移動通信發(fā)展歷史與展望

1、,移動通信的發(fā)展歷程與趨勢,LOREM IPSUM DOLOR,移動通信的技術(shù)發(fā)展,移動通信的發(fā)展歷程,未來移動通信的展望,我國移動通信的發(fā)展史,1987年11月18日第一個TACS模擬蜂窩移動電話系統(tǒng)在廣東省建成并投入商用。 1994年3月26日郵電部移動通信局成立。1994年12月底廣東首先開通了GSM數(shù)字移動電話網(wǎng)。1995年4月中國移動在全國15個省市也相繼建網(wǎng)，GSM數(shù)字移動電話網(wǎng)正式開通。2001年7月9日中國移動通

2、信GPRS(2.5G)系統(tǒng)投入試商用。2002年5月17日中國移動通信GPRS業(yè)務(wù)正式投入商用。2002年10月1日中國移動通信彩信(MMS)業(yè)務(wù)正式商用。2003年7月我國移動通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模和用戶總量均居世界第一，手機產(chǎn)量約占全球的1/3，已成為名副其實的手機生產(chǎn)大國。2009年4月1日，中國移動TD-ＳＣＤＭＡ業(yè)務(wù)正式商用；正式進(jìn)入３Ｇ時代。2013年12月，中國移動4G業(yè)務(wù)覆蓋廣泛，正式宣布進(jìn)入４Ｇ時代。,我國移動通信的

3、發(fā)展歷程,第一代：蜂窩移動通信系統(tǒng)的發(fā)展 20世紀(jì)70年代后期至80年代初期第二代：移動通信（2G）系統(tǒng) 20世紀(jì)90年代末至21世紀(jì)初第三代：移動通信（3G）系統(tǒng) 20世紀(jì)90年代末開始是第三代移動通信技術(shù)（3G）發(fā)展和應(yīng)用階段 它被稱為IMT-2000國際移動通信系統(tǒng)第四代：移動通信（4G）系統(tǒng) 20世紀(jì)90年代末至21世紀(jì)初20世紀(jì)是現(xiàn)代移動通信技術(shù)發(fā)展的蓬勃時期。隨著各種新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用將推動下一代

4、的移動通信的不斷向前邁進(jìn)。,4,移動通信的技術(shù)發(fā)展,第一代移動通信（模擬蜂窩）系統(tǒng),特點： 模擬話音傳輸 頻帶范圍：450MHz，900MHz附近 各系統(tǒng)沒有公共接口 頻率利用率低 無法與固定網(wǎng)迅速向數(shù)字化推進(jìn)相適應(yīng)，數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)很難展開,第二代移動通信（數(shù)字蜂窩）系統(tǒng),GSM系統(tǒng)：特點： 頻帶利用率高、容量大 話音質(zhì)量高 開放接口安全性高 漫游,,,第三代移動通信系統(tǒng)（3G）,W-CDMA（聯(lián)通） CDMA2

5、000（電信） TD-SCDMA（移動）,第四代移動通信系統(tǒng)（4G）,寬帶接入IP系統(tǒng) 數(shù)據(jù)率要超過UMTS，即從2Mb/s提高到100Mb/s采用時分多址、控制功率發(fā)射、跳頻、不連續(xù)發(fā)射、移動輔助切換等技術(shù);能提供150Mb/s的高質(zhì)量的影像服務(wù),,,1G蜂窩移動通信,第一代移動通信技術(shù)（1G）是指最初的模擬、僅限語音的蜂窩電話標(biāo)準(zhǔn)。  主要技術(shù)： 主要采用的是模擬技術(shù)和頻分多址(FDMA)技術(shù)

6、。代表系統(tǒng)： 移動電話系統(tǒng)（AMPS），全球接入通信系統(tǒng)（TACS） 主要缺陷：(1) 模擬移動通信系統(tǒng)制式復(fù)雜,不易實現(xiàn)國際漫游。  (2) 模擬移動通信系統(tǒng)不能提供綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)業(yè)務(wù),而通信網(wǎng)的發(fā)展趨勢最終將向ISDN過渡。因此隨著非話業(yè)務(wù)的發(fā)展,綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)逐步投入使用,對移動通信領(lǐng)域數(shù)字化要求越來越迫切。 (3) 模擬移動通信系統(tǒng)設(shè)

7、備價錢高,手機體積大,電池充電后有效工作時間短,目前只能持續(xù)工作8小時,給用戶帶來不便。  （4）模擬移動通信系統(tǒng)用戶容量受限制,在人口密度很大的城市,系統(tǒng)擴容困難,1G產(chǎn)品的出現(xiàn)及應(yīng)用,摩托羅拉 3200 、8900,“大哥大”與“大磚頭”的誕生,模擬移動電話時代手機的功能往往僅僅只是局限于通話功能，而且受到技術(shù)、材料各方面的限制，款式上相當(dāng)單一，缺乏變化，大可稱為手機的史前時代。,,,2G（G

8、SM）數(shù)字蜂窩移動通信,第二代移動通信主要業(yè)務(wù)是語音，其主特性是提供數(shù)字化的話音業(yè)務(wù)及低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)（2G）主要采用的是數(shù)字的GSM和碼分多址（窄帶CDMA）技術(shù)。另外還有控制功率發(fā)射、跳頻、不連續(xù)發(fā)射、移動輔助切換等技術(shù);主要特點： 第二代移動通信系統(tǒng)采用了數(shù)字化，具有保密性強，頻譜利用率高，能提供豐富的業(yè)務(wù)，標(biāo)準(zhǔn)化程度高并為用戶提供無縫的國際漫游。使得移動通信得到了空前的發(fā)展，從過去的補充地位躍居通

9、信的主導(dǎo)地位。GSM是數(shù)字蜂窩技術(shù)的一種標(biāo)準(zhǔn)，也稱全球數(shù)字移動通信系統(tǒng)。GSM標(biāo)準(zhǔn)包括GSM 900MHz、DCS1800及PCS1900三個頻段的使用規(guī)范;,2G產(chǎn)品的產(chǎn)生與 廣泛應(yīng)用,盡管2G技術(shù)在發(fā)展中不斷得到完善，但隨著用戶規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴大，頻率資源己接近枯竭，語音質(zhì)量不能達(dá)到用戶滿意的標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)通信速率太低，無法在真正意義上滿足移動多媒體業(yè)務(wù)的需求,,3G移動通信系統(tǒng),主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有三種： 歐洲的WCD

10、MA寬帶碼分多址系統(tǒng)、美國的CDMA2000系統(tǒng)和中國的TD-SCDMA系統(tǒng)主要特點：（1）具有全球范圍設(shè)計的，與固定網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)及用戶互連，無線接口的類型盡可能少和高度兼容性； （2）具有與固定通信網(wǎng)絡(luò)相比擬的高話音質(zhì)量和高安全性； （3）具有在本地采用2Mb/s高速率接入和在廣域網(wǎng)采用384kb/s接入速率的數(shù)據(jù)率分段使用功能； （4）具有在2GHz左右的高效頻譜利用率，且能最大程度地利用有限帶寬；

11、60;（5）移動終端可連接地面網(wǎng)和衛(wèi)星網(wǎng)，可移動使用和固定使用，可與衛(wèi)星業(yè)務(wù)共存和互連；（6）語音只占移動通信業(yè)務(wù)的一部分，大部分業(yè)務(wù)是非話數(shù)據(jù)和視頻信息；（7） 具有根據(jù)數(shù)據(jù)量、服務(wù)質(zhì)量和使用時間為收費參數(shù)，而不是以距離為收費參數(shù)的新收費機制（8））手機體積小、重量輕，具有真正的全球漫游能力；,3G產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用,3G手機支持高質(zhì)量的話音，分組數(shù)據(jù)，多媒體業(yè)務(wù)和多用戶速率通訊，將大大擴展手機通訊的內(nèi)涵。而且第三代與前兩代的主

12、要區(qū)別是在傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度上的提升，它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網(wǎng)頁瀏覽、電話會議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù),,4G移動通信系統(tǒng),發(fā)展背景： 滿足第三代移動通信尚不能達(dá)到的在覆蓋、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。廣帶無線局域網(wǎng)(WLAN)應(yīng)能與B-ISDN和ATM兼容，實現(xiàn)廣帶多媒體通信，并形成綜合廣帶通信網(wǎng)(IBCN)。雖然3G較之2G可以提供更大容量、更加的通信質(zhì)量并且支

13、持多媒體應(yīng)用，但是隨著人們對3G技術(shù)及其應(yīng)用研究的不斷深入，3G技術(shù)在支持IP多媒體業(yè)務(wù)、提高頻譜利用率以及資源綜合優(yōu)化等方面的局限性也漸露端倪，推動了第四代移動通信系統(tǒng)的產(chǎn)生。,4G移動通信系統(tǒng),核心技術(shù)1、接入方式和多址方案，（正交頻分復(fù)用）是一種無線環(huán)境下的高速傳輸技術(shù)2、智能天線技術(shù),智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能，被認(rèn)為是未來移動通信的關(guān)鍵技術(shù)3、MIMO技術(shù)（多輸入多輸出）技術(shù)是指利用多發(fā)

14、射、多接收天線進(jìn)行空間分集的技術(shù)，它采用的是分立式多天線，能夠有效的將通信鏈路分解成為許多并行的子信道，從而大大提高容量4、基于IP的核心網(wǎng)，移動通信系統(tǒng)的核心網(wǎng)是一個基于全I(xiàn)P的網(wǎng)絡(luò)，同已有的移動網(wǎng)絡(luò)相比具有根本性的優(yōu)點，即：可以實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的無縫互聯(lián)。,4G移動通信系統(tǒng),第四代移動通信系統(tǒng)是多功能集成的寬帶移動通信系統(tǒng)，在業(yè)務(wù)上、功能上、頻帶上都與第三代系統(tǒng)不同，會在不同的固定和無線平臺及跨越不同頻帶的網(wǎng)絡(luò)運行中提供無線服務(wù)，比

15、第三代移動通信更接近于個人通信。第四代移動通信技術(shù)可把上網(wǎng)速度提高到超過第三代移動技術(shù)50倍，可實現(xiàn)三維圖像高質(zhì)量傳輸。支持交互式多媒體業(yè)務(wù)，如視頻會議、無線因特網(wǎng)等，提供更廣泛的服務(wù)和應(yīng)用。4G系統(tǒng)可以自動管理、動態(tài)改變自己的結(jié)構(gòu)以滿足系統(tǒng)變化和發(fā)展的要求。用戶可能使用各種各樣的移動設(shè)備接入到4G系統(tǒng)中，各種不同的接入系統(tǒng)結(jié)合成一個公共的平臺，它們互相補充、互相協(xié)作以滿足不同的業(yè)務(wù)的要求，移動網(wǎng)絡(luò)服務(wù)趨于多樣化，最終會演變?yōu)樯鐣隙?/p>

16、行業(yè)、多部門、多系統(tǒng)與人們溝通的橋梁,4G產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用及其影響,4G通信技術(shù)是以傳統(tǒng)通信技術(shù)為基礎(chǔ)，通過采用一些新通信技術(shù)增強無線通信能力，滿足了用戶對移動網(wǎng)絡(luò)瀏覽、下載越來越高的要求。,相比現(xiàn)在已經(jīng)商用的3G技術(shù)，4G通信技術(shù)有著如下的優(yōu)點：1.傳輸速度更高。4G技術(shù)最受歡迎的原因是它具有更快的數(shù)據(jù)傳輸速率，4G移動通信系統(tǒng)的上傳、下載速度遠(yuǎn)超過目前的3G系統(tǒng)。,展望5G移動通信系統(tǒng),,,1.頻譜利用率高在5G移動通信技術(shù)中，高

17、頻段的頻譜資源將被應(yīng)用的更為廣泛，但是在目前科技水平條件下，由于會受到高頻段無線電波的穿透能力影響，高頻段頻譜資源的利用效率還是會受到某種程度的限制，但這不會影響光載無線組網(wǎng)、有線與無線寬帶技術(shù)的融合等技術(shù)的普遍應(yīng)用。,1.頻譜利用率高在5G移動通信技術(shù)中，高頻段的頻譜資源將被應(yīng)用的更為廣泛，但是在目前科技水平條件下，由于會受到高頻段無線電波的穿透能力影響，高頻段頻譜資源的利用效率還是會受到某種程度的限制，但這不會影響光載無線組網(wǎng)、有

18、線與無線寬帶技術(shù)的融合等技術(shù)的普遍應(yīng)用。2.通信系統(tǒng)性能有很大提高傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)理念，是將信息編譯碼、點點之間的物理層面?zhèn)鬏數(shù)燃夹g(shù)作為核心目標(biāo)，而5G移動通信技術(shù)的不同之處在于，它將更加廣泛的多點、多天線、多用戶、多小區(qū)的相互協(xié)作、相互組網(wǎng)作為重點的研究突破點，以大幅度提高通信系統(tǒng)的性能。3.能耗和運營成本降低5G無線網(wǎng)絡(luò)的“軟”配置設(shè)計，將是未來該技術(shù)的重要研究、探索方向，網(wǎng)絡(luò)資源可以由運營商根據(jù)動態(tài)的業(yè)務(wù)流量變化而實時調(diào)