窄带传输,信号带宽小于信道的相应带宽。
2.多输入多输出(MIMO)技术。MIMO技术是指利用多发射、多接收天线进行空间分集的技术,它采用的是分立式多天线,能够有效地将通信链路分解成为许多并行的子信道,从而大大提高容量。信息论已经证明,当不同的接收天线和不同的发射天线之间互不相关时,MIMO系统能够很好地提高系统的抗衰落和噪声性能,从而获得巨大的容量。在功率带宽受限的无线信道中,MIMO技术是实现高数据速率、提高系统容量、提高传输质量的空间分集技术。
3.智能天线。智能天线形成波束能在空间域内抑制交互干扰,增强特殊范围内想要的信号,这种技术既能改善信号质量又能增加传输容量。其基本原理是在无线基站端使用天线阵和相干无线收发信机来实现射频信号的接收和发射。同时通过基带数字信号处理器,对各个天线链路上接收到的信号按一定算法进行合并,实现上行波束赋形。目前智能天线的工作方式主要有两种:全自适应方式和基于预多波束的波束切换方式。
4.软件无线电。软件无线电的基本思想是把尽可能多的无线及个人通信功能通过可编程软件来实现,使其成为一种多工作频段、多工作模式、多信号传输与处理的无线电系统。也可以说,是一种用软件来实现物理层连接的无线通信方式。
5.基于IP的核心网。4G移动通信系统的核心网是一个基于全IP的网络,可以实现不同网络间的无缝互联。核心网独立于各种具体的无线接入方案,能提供端到端的IP业务,能同已有的核心网和PSTN兼容。核心网具有开放的结构,能允许各种空中接口接入核心网;同时核心网能把业务、控制和传输等分开。采用IP后,所采用的无线接入方式和协议与核心网络(CN)协议、链路层是分离独立的。IP与多种无线接入协议相兼容,因此在设计核心网络时具有很大的灵活性,不需要考虑无线接入究竟采用何种方式和协议。
五、4G的发展趋势。
从4G的发展前景看,OFDM和智能天线等核心技术外还包含一些相关技术,(1)交互干扰抑制和多用户识别:待开发的交互干扰抑制和多用户识别技术应成为4G的组成部分。它们以交互干扰抑制的方式引入到基站和移动电话系统,消除不必要的邻近和共信道用户的交互干扰,确保接收高质量信号,这种组合将满足更大用户容量和覆盖范围,大大减少网络基础设施的部署,确保服务质量。(2)无线接入网(RAN):4G系统高速度,大容量,低比特成本。
六、4G的应用前景。
新技术的引用和效能的提高,将为4G带来更为广阔的应用领域和市场。
通信网的核心技术篇5
【关键词】3G无线通信技术通信网络
3G即第三代移动网通讯技术,将无线通信与国际互联网结合在一起,尤其是GSM的引入,使人们对无线移动通讯有了很大的依赖,能够处理图像、视频以及音乐等多种形式媒体,为人们的生活带来无限便利。
一、3G无线通信技术的发展
3G技术与从现有的移动语音网络技术相比,主要的优点在于频道的高效、实用、传输速率快、质量高以及大容量等。目前国际电联在IMT-2000无线接口标准中对3G的相关标准做出了明确的说明,无线接入技术平台主要分为了DS-WCD-MA/UMTA、TD-SCDMA以及多载波CDMA20001x/3x等,这些连接平台本身并无法兼容,因此在建设3G网络时需要选择其中的一种技术平台。但是在操作中无论选取哪一种技术平台,其核心网络CN均是可以共用的核心网络,均是采用基于IP的业务形式。目前移动通讯技术设备缺乏保护机制,软件设计容易遭受到攻击,由于无线通信方便、经济,因此大量用户会采用无线网络传输文件,导致无线信道容易遭受到攻击,这些都是3G无线通信技术需要改进的地方。
二、3G无线通信技术的关键部分
目前3G技术所具备的大多的功能都是在第二代无线技术上实现的,改变的基数主要包括以电话为主的系统增加传送数据的能力,其次是结合因特网和移动通讯网,GPRS技术是迎合通信市场而发展起来的,从无线部分传输数据到有限部分,使用更短的接入时间向终端用户提供更多的资源。从技术角度进行研究,当前3G通信系统由核心网络、无线接入网络以及终端设备组成,再考虑到运营商的投资回报问题,又可以分为以下几部分。第一3G电路核心网络,其主要的功能是完成各种语言、音频等多种媒体业务的处理和转换,同时实现连接运营商的业务网络等,第二3G网络的分组传送网络,其功能是实现系统的高效率、低成本以及管理的底层传送,第三支撑平台,是决定运营商3G市场份额的主要因素,主要的作用是应用现有资源、扩展新应用以及应用范围等。
无线分组网关设备主要功能是采用相同的硬件平台向终端用户提供移动数据服务,实现GGSN功能,同时具备了行业验证、丰富软件功能、GGSN遵循以及3GPP2的标准功能等,在设计中充分使用路由能力,提供了与数据通信领域同质量的、同可靠性的功能。无线接入网络的分组传输网络功能可以分为BSC之间、BSCs与汇聚节点之间的网络传输,针对不同的UMTS提供具有兼容性的网络阶段以及分组网络传送方案,针对RAN系统部分的设计,充分考虑到演进路径的变化,由于传输的可靠性以及经济性的要求,在设计中还需要综合考虑到网络级的高可用性和设备的可靠性要求,还需要采用响应额基数来提高带宽有效性。
无论是3G核心网络还是2G核心网络,其定义必须是全分布式的多媒体网络体系结构,无论是终端信息交流,还是图像和数据的传输处理均是采用统一化的技术平台。3G核心网络建设时针对不同无线网络技术以及发展阶段,提出可提供网络组件的全演进的IP网络构架,网络组件通常包括媒体网关MGW、呼叫控制部分、无线分无网关设备以及信令网管SGW等,在设计时将具备标签交换MPLS以及虚拟专网VPN等功能,便于语音、数据以及信件等的业务的交换与处理。3G系统规范的方向均是IPv6,因此在建设初期就需要充分考虑到IPv6的支持以及演进的实现,不仅需要将双线UE连接到IPv4Pv6的网络上,还需要将UE连接到IPv4的节点上。信令网络是实现相互通讯簿的支撑网络,主要功能是实现网络组件之间的传递,随着终端用户的逐渐增加,TCAP应用也是逐渐加大,信令转接点充分利用了IP的高灵活性在SS70IP网络下,基于IEIF的SIGTRAN行业准则和ITP思想,不仅仅支持新一代的信令网络,还同时支持了混合信令网络,保证业务发展与网络演进紧密的连接在一起。
三、结束语
综上所述,本文主要分析了3G无线通信技术的关键部分,目前关于3G通信系统标准,国际上主要流行美国的CDMA2000、欧洲WCDMA以及我国的TD-SCDMA,在互联网的浏览方面具有很强的优势,但那时仍然需要在安全防护技术方面做出更多额努力,保证移动终端的隐私权利不被侵犯。
参考文献
[1]罗智.对无线通信中3G系统关键部分的探讨[J].现代企业文化,2010,22(21):108-109
通信网的核心技术篇6
【关键词】LTE无线通信技术互联网整合
一、LTE无线通信技术概述
LTE这个英文缩写指的是LongTermEvolution,就是把这个当成3G转换成4G演变的一项高科技通信技术,代替了原先的2G和3G的通信技术。运用OFDM与MIMO等系统技术为重心的LTE无线通信技术,有着较高的下载性能,与此同时还可以在20M赫兹的频谱宽带中,提供着上下行有着50Mbps、100Mbps的较高速率。因此可得,LTE无线通信技术与原先的通信技术相较而言,其有着许多的优点可以很大程度上符合目前互联网在这个发展阶段中所获取的不同需要。
二、LTE无线通信技术和互联网技术相整合
就现在来说,互联网的核心主营业务模型中,有着不同类别和种类的业务、数据包频库、性质、属性以及终端密度等,然而互联网的数据模型与现在的常用的软件QQ相同,其模型是比较小的、频率是比较高的,所以很容易使网络资源产生浪费情况,进而致使了网络的效用无法达到最高,这一情况对互联网日后的发展,有着较大的妨碍作用。存在着这样的情况下,LTE无线通信技术和互联网技术的相整合就显得特别重要。这样的两项技术相整合有着较为关键的价值和意义。而LTE无线通信技术和传统通信技术相较来说,是存在着许多不一样的。LTE无线通信技术是正在发展的高科技技术,其LTE的终端是LTE和互联网技术互相整合和在创新这个阶段中有着至关重要的影响,并且互联网的不同运用想要获得较为快速的发展,就需要依靠LTE技术终端的发展以及推广来完成的。而紧跟着高科技技术的发展和完善,互联网信息的类别和数量都在不停的提升,所以对数据的分析也随之在增加。相较于互联网的网络层面来说,2G、3G、Wifi和有限网络等都是目前来说,运用的较为广泛的传输系统技术。所以,在LTE终端中,其主要的侧重点在于对无线传感器网络以及LTE网络技术两者相互结合的过程实施分析和研究,进而使得异构网络在运营中可以稳定、安全以及快捷。在互联网的运用层面上,重点是使得互联网信息可以存储和分析,且对数据可以进行进一步的挖掘、影像智能处理等实施处理和探讨。在互联网的运用中,云计算就是处理这些问题中的核心关键。所以,把互联网技术和LTE技术进行相互整合,是达成云计算技术和LTE无线通信技术相互整合的关键,而这样不仅能够使数据中心有着较高的安全性和可靠性,还可以使得互联网的所提供的服务更加便利,同时还可以和LTE终端数据信息获得共享。而这两项技术的相互结合,可以有效的防止信息出现泄露、黑客进行入侵等现象的产生。
三、LTE无线通信技术在互联网技术中的应用
LTE无线通信技术与互联网技术相整合的过程中,其互联网是需要价格传感器和控制器等,利用局域网来达成传感器之间叠加情况的,利用这样的形式把LTE无线通信技术融入其中,这个时候许多数据会利用局域网络进入到LTE无线通信的过程中,而这一过程所出现的的小规模、大频率的业务会包含着对无线网络所产生的的压力。LTE无线通信技术指的是重点运用OFDM技术把巨大的数据传送信道分为许多个小的信息传送信道,在高速数据流中获得变换,与此同时能够运用层二调度器达成对无线资源所进行的有效管理和控制,使得小规模、大频率的业务包在LTE无线通信的原则下达成。除此之外,LTE无线通信技术的核心系统很大程度上是因为缺乏能够主动释放的性能,不能够在还未检验到数据就自动对链路实施释放,唯有在接收入网信息的情形下,或依据一定的形式告知核心网后才可以达成这个性能。LTE无线通信技术和互联网的相互整合的过程中,如果从核心网层面上看这个技术在互联网中的运用,手机就是成为群众进行信息、数据沟通协调的核心方式,在使各个数据信息实施传送后务必要建立无线进行承载,在这个时候使用NAS当作是消息可以传送的平台,把有关信息数据向核心网实施传输,而在这个过程中应设立QCI无线承载来达成数据的传送。而在数据传输的完整过程中,LTE系统的核心网络并没有设立自动释放的性能,唯有收到了接入网的信息分析后,或是UE利用了NAS的信息进行传输和通知,方可实施核心网的释放。而从接入网层面上看,需要依据核心网中的QCI参数设置对新接入的网络实施设置处理,并且LTE用户在实施数据传送中都是需要利用适配对资源实施分析和处理,这样有利于资源配置的运用效用实现最大化。
四、总结
紧跟着时代的前进,科学技术的进步,互联网技术也得到了相应的发展,LTE无限通信技术与互联网技术相整合成为了必然的一个趋势。所以,需要不断推动LTE无限通信技术与互联网技术相整合,促使两者更好地融合和发展,成为推动科学技术的重要支撑力量。
参考文献

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