時(shí)間：2022-04-17 00:22:02
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目前4G移動(dòng)通信技術(shù)國際標(biāo)準(zhǔn)主要有FDD-LTE、FDD-LTE-Advance、TD-LTE以及TD-LTE-Advanced，其中，TD-LTE、TD-LTE-Advanced是中國主導(dǎo)制定的4G國際標(biāo)準(zhǔn)。
1.1LTE
LTE（長期演進(jìn)）項(xiàng)目是3G的演進(jìn)，它改進(jìn)并增強(qiáng)了3G的空中接入技術(shù)，采用OFDM和MIMO作為其無線網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)技術(shù)，LTE移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在20MHz頻譜帶寬下能夠提供下行100Mbps（TD-LTE）或150Mbps（FDD-LTE）、上行50Mbps（TD-LTE）或40Mbps（FDD-LTE）的峰值速率。國際上大多數(shù)國家采用FDD-LTE制式，F(xiàn)DD-LTE是主流的4G標(biāo)準(zhǔn)，也是終端種類最豐富的一種4G標(biāo)準(zhǔn)。TD-LTE是我國主導(dǎo)的4G國際標(biāo)準(zhǔn)，TD-LTE是我國具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的3G國際標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA的后續(xù)演進(jìn)技術(shù)，中國移動(dòng)就采用了TD-LTE。
1.2LTE-Advanced
LTE-Advanced后向兼容LTE，LTE-Advanced針對(duì)室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行了技術(shù)優(yōu)化，并采用了載波聚合等技術(shù)，載波聚合技術(shù)能夠彈性分配頻譜，可以獲得更寬的頻譜帶寬，能有效地支持新頻段和大帶寬應(yīng)用。LTE-Advanced移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在100MHz頻譜帶寬下能夠提供下行1Gbps、上行500Mbps的峰值速率，LTE-Advanced也分為FDD-LTE-Advance和TD-LTE-Advanced。
1.3WiMax
WiMax即IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)，能夠提供最高接入速度70Mbps，IEEE802.16的工作頻段范圍為無需授權(quán)的2～66GHz頻段。WiMax的優(yōu)點(diǎn)有：（1）有利于避開已知干擾。（2）有利于節(jié)省頻譜資源。（3）靈活的帶寬調(diào)整能力有利于運(yùn)營商協(xié)調(diào)頻譜資源。（4）WiMax能夠?qū)崿F(xiàn)無線信號(hào)傳輸距離可達(dá)50km，非無線局域網(wǎng)或3G網(wǎng)絡(luò)所能比擬。WiMax在移動(dòng)性能方面存在缺陷，無法滿足≥50kmph高速下無線網(wǎng)絡(luò)的無縫銜接，并不能算作無線移動(dòng)通信技術(shù)，只算是無線寬帶局域網(wǎng)技術(shù)。
1.4WirelessMAN-Advanced
WirelessMAN-Advanced是WiMax的升級(jí)版，即IEEE802.16m標(biāo)準(zhǔn)，IEEE802.16m具有高速移動(dòng)下無縫切換能力，能夠有效地解決WiMax的移動(dòng)性能問題。IEEE802.16m兼容4G無線網(wǎng)絡(luò)，它可能成為4G標(biāo)準(zhǔn)，其優(yōu)勢(shì)有：（1）提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)無縫銜接。（2）提高頻譜效率。（3）在漫游模式或高效率/強(qiáng)信號(hào)模式下可提供1Gbps無線傳輸下行速率。（4）提高數(shù)據(jù)和VoIP容量。（5）低時(shí)延，增強(qiáng)QoS。（6）節(jié)省功耗。
24G移動(dòng)通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
2.14G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分層
4G移動(dòng)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為物理網(wǎng)絡(luò)層、中間環(huán)境層、應(yīng)用環(huán)境層三層。物理網(wǎng)絡(luò)層提供網(wǎng)絡(luò)接入和網(wǎng)絡(luò)路由選擇功能。中間環(huán)境層提供QoS機(jī)制、地址轉(zhuǎn)換和安全管理等功能。應(yīng)用環(huán)境層提供各種應(yīng)用編程接口。
2.2OFDM技術(shù)
4G移動(dòng)通信系統(tǒng)采用了正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)，OFDM技術(shù)具有良好的抗噪聲性能和抗多信道干擾能力，可以消除或減小信號(hào)波形間的干擾，對(duì)多徑衰落和多普勒頻移不敏感，提高了頻譜利用率，支持高速率、小時(shí)延的無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，在頻域內(nèi)將給定信道分成許多正交子信道，在每個(gè)子信道上使用一個(gè)子載波進(jìn)行調(diào)制，各子載波并行傳輸。OFDM的主要缺點(diǎn)是功率效率不高。
2.3調(diào)制與信道編碼、信道傳輸技術(shù)
4G移動(dòng)通信系統(tǒng)采用了多載波正交頻分復(fù)用調(diào)制技術(shù)以及單載波自適應(yīng)均衡調(diào)制技術(shù)，提高了頻譜利用率，可延長用戶終端電池的壽命。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)采用了比3G系統(tǒng)更高級(jí)的信道編碼方案以及自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求技術(shù)和分集接收技術(shù)等，在低Eb/No條件下可保證系統(tǒng)具有足夠的性能。
2.4高性能的接收機(jī)
4G移動(dòng)通信系統(tǒng)由于數(shù)據(jù)速率很高，所以對(duì)接收機(jī)的性能要求也很高。按照Shannon定理，對(duì)于3G系統(tǒng)，如果信道帶寬為5MHz，數(shù)據(jù)速率為2Mbps，則所需的SNR為l.2dB。對(duì)于4G系統(tǒng)，要在5MHz帶寬上傳輸20Mbps數(shù)據(jù)，所需的SNR為12dB。
2.5智能天線技術(shù)
智能天線具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能，智能天線技術(shù)既能改善信號(hào)質(zhì)量，又能增加傳輸容量。智能天線應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，產(chǎn)生空間定向波束，使天線主波束對(duì)準(zhǔn)用戶信號(hào)到達(dá)方向，旁瓣或零陷對(duì)準(zhǔn)干擾信號(hào)到達(dá)方向，可實(shí)現(xiàn)充分利用移動(dòng)用戶信號(hào)并消除或抑制干擾信號(hào)的目的。
2.6多輸入多輸出技術(shù)
MIMO（多輸入多輸出）技術(shù)又稱為多天線技術(shù)，是LTE移動(dòng)通信系統(tǒng)為了提高吞吐量而應(yīng)用的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，MIMO技術(shù)是利用多發(fā)射、多接收天線進(jìn)行空間分集和空間復(fù)用的技術(shù)，能夠有效地將通信鏈路分解成許多并行的子信道，能夠提高系統(tǒng)抗衰落與噪聲性能，提高系統(tǒng)通信容量、數(shù)據(jù)傳輸速率和傳輸質(zhì)量。
2.7軟件無線電技術(shù)
軟件無線電技術(shù)是將標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的硬件功能單元經(jīng)過一個(gè)通用硬件平臺(tái)，利用軟件加載方式來實(shí)現(xiàn)無線電通信系統(tǒng)功能的一種具有開放式結(jié)構(gòu)的新技術(shù)，各種功能和信號(hào)處理盡可能利用軟件實(shí)現(xiàn)，包括各類無線信令規(guī)則與處理軟件、信號(hào)流變換軟件、信源編碼軟件、信道糾錯(cuò)編碼軟件、調(diào)制解調(diào)算法軟件等。軟件無線電技術(shù)使無線電通信系統(tǒng)具有靈活性和適應(yīng)性，能夠適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)和接口，能支持不同接口的多模式手機(jī)和基站，能實(shí)現(xiàn)各種不同應(yīng)用的可變QoS。
2.8基于IP的核心網(wǎng)
4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的核心網(wǎng)是基于全I(xiàn)P的開放式移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，IP兼容多種無線接入?yún)f(xié)議，便于靈活設(shè)計(jì)核心網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的無縫互聯(lián)，能允許各種空中接口接入核心網(wǎng)，不必考慮無線接入究竟采用何種方式和協(xié)議，能夠提供端到端的IP業(yè)務(wù)。
2.9多用戶檢測(cè)技術(shù)
多用戶檢測(cè)技術(shù)是寬帶通信系統(tǒng)中抗干擾的關(guān)鍵技術(shù)，傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)完全按照經(jīng)典直接序列擴(kuò)頻理論對(duì)每個(gè)用戶信號(hào)分別進(jìn)行擴(kuò)頻碼匹配處理，因而抗多址干擾能力較差。多用戶檢測(cè)技術(shù)抗多址干擾能力較強(qiáng)，解決了遠(yuǎn)近效應(yīng)問題，可以更加有效地利用鏈路頻譜資源，提高系統(tǒng)通信容量。
34G移動(dòng)通信技術(shù)優(yōu)勢(shì)
3.1通信速度更快
4G移動(dòng)通信具有更快的無線通信傳輸速度，TD-LTE移動(dòng)通信系統(tǒng)可以達(dá)到下行100Mbps峰值傳輸速度，是3G移動(dòng)通信傳輸速度的50倍。
3.2網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬
要使4G移動(dòng)通信達(dá)到100Mbps的傳輸速度，通信運(yùn)營商必須使4G網(wǎng)絡(luò)的頻譜帶寬高于3G網(wǎng)絡(luò)的頻譜帶寬，每個(gè)4G信道占有100MHz的頻譜，相當(dāng)于W-CDMA3G網(wǎng)絡(luò)的20倍。
3.3通信更加靈活
4G手機(jī)可以算得上是一臺(tái)便攜式電腦，4G移動(dòng)通信使用戶不僅可以隨時(shí)隨地通信，還可以雙向下載傳遞資料、圖畫、影像，4G終端還可實(shí)現(xiàn)定位、告警等功能。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)會(huì)在不同的固定和無線平臺(tái)及跨越不同頻帶的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中提供無線服務(wù)，所涉及的關(guān)鍵技術(shù)包括高速移動(dòng)無線信息存取技術(shù)、移動(dòng)平臺(tái)的拉技術(shù)、安全密碼技術(shù)以及終端間通信技術(shù)等。
3.4智能性能更高
4G移動(dòng)通信的智能性能更高，4G移動(dòng)通信終端設(shè)備的設(shè)計(jì)和操作具有智能化，對(duì)菜單和滾動(dòng)操作的依賴程度大大降低，4G手機(jī)能夠根據(jù)設(shè)定適時(shí)地提醒手機(jī)主人此時(shí)該做什么事或不該做什么事，4G手機(jī)還可以當(dāng)作一臺(tái)手提電視機(jī)，可以用來隨時(shí)隨地觀看電視節(jié)目。
3.5兼容性能更好
4G移動(dòng)通信系統(tǒng)接口開放兼容，能與多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通。4G終端多種多樣，支持全球漫游。用戶可以使用各種各樣的移動(dòng)終端接入4G系統(tǒng)，4G系統(tǒng)支持將各種不同的接入系統(tǒng)結(jié)合成一個(gè)公共的平臺(tái)，4G系統(tǒng)可成為多行業(yè)、多部門、多系統(tǒng)用戶溝通的橋梁，實(shí)現(xiàn)在任何地址寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)。4G移動(dòng)通信可集成不同模式的無線通信網(wǎng)絡(luò)，從無線局域網(wǎng)和藍(lán)牙等室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)到無線蜂窩網(wǎng)、移動(dòng)地面廣播電視網(wǎng)和移動(dòng)衛(wèi)星通信網(wǎng)，移動(dòng)用戶可以自由地從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)漫游到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，并能自適應(yīng)資源分配，能在信道條件不同的環(huán)境下處理變化的業(yè)務(wù)流。在移動(dòng)衛(wèi)星通信方面能夠提供信息通信、定位定時(shí)、數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程控制等綜合功能。
3.6可實(shí)現(xiàn)各種增值服務(wù)
4G移動(dòng)通信系統(tǒng)采用空分多址（SDMA）技術(shù)和正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)，業(yè)務(wù)容量達(dá)到3G的5～10倍，可以實(shí)現(xiàn)無線區(qū)域環(huán)路（WLL）、數(shù)字音訊廣播（DAB）等方面的無線通信增值服務(wù)。
3.7可實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信
4G移動(dòng)通信能夠滿足3G移動(dòng)通信尚不能達(dá)到的在覆蓋范圍、通信質(zhì)量、寬頻帶上支持高速數(shù)據(jù)傳輸和高分辨率多媒體服務(wù)要求，4G移動(dòng)通信提供的無線多媒體通信服務(wù)包括語音、數(shù)據(jù)、影像等，4G移動(dòng)通信堪稱多媒體移動(dòng)通信。
3.8頻率使用效率更高
4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站天線可以發(fā)送更窄的無線電波波束，可以處理數(shù)量更多的業(yè)務(wù)。4G移動(dòng)通信技術(shù)對(duì)無線頻率的使用效率比3G系統(tǒng)要高，且抗信號(hào)衰落性能更好，可以支持更多的用戶使用更多、更快的應(yīng)用。
3.9通信費(fèi)用更加便宜
4G移動(dòng)通信兼容3G移動(dòng)通信，可以讓現(xiàn)有3G用戶輕易地升級(jí)到4G移動(dòng)通信。4G移動(dòng)通信容易部署，能夠有效地降低運(yùn)營商和用戶的費(fèi)用。4G網(wǎng)絡(luò)與固定寬帶網(wǎng)絡(luò)的使用費(fèi)用差不多，且4G網(wǎng)絡(luò)計(jì)費(fèi)方式更加靈活機(jī)動(dòng)，4G移動(dòng)通信的無線即時(shí)連接等服務(wù)費(fèi)用會(huì)比3G便宜，用戶可以根據(jù)自身需求借助各種各樣的4G終端隨時(shí)隨地享受高質(zhì)量的通信服務(wù)。
44G芯片及4G手機(jī)
4.14G芯片
4G芯片目前已經(jīng)具備高度集成、多模多頻以及強(qiáng)大的數(shù)據(jù)與多媒體處理能力，目前全球4G手機(jī)大多數(shù)采用高通芯片。中國移動(dòng)2013年度支持的TD-LTE終端中采用高通芯片的比例高于60%。高通的LTE芯片強(qiáng)調(diào)高集成度和支持多模多頻，目前高通所有的LTE芯片組均同時(shí)支持TD-LTE和FDD-LTE。博通、Marvell、英特爾、聯(lián)發(fā)科、聯(lián)芯科技、創(chuàng)毅視訊、展迅、海思等芯片廠商也已推出4G基帶芯片產(chǎn)品。
4.24G手機(jī)
4G手機(jī)目前主要有三星、索尼、天語、酷派等品牌，多模多頻是LTE智能終端的發(fā)展方向，中國移動(dòng)將重點(diǎn)建設(shè)發(fā)展支持5模10頻、5模12頻及Band41等LTE智能終端的TD-LTE/FDD-LTE融合網(wǎng)絡(luò)。
54G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及4G牌照
5.14G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
2013年中國移動(dòng)啟動(dòng)了4G網(wǎng)絡(luò)工程集采招標(biāo)，4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)正在抓緊進(jìn)行，2013年中國移動(dòng)4G網(wǎng)絡(luò)將覆蓋超過100個(gè)城市，將建設(shè)完成20萬個(gè)基站，4G終端的采購將超過100萬部。中國移動(dòng)在頻段上主要采用1900MHz（F頻段）、2600MHz（D頻段）、2300MHz（E頻段），其中F頻段以升級(jí)為主，D頻段以新建為主。
5.24G牌照
4G牌照是指第四代移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的經(jīng)營許可權(quán)，運(yùn)營商必須獲得由工信部許可、發(fā)放的4G牌照，才可經(jīng)營4G業(yè)務(wù)，我國已在2013年12月4日發(fā)放4G牌照。
64G移動(dòng)通信系統(tǒng)面臨的難題
4G移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)復(fù)雜，4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)存在的技術(shù)問題大多與互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)，需要花費(fèi)幾年時(shí)間才能解決，要順利、全面地實(shí)施4G移動(dòng)通信，將會(huì)面臨一些難題。
6.1標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一
4G標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一，如果沒有統(tǒng)一的或兼容的國際標(biāo)準(zhǔn)，將會(huì)給4G手機(jī)用戶帶來諸多不便。開發(fā)4G移動(dòng)通信系統(tǒng)必須首先解決通信制式等全球統(tǒng)一或兼容的標(biāo)準(zhǔn)化問題。
6.2技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)
要實(shí)現(xiàn)4G移動(dòng)通信的下載速度還面臨著如何保證樓區(qū)、山區(qū)及其它有障礙物等易受影響地區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度等一系列必須解決的技術(shù)難題。
6.3容量受到限制
4G移動(dòng)通信從理論上說具備100Mbps的寬帶速度，但手機(jī)使用速度還受到通信系統(tǒng)容量的限制，手機(jī)用戶越多，速度就越慢，4G手機(jī)很難達(dá)到其理論速度。
6.4市場(chǎng)難以消化
整個(gè)移動(dòng)通信市場(chǎng)正在消化吸收3G技術(shù)，對(duì)于4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的接受還需要一個(gè)逐步過渡的過程，而5G技術(shù)隨時(shí)都有可能威脅到4G系統(tǒng)的贏利計(jì)劃，所以4G系統(tǒng)漫長的投資回收和贏利計(jì)劃可能變得異常脆弱。
6.5設(shè)施難以更新
要向4G通信技術(shù)轉(zhuǎn)移，全球的許多無線基礎(chǔ)設(shè)施都需要經(jīng)歷大量的變化和更新，這種變化和更新勢(shì)必減緩4G移動(dòng)通信技術(shù)全面進(jìn)入市場(chǎng)和占領(lǐng)市場(chǎng)的速度。
6.6其他相關(guān)難題
2013年是移動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展迅猛的一年。預(yù)計(jì)在未來一年，移動(dòng)領(lǐng)域的發(fā)展步伐只會(huì)有增無減。以下是多位分析師、專家以及提供各項(xiàng)移動(dòng)服務(wù)的公司的10大預(yù)測(cè)，展望了2014年移動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域的趨勢(shì)。
智能手機(jī)、平板電腦的銷量會(huì)超過PC銷量
PC也許沒有消亡，但它無疑境況不佳，至少在知名調(diào)研機(jī)構(gòu)IDC看來是這樣。IDC公司表示，智能手機(jī)和平板電腦的銷量會(huì)繼續(xù)超過PC銷量，兩者的比例是2.5：1。據(jù)IDC聲稱，由于銷售額減少6%，PC會(huì)繼續(xù)走下坡路，而2013年P(guān)C銷售額整整減少了10%。
iOS、安卓和Windows Phone會(huì)決一勝負(fù)
IDC公司還預(yù)測(cè)，蘋果的iOS設(shè)備會(huì)迎來強(qiáng)勁的增長勢(shì)頭，單位價(jià)值方面較之安卓會(huì)保持2：1的優(yōu)勢(shì)，不過絕對(duì)量方面較之谷歌的操作系統(tǒng)會(huì)面臨1：3的劣勢(shì)。IDC認(rèn)為，谷歌的Play Store在與蘋果大受歡迎的App Store獲得的收入比方面會(huì)取得重大進(jìn)展，這可能會(huì)給蘋果一記重拳。至于微軟，對(duì)其Windows Phone移動(dòng)操作系統(tǒng)而言，“時(shí)間在一分一秒地流逝”；IDC表示，這家公司需要“將開發(fā)人員的興趣提高50%到100%，那樣才不至于被踢出市場(chǎng)?！?/p>
移動(dòng)視頻會(huì)大行其道
據(jù)研究公司聲稱，2014年，移動(dòng)視頻瀏覽量將頭一次與PC瀏覽量相當(dāng)。這個(gè)變化將歸因于市面上出現(xiàn)更好的設(shè)備、速度更快的無線網(wǎng)絡(luò)以及成本更低的數(shù)據(jù)服務(wù)套餐。據(jù)稱，這會(huì)導(dǎo)致人們花更多的時(shí)間在移動(dòng)設(shè)備上觀看視頻或類似電視的更長內(nèi)容。有公司預(yù)測(cè)，移動(dòng)視頻瀏覽量在2014年還會(huì)開始趕上電視的視頻瀏覽量。
移動(dòng)PoS領(lǐng)域會(huì)出現(xiàn)整合
移動(dòng)支付和移動(dòng)銷售點(diǎn)（mPoS）系統(tǒng)其實(shí)剛開始流行起來，但是一向不乏競(jìng)相進(jìn)入這個(gè)行業(yè)的玩家。據(jù)預(yù)測(cè)，在未來一年，整合會(huì)成為這個(gè)行業(yè)的主旋律。研究機(jī)構(gòu)聲稱：“我們預(yù)測(cè)，隨著幾個(gè)玩家考慮退出市場(chǎng)，預(yù)計(jì)會(huì)出現(xiàn)整合熱潮?！边@家機(jī)構(gòu)表示，mPoS在2014年的最緩慢增長會(huì)出現(xiàn)在只有1～20個(gè)員工的商家當(dāng)中，這些商家恰好是流行的mPoS提供商Square和PayAnywhere的主要客戶群。
移動(dòng)銀行業(yè)務(wù)會(huì)高歌猛進(jìn)
據(jù)后臺(tái)支持電子支付的ACI Worldwide公司聲稱，在2014年，一些銀行會(huì)開始嘗試使用可穿戴設(shè)備，比如谷歌眼鏡和智能手表，讓客戶可以接收賬戶余額提醒，并加大使用這項(xiàng)技術(shù)的力度。據(jù)ACI聲稱，許多銀行還會(huì)進(jìn)一步調(diào)查探究移動(dòng)個(gè)人對(duì)個(gè)人（P2P）支付技術(shù)，移動(dòng)P2P有望取代遠(yuǎn)程儲(chǔ)蓄，成為2014年銀行在移動(dòng)領(lǐng)域所需的“下一大熱門技術(shù)”。最后，ACI認(rèn)為銀行會(huì)開始提供“純移動(dòng)體驗(yàn)”，也就是只通過移動(dòng)設(shè)備才能享用的功能特性。
平板電腦應(yīng)用程序
會(huì)引起PC真正消亡
據(jù)冠群科技公司的首席技術(shù)官約翰·米切爾森（John Michelsen）聲稱，2014年不僅會(huì)看到企業(yè)中移動(dòng)應(yīng)用程序的絕對(duì)數(shù)量急劇增長，CIO和IT部門還會(huì)開始致力于先為平板電腦和移動(dòng)計(jì)算設(shè)備開發(fā)應(yīng)用程序，然后在必要時(shí)，針對(duì)桌面系統(tǒng)改動(dòng)應(yīng)用程序。米切爾森說：“我們?cè)?014年到頭來會(huì)擁抱平板電腦；我認(rèn)為，平板電腦會(huì)成為2014年的首要計(jì)算設(shè)備?！泵浊袪柹J(rèn)為，一旦企業(yè)的開發(fā)人員專門為平板電腦開發(fā)應(yīng)用程序，然后稍加改動(dòng)以適應(yīng)桌面系統(tǒng)——這一改先針對(duì)桌面端開發(fā)應(yīng)用程序，然后針對(duì)智能手機(jī)或平板電腦稍加改動(dòng)的傳統(tǒng)做法，PC這種計(jì)算設(shè)備會(huì)開始真正走向消亡。
短信服務(wù)（SMS）
會(huì)搶過應(yīng)用程序的風(fēng)頭
移動(dòng)消息和支付公司OpenMarket的產(chǎn)品管理副總裁史蒂文·弗倫奇（Steve French）認(rèn)為，移動(dòng)應(yīng)用熱潮會(huì)開始消退，更多的企業(yè)在2014年會(huì)加大使用短信服務(wù)的力度，特別是由于消費(fèi)者和員工熟悉短信。弗倫奇表示，許多CIO會(huì)覺得移動(dòng)應(yīng)用程序開發(fā)和維護(hù)起來成本過于高昂。弗倫奇還認(rèn)為，由于短信無所不在，又易于使用，全球各地的公司企業(yè)在2014年會(huì)更加依賴短信。他說：“消費(fèi)者和員工實(shí)際上青睞短信服務(wù)提供的快捷而簡(jiǎn)單的溝通——既便于接收來自品牌的信息，又便于回應(yīng)或詢問品牌本身。
LTE安全性會(huì)有所增強(qiáng)
美國各大電信運(yùn)營商如今都有了LTE網(wǎng)絡(luò)，但是據(jù)提供無線網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品的Stoke公司的首席執(zhí)行官維卡什·瓦瑪（Vikash Varma）聲稱，“安全過去不受重視，它在LTE界充其量也只是可有可無?！睙o線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商在2014年會(huì)開始重視LTE安全，以應(yīng)對(duì)“網(wǎng)絡(luò)犯罪分子更加關(guān)注移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)以及黑客事件越來越頻繁的態(tài)勢(shì)，比如網(wǎng)絡(luò)竊聽、中間人攻擊和數(shù)據(jù)包嵌入。”據(jù)瓦瑪聲稱，由于諸企業(yè)尋求安全可靠的網(wǎng)絡(luò)，LTE安全方面的進(jìn)步和改進(jìn)會(huì)讓運(yùn)營商們獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
可穿戴技術(shù)、游戲化和移動(dòng)支付會(huì)實(shí)現(xiàn)整合
Revel Systems是一家提供基于iPad的mPoS系統(tǒng)公司，首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人莉薩·法爾宗（Lisa Falzone）預(yù)測(cè)，市面上流行的健身及個(gè)人數(shù)據(jù)跟蹤器在2014年會(huì)開始與mPoS系統(tǒng)整合起來，比如說，幫助消費(fèi)者在餐廳或商店的付款臺(tái)做出明智合理的決策，了解食物所含熱量。法爾宗還表示，游戲化（用戶贏得活動(dòng)的徽章和獎(jiǎng)勵(lì)）會(huì)開始在移動(dòng)商務(wù)中扮演重要角色。mPoS系統(tǒng)可能會(huì)根據(jù)使用情況或忠誠度，向顧客提供獎(jiǎng)勵(lì)、折扣和優(yōu)惠。
1 動(dòng)作原理分析
1.1從準(zhǔn)備姿勢(shì)到起動(dòng)移動(dòng)的要領(lǐng)
1.1.1破環(huán)穩(wěn)定
人體重心垂線與兩腳支撐面邊緣所形成的夾角大，人的重心穩(wěn)定，排球運(yùn)動(dòng)員在球場(chǎng)上的準(zhǔn)備姿勢(shì)，即：重心略傾前，膝彎曲、內(nèi)收，身體重心垂線在兩腳支撐面以內(nèi)。起動(dòng)移動(dòng)時(shí)，如果不能迅速地將重心的穩(wěn)定性破壞掉而只靠?jī)赡_下跨步移動(dòng)，那將是既費(fèi)力又達(dá)不到快速起動(dòng)的目的的。其間首先要發(fā)力破壞穩(wěn)定慣性，然后才能獲得起動(dòng)速度。我們?cè)跍?zhǔn)備姿勢(shì)的訓(xùn)練中，要求隊(duì)員提踵實(shí)質(zhì)上就是為了便于減少支撐面，同時(shí)利于蹬地發(fā)力。而身體前傾則是為了減小向前的穩(wěn)定角便于向前方的運(yùn)動(dòng)。
1.1.2蹬地角與移動(dòng)速度
在移動(dòng)中，蹬地用力的反作用力與地面形成的夾角越小。所獲得的水平分力越大即移動(dòng)速度越快。從理論上講，反作用力的方向與蹬地的腳和重心連線是一致的，重心越接近地面。蹬地角越小、水平分力越大。但是，在實(shí)際動(dòng)作中需要考慮運(yùn)動(dòng)員腿部力量的承受能力，重心也只能低到一定的程度。在這個(gè)條件限制下，從設(shè)計(jì)的角度看，重心在等高的情況下，越偏離蹬地腳所形成的蹬地角越小，并能立即獲得相對(duì)大的水平分力。
因此，起動(dòng)移動(dòng)的動(dòng)作要注重掌握重心的變化。以左、右兩側(cè)起動(dòng)為例，同側(cè)腳同反方向提腳移步至異側(cè)腳附近等地，使重心垂線置于兩腳支撐面以外，支撐蹬地的反作用力通過重心與移動(dòng)方向趨于一致而且能立即獲得較小的蹬地角?？朔藘赡_分立時(shí)重心需先移出同側(cè)腳才能逐漸獲得較小蹬地角的時(shí)間過程，是主動(dòng)減小穩(wěn)定角和蹬地角的最簡(jiǎn)便的方法。
1.2動(dòng)作變化中起動(dòng)的要領(lǐng)
1.2.1制動(dòng)與變向
以穩(wěn)定角和蹬地角的基本原理為依據(jù)，演變動(dòng)作的設(shè)計(jì)，迅速改變穩(wěn)定角和蹬地角的角度以及方向可獲得不同方向甚至反向水平分力的動(dòng)作是可行的，一般的來講，變向動(dòng)作有制動(dòng)和變向起動(dòng)兩個(gè)動(dòng)作環(huán)節(jié)，而這兩個(gè)環(huán)節(jié)中間，則要靠重心轉(zhuǎn)移來連接。精心設(shè)計(jì)的身體動(dòng)作可以大大減小這兩個(gè)環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)換時(shí)間，甚至于合二為一。
1.2.2重心與身體動(dòng)作
重心一般在人的腰髖處，是人的整體重力體現(xiàn)，力量不變時(shí)它與等地點(diǎn)形成的蹬地角決定了移動(dòng)的方向以及快慢。上體的傾向，腰髖部的展收以及轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活程度與重心的主動(dòng)移動(dòng)，以及下肢的發(fā)力有著直接、緊密的聯(lián)系，決定著移動(dòng)方向的變化與速度。而腰髖部是重心轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵部位。
肩、肘部在重心的轉(zhuǎn)移和啟動(dòng)中也起著不容忽視的作用，在以腳為支撐的移動(dòng)中，上體的移動(dòng)以肩為先導(dǎo)，重心也隨之而動(dòng)。肩、肘位的有意識(shí)的主動(dòng)調(diào)整可有助于腰、髖和軀體的隨意轉(zhuǎn)動(dòng)，有利于重心方位的及時(shí)轉(zhuǎn)換，促使起動(dòng)、變向移動(dòng)的及時(shí)完成并與技術(shù)動(dòng)作有效的結(jié)合。
2 結(jié)論
關(guān)鍵詞：移動(dòng)數(shù)據(jù)庫；關(guān)鍵技術(shù)；研究
移動(dòng)數(shù)據(jù)庫的產(chǎn)生，是基于移動(dòng)通信設(shè)備來利用的。比如，手機(jī)、電腦以及筆記本、車載設(shè)備以及各種各樣的監(jiān)視器等。通過對(duì)這些設(shè)備特點(diǎn)的分析，發(fā)現(xiàn)都具備自動(dòng)性。比如，手機(jī)的內(nèi)存不夠，內(nèi)存大小一般控制在128M或者256M，針對(duì)這種情況，需要給予數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的詳細(xì)研究，保證能夠有效傳輸給移動(dòng)設(shè)備。
1移動(dòng)數(shù)據(jù)庫的內(nèi)涵
對(duì)于移動(dòng)計(jì)算，在目前應(yīng)用中為一種先進(jìn)技術(shù)，使用期間，盡管計(jì)算機(jī)和其他的信息設(shè)備為有效鏈接，也能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸。對(duì)移動(dòng)計(jì)算進(jìn)行使用，能夠獲得更準(zhǔn)確、及時(shí)的信息，將其與中央信息系統(tǒng)結(jié)合也發(fā)揮重要作用。且在實(shí)際利用過程中，能夠有效解決中央信息系統(tǒng)使用中存在的計(jì)算問題，更加有效地進(jìn)行信息傳輸，以確保滿足用戶的多種需求。移動(dòng)數(shù)據(jù)庫具備一定的分布式特點(diǎn)，使用期間，能夠給移動(dòng)計(jì)算環(huán)境提供有效條件。并且，移動(dòng)數(shù)據(jù)庫的利用，也可以實(shí)現(xiàn)客戶和和固定服務(wù)器節(jié)點(diǎn)的相關(guān)結(jié)合，對(duì)于傳統(tǒng)方式下的分布式計(jì)算系統(tǒng)，利用固定網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)⒏鱾€(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)相互鏈接起來，發(fā)揮一定的持續(xù)鏈接性，并且，利用移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)也會(huì)使假設(shè)條件被改變。移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)也具備分布式特點(diǎn)，該系統(tǒng)的構(gòu)成是在固定節(jié)點(diǎn)和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間形成的，具備斷接性、移動(dòng)性以及可伸縮性。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)通信，是非對(duì)稱性的，使用中面對(duì)電源能力的限制。如圖1所示，為移動(dòng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)[1]。
2移動(dòng)數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)與結(jié)構(gòu)
2.1移動(dòng)數(shù)據(jù)庫的特點(diǎn)
移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)際應(yīng)用會(huì)給移動(dòng)計(jì)算環(huán)境中的數(shù)據(jù)庫使用提供條件。該技術(shù)涉及的方面主要為數(shù)據(jù)庫技術(shù)、分布式計(jì)算技術(shù)和移動(dòng)通信技術(shù)等，表現(xiàn)為多個(gè)領(lǐng)域發(fā)展中，移動(dòng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的特點(diǎn)表現(xiàn)為3方面。（1）服務(wù)器。（2）移動(dòng)支持結(jié)點(diǎn)。（3）移動(dòng)客戶機(jī)。對(duì)于移動(dòng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，位置數(shù)據(jù)管理、移動(dòng)性支持、緩存同步管理以及移動(dòng)安全數(shù)據(jù)等。只要存在數(shù)據(jù)的一些區(qū)域，通過數(shù)據(jù)庫的使用，都能進(jìn)行積極管理。所以，移動(dòng)數(shù)據(jù)庫的使用對(duì)移動(dòng)計(jì)算環(huán)境的形成具有重要作用，可以將其作為管理中的主要內(nèi)容。并且，數(shù)據(jù)的形式還表現(xiàn)為明顯的分散和邏輯集中現(xiàn)象，在移動(dòng)性比較強(qiáng)的程度上，還存在一定的位置相關(guān)性、頻繁連續(xù)性和網(wǎng)絡(luò)通信的非對(duì)稱性特點(diǎn)。當(dāng)前，通過對(duì)國內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)的相關(guān)比對(duì)和研究，發(fā)現(xiàn)研究結(jié)果十分顯著。隨著成果的積極研究和發(fā)展，在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)展中也得到廣泛應(yīng)用，所以已經(jīng)得到更多人們的廣泛重視和關(guān)注[2]。
2.2移動(dòng)數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)
移動(dòng)設(shè)備的類型更加多樣，且應(yīng)用范圍十分廣泛，計(jì)算能力也表現(xiàn)為多樣化特點(diǎn)。高端移動(dòng)服務(wù)器、筆記本到比較低端的智能手機(jī)、服務(wù)器等，其差異化也比較大，還需要增加需求更大的移動(dòng)客戶端，確保能夠以較低成本，有效滿足具體的服務(wù)需求。在當(dāng)前的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)用下，還將面對(duì)很大局限性。目前，增加了一種結(jié)構(gòu)，是基于組件形成的移動(dòng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)架構(gòu)，通過對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的使用，按照基本的組件方式，能夠促使移動(dòng)數(shù)據(jù)庫架構(gòu)的積極形成，保證通過組件的添加和刪除，促使結(jié)構(gòu)中相關(guān)功能的發(fā)揮。移動(dòng)數(shù)據(jù)庫的組成部分為4個(gè)部分：（1）為系統(tǒng)抽象層，該層次是由運(yùn)行時(shí)庫、OS庫組成的，在運(yùn)行過程中，負(fù)責(zé)為其提供和平臺(tái)無關(guān)的功能或者加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)資源的訪問和使用。（2）數(shù)詞庫訪問服務(wù)器層，能夠?yàn)閿?shù)據(jù)庫提供基本服務(wù)，針對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象、數(shù)格式等給出定義。（3）為組件式服務(wù)接口層，是一系列組件的組合，能夠向上一層提供組件的訪問接口，比如，在組件式移動(dòng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，所有的應(yīng)用服務(wù)都是通過組件來實(shí)現(xiàn)的，每個(gè)組件都能促使其服務(wù)的發(fā)揮，有效研究訪問的屬性和功能接口。（4）組件配置層，該層次重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)組件的積極管理，如果需要增加一個(gè)組件，要加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的再次配置。這種配置方式比較簡(jiǎn)單，僅僅增加一些簡(jiǎn)單的組合代碼，這樣在所有的系統(tǒng)中，就能促使各個(gè)組合的無縫銜接和添加[3]。
3移動(dòng)數(shù)據(jù)庫的關(guān)鍵技術(shù)
3.1數(shù)據(jù)復(fù)制和緩存
數(shù)據(jù)復(fù)制和緩存技術(shù)在實(shí)際利用期間，重點(diǎn)解決數(shù)據(jù)庫面對(duì)的斷接性問題，為其中的關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí)，基于當(dāng)前的DBMS基礎(chǔ)條件，給予修補(bǔ)，以保證移動(dòng)計(jì)算的優(yōu)化完成[4]。傳統(tǒng)模式下，該技術(shù)的使用僅對(duì)服務(wù)器和客戶機(jī)之間保持鏈接的主要條件來維護(hù)。該特點(diǎn)還不適合在移動(dòng)計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用。當(dāng)前，移動(dòng)計(jì)算開展過程中，數(shù)據(jù)復(fù)制和緩存技術(shù)的研究，其最為明顯的，兩級(jí)復(fù)制機(jī)制、緩存失效報(bào)告廣播技術(shù)不僅如此，開發(fā)的移動(dòng)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品SQLREMOTE也能夠支持移動(dòng)計(jì)算環(huán)境[5]。
3.2數(shù)據(jù)廣播
數(shù)據(jù)廣播在實(shí)際利用期間，主要是在移動(dòng)計(jì)算環(huán)境中形成的，結(jié)合客戶機(jī)和服務(wù)器之間的通信不對(duì)稱現(xiàn)象，要重點(diǎn)分析具備的周期性廣播形式，并將其作為主要條件，逐漸向客戶機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的發(fā)送。對(duì)于數(shù)據(jù)廣播的優(yōu)勢(shì)，使用中產(chǎn)生的廣播開銷是不會(huì)根據(jù)移動(dòng)用戶數(shù)量變化的，在具體使用中，是對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的斷接問題積極解決。對(duì)于數(shù)據(jù)廣播的研究，整體上表現(xiàn)為兩個(gè)方面，分別為服務(wù)器和客戶機(jī)。對(duì)于服務(wù)器，對(duì)廣播數(shù)據(jù)進(jìn)行組織，加強(qiáng)對(duì)廣播數(shù)據(jù)的調(diào)節(jié)?？蛻魴C(jī)在實(shí)際利用期間，主要是研究如何利用本地緩存，促使廣播數(shù)據(jù)的時(shí)間能夠減少，對(duì)數(shù)據(jù)廣播的調(diào)度算法有效衡量，以促使訪問時(shí)間和調(diào)諧時(shí)間的分析[6]。
3.3位置相關(guān)查詢優(yōu)化
移動(dòng)數(shù)據(jù)庫在實(shí)際利用中，也可以進(jìn)行位置的查詢和優(yōu)化。執(zhí)行查詢工作的時(shí)候，一般要詳細(xì)地研究位置信息，加強(qiáng)問題的有效解決，不同的位置區(qū)域獲得的查詢結(jié)果也是不同的，移動(dòng)查詢優(yōu)化技術(shù)利用過程中，是基于傳統(tǒng)的分布式數(shù)據(jù)庫查詢技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化。通過多個(gè)方法的利用，能夠解決網(wǎng)絡(luò)中的斷接性和帶寬多樣性問題。在查詢引擎實(shí)際應(yīng)用過程中，通過對(duì)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)條件的應(yīng)用，可以選擇出適合的執(zhí)行對(duì)策。不僅如此，根據(jù)對(duì)移動(dòng)計(jì)算機(jī)中有限電源能力的使用，也可以增加對(duì)數(shù)據(jù)庫管理、數(shù)據(jù)庫訪問等操作的有效物質(zhì)，避免出現(xiàn)較多消耗，發(fā)揮有效的節(jié)能目的，保證關(guān)鍵數(shù)據(jù)的充分利用[7]。
3.4移動(dòng)事務(wù)處理
在數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中，移動(dòng)事務(wù)處理為基本功能，主要目的維持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性，增加對(duì)多個(gè)用戶的訪問，確保為其提供眾多支持。用戶在對(duì)該系統(tǒng)使用期間，能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的可靠查詢，加強(qiáng)數(shù)據(jù)庫的更新。比如，在用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行訪問的時(shí)候，結(jié)合傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，通過其中的事務(wù)進(jìn)行讀寫操作。且事務(wù)處理過程中，還需要重點(diǎn)研究其中的4點(diǎn)原則。比如原子性、一致性、隔離性和永久性。傳統(tǒng)模式下，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的事務(wù)處理技術(shù)在利用期間，還無法滿足具體的工作要求。移動(dòng)事務(wù)處理過程中，具體表現(xiàn)為4個(gè)方面：（1）移動(dòng)性。移動(dòng)事務(wù)執(zhí)行其中，輸出的事務(wù)移動(dòng)客戶機(jī)是移動(dòng)的，且自身也為移動(dòng)的。（2）長事務(wù)。無線網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用過程中，整體具備低帶寬和高延遲的特點(diǎn)，且客戶機(jī)頻繁斷接性的。（3）易錯(cuò)性。移動(dòng)客戶機(jī)的應(yīng)用，因?yàn)楣潭ńY(jié)點(diǎn)不可靠，應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)通信不夠穩(wěn)定，在移動(dòng)事務(wù)應(yīng)用中很容易出現(xiàn)一些錯(cuò)誤。（4）異構(gòu)性。在對(duì)客戶機(jī)進(jìn)行實(shí)際使用過程中，因?yàn)榫邆湟欢ǖ囊苿?dòng)性特點(diǎn)，移動(dòng)事務(wù)的使用，需要根據(jù)訪問分布的異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)積極開展[8]。
關(guān)鍵詞：移動(dòng)通信；特點(diǎn)；趨勢(shì)
中圖分類號(hào)TN91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2012）66-0217-02
0 引言
無線通信發(fā)展經(jīng)歷了一百多年的歷史，在這過程中，產(chǎn)生了不少新的技術(shù)的同時(shí)，又在不斷地與其他技術(shù)進(jìn)行綜合，從而不斷地涌現(xiàn)出一系列的通信方式，在適應(yīng)不斷提高的社會(huì)需求同時(shí)，自身也得到完善和發(fā)展。從無線電通信發(fā)展全過程來看，不難看出，無線通信大致可分為3個(gè)重要發(fā)展階段：20年代~30年代的短波通信，50年代~70年代的微波接力通信（含衛(wèi)星通信），80年代~現(xiàn)在的移動(dòng)通信。現(xiàn)僅就當(dāng)今發(fā)展最為迅速，系統(tǒng)最為復(fù)雜，而又是熱門話題的移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行敘述。
截止2010年7月，全世界的移動(dòng)用戶數(shù)量已經(jīng)突破50億戶，預(yù)計(jì)今年該數(shù)字將突破60億。移動(dòng)通信之所以得到快速發(fā)展主要是其不受任何時(shí)間、地點(diǎn)限制地實(shí)現(xiàn)了對(duì)象之間的通信。從設(shè)備組網(wǎng)的角度看，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)可以看成是有線通信網(wǎng)的延伸，它由無線和有線兩部分組成。無線部分提供移動(dòng)用戶終端的接入，其包括數(shù)據(jù)交換、用戶管理、漫游、鑒權(quán)等大部分網(wǎng)絡(luò)功能的實(shí)現(xiàn)還是通過固定網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)的。
1 移動(dòng)通信發(fā)展史
70年代中期至80年代中期。這是移動(dòng)通信蓬勃發(fā)展時(shí)期。1978年底，美國貝爾試驗(yàn)室研制成功移動(dòng)電話系統(tǒng)（AMPS），建成了蜂窩狀移動(dòng)通信網(wǎng)。
根據(jù)移動(dòng)通信的發(fā)展史，其發(fā)展歷程和發(fā)展方向，可以劃分為3個(gè)階段：
1）第一代——模擬蜂窩通信系統(tǒng)
70年代末至80年代中期是移動(dòng)通信技術(shù)得到了較快發(fā)展。1978年底，美國貝爾試驗(yàn)室研制成功高級(jí)移動(dòng)電話系統(tǒng)（AMPS）并建成了蜂窩狀移動(dòng)通信網(wǎng)，也即是第一代移動(dòng)電話網(wǎng)，采用的是蜂窩組網(wǎng)技術(shù)。美國第一個(gè)蜂窩系統(tǒng)AMPS（高級(jí)移動(dòng)電話業(yè)務(wù)）在1979年成為現(xiàn)實(shí)。
因?yàn)閭鬏敿夹g(shù)條件的等的限制，第一代可移動(dòng)電話用戶不能實(shí)現(xiàn)長途漫游，也就是說移動(dòng)電話用戶只能在一定區(qū)域范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信，除此之外，該系統(tǒng)還存在著諸如系統(tǒng)容量不足、系統(tǒng)間互不兼容、通信質(zhì)量不好、保密性不強(qiáng)、不能提供數(shù)據(jù)傳送業(yè)務(wù)等致命的弱點(diǎn)，因此，第一代模擬蜂窩移動(dòng)通信最終被第二代的數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信所替代。但在該組網(wǎng)技術(shù)仍在下一代系統(tǒng)中得以應(yīng)用。
2）第二代——數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)
為了克服第一代模擬蜂窩通信系統(tǒng)的各種缺點(diǎn)，20世紀(jì)80年代中期到21世紀(jì)初，數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)得到了大規(guī)模的應(yīng)用，其代表技術(shù)是歐洲的GSM和美國的CDMA，也就是通常所說的2G（即第二代數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)）。
第二代數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)主要采用的是時(shí)分多址技術(shù)TDMA（Time Division Multiple Access）或者是窄帶碼分多址CDMA（Code Division Multiple Access）技術(shù)。TDMA系列最有代表的是泛歐GSM、美國D-AMPS和日本PDC；窄帶碼分多址(N-CDMA) 系列主要是以高通公司為首研制的基于IS-95的N-CDMA（窄帶CDMA），是目前廣泛應(yīng)用的技術(shù)，它的應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)叫做IS-95，是美國在1993年的N-CDMA標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在已成為常用的國際標(biāo)準(zhǔn)。
2 移動(dòng)通信的特點(diǎn)
移動(dòng)通信是基于終端用戶處于移動(dòng)狀態(tài)的通信方式。它具有如下有別于有線通信的特點(diǎn)：
1）由于用戶位置的不確定性，它跟通信中的基站必須使用無線電波來傳輸信息。由于電波是沿直線傳播的，受移動(dòng)臺(tái)不斷移動(dòng)、障礙物遮擋、地形和地物的影響會(huì)使電波多徑傳播而造成多徑衰落和陰影效應(yīng)等影響，嚴(yán)重干擾了移動(dòng)通信的質(zhì)量。
2）移動(dòng)通信是在強(qiáng)干擾的環(huán)境下工作的，主要干擾包括互調(diào)干擾，鄰道干擾和同頻干擾等；
3）通信容量有限。頻率作為一種資源必須合理安排和分配，為緩和用戶數(shù)量大和資源有限的矛盾，除開發(fā)新頻段之外，還采取了有效利用頻率的各種措施，加壓縮頻帶、縮小波道間隔、多波道共享等，即采用頻譜和無線頻道有效利用技術(shù)；
4）通信系統(tǒng)比固定網(wǎng)復(fù)雜得多。因?yàn)橛脩綦S時(shí)移動(dòng)位置等原因，通信系統(tǒng)需要具備根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)弱來進(jìn)行通信信道的切換、頻率和功率控制、地址登記、越區(qū)切換及漫游存取等跟蹤技術(shù)。這就使得移動(dòng)通信系統(tǒng)的信令的設(shè)計(jì)要比固定網(wǎng)要復(fù)雜得多。在入網(wǎng)和計(jì)費(fèi)方式上也有特殊的要求；
5）對(duì)移動(dòng)臺(tái)的要求高。移動(dòng)臺(tái)長期處于不固定位置，外界的影響很難預(yù)料，這要求移動(dòng)臺(tái)具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力。此外，還要求性能穩(wěn)定可靠、攜帶方便、小型、低功耗及能耐高、低溫等。同時(shí)，要盡量使用戶操作方便，適應(yīng)新業(yè)務(wù)、新技術(shù)的發(fā)展，以滿足不同人群的使用。這給移動(dòng)臺(tái)的設(shè)計(jì)和制造帶來很大的困難。
3 移動(dòng)通信的發(fā)展趨勢(shì)
技術(shù)的創(chuàng)新從本質(zhì)上來說就是為了不斷滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需求。在過去的幾十年中，移動(dòng)通信無論是技術(shù)上還是業(yè)務(wù)上都得到了長足的發(fā)展，這些變化也正極大地改變著人們的生活和工作方式。隨著全球一體化進(jìn)程的加速和人們生活水平的不斷提高，如物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的發(fā)展等等，人們對(duì)未來移動(dòng)通信技術(shù)將提出更多更高的需求。盡管數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)也在不斷的得到完善，但隨著用戶數(shù)量和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，可以預(yù)見的是，在這快速增長的市場(chǎng)需求下，頻率資源已經(jīng)成為瓶頸，通話質(zhì)量不盡人意，傳輸速率不高，達(dá)不到真正意義上滿足移動(dòng)多媒體和物聯(lián)網(wǎng)的需求。綜上所述，我們大致可以預(yù)見未來的移動(dòng)通信技術(shù)將沿著以下幾個(gè)大的方向改善：1）隨著網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化、分組化程度的提高，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)逐步形成；
2）為了解決頻率枯竭的問題，移動(dòng)通信將應(yīng)用于更高的頻段，頻率利用率也將得到很大程度的提高；
3）隨著人們個(gè)性化需求的不斷提高，提供個(gè)性化服務(wù)將成為業(yè)務(wù)發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)，為此，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的智能化和小型化也將成為必然；
4）在目前信息通信技術(shù)大融合的背景下，移動(dòng)網(wǎng)和固定網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的融合已成必然，網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的融合將成為趨勢(shì)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的普及也將成必然；
5）隨著全球化進(jìn)程的進(jìn)一步提高，視頻移動(dòng)業(yè)務(wù)將越來越普及，高速率、高質(zhì)量和低費(fèi)用是下一步市場(chǎng)對(duì)移動(dòng)業(yè)務(wù)提出的更高要求。
目前世界上大多還在沿用著第二代數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)，第三代移動(dòng)通信技術(shù)（3G）也在逐步推廣當(dāng)中，但源于更多的需求，人們?cè)缫烟岢隽说谒拇苿?dòng)通信技術(shù)（4G）的設(shè)想。4G標(biāo)準(zhǔn)比要比上一代具有更強(qiáng)的功能。
3.1 第三代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)
第三代移動(dòng)數(shù)字通信系統(tǒng)（3G）是在第二代的基礎(chǔ)上進(jìn)一步演變的以寬帶CDMA技術(shù)為主移動(dòng)通信技術(shù)，能同時(shí)提供語音數(shù)據(jù)綜合服務(wù)和移動(dòng)多媒體服務(wù)的移動(dòng)通信系統(tǒng)，是一代有能力徹底解決第一、二代移動(dòng)通信系統(tǒng)主要弊端的先進(jìn)的移動(dòng)通信系統(tǒng)。
為了在移動(dòng)通信領(lǐng)域適應(yīng)高速數(shù)據(jù)和圖像電信業(yè)務(wù)的發(fā)展，并企望在第三代系統(tǒng)中統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，國際電聯(lián)（ITU）進(jìn)行了多方面努力。于2000年5月確定W-CDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三大3G標(biāo)準(zhǔn)，并寫入3G技術(shù)指導(dǎo)性文件《2000年國際移動(dòng)電信計(jì)劃》（簡(jiǎn)稱IMT-2000），2007年10月19日，在國際電信聯(lián)盟在日內(nèi)瓦舉行的無線通信全體會(huì)議上，經(jīng)過多數(shù)國家投票通過，WiMAX正式被批準(zhǔn)成為繼WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA之后的第四個(gè)全球3G標(biāo)準(zhǔn)[2]。
與前兩代移動(dòng)通信相比，第三代數(shù)字移動(dòng)通信是一種能夠覆蓋全球的多媒體移動(dòng)通信。它具有別于上兩代移動(dòng)通信的兩個(gè)主要特點(diǎn)是：
1）可實(shí)現(xiàn)全球漫游，使任意時(shí)間、任意地點(diǎn)、任意人之間的交流成為可能。也就是說，每個(gè)用戶都有一個(gè)個(gè)人通信號(hào)碼，無論該用戶走到世界任何一個(gè)國家，人們都可以找到你，而反過來，你走到世界任何一個(gè)地方，都可以很方便地與國內(nèi)用戶或他國用戶通信，與在國內(nèi)通信時(shí)毫無分別；
2）能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和寬帶多媒體服務(wù)。也就是說，用第三代手機(jī)除了可以進(jìn)行普通的尋呼和通話外，還可以上網(wǎng)讀報(bào)紙，查信息、下載文件和圖片；由于帶寬的提高，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)還可以傳輸圖像，提供可視電話業(yè)務(wù)。
從這兩年的情況來看，隨著終端手機(jī)設(shè)備的智能化發(fā)展，使得3G業(yè)務(wù)越來越多的在人們的生活中體現(xiàn)，如WAP業(yè)務(wù)，多媒體消息業(yè)務(wù)，定位服務(wù)業(yè)務(wù)，OTA下載業(yè)務(wù)等新興業(yè)務(wù)得到了長足的發(fā)展。中國3G牌照已經(jīng)花落三家，分別是：TD—SCDMA 中國移動(dòng)（中國技術(shù)）、WCDMA 中國聯(lián)通（歐洲技術(shù)）、CDMA 2000 中國電信（美國技術(shù)）。隨著運(yùn)營商競(jìng)爭(zhēng)壓力的加劇，可以預(yù)見的是我們消費(fèi)者將享受到更好的新興3G業(yè)務(wù)服務(wù)和更多的資費(fèi)優(yōu)惠。
3.2 第四代移動(dòng)通信技術(shù)
盡管歷經(jīng)多年的研究開發(fā)，第三代移動(dòng)通信在實(shí)際應(yīng)用中還是碰到了很多問題，因此人們又開始把希望寄托到了提前出現(xiàn)的第四代的研究。
到目前為止，第四代移動(dòng)通信技術(shù)（4G）技術(shù)還只是較多地停留于概念性的設(shè)想上，人們可以稱之為廣帶（Broadband）接入和分布網(wǎng)絡(luò)，也可無線互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)或后3G技術(shù)，在4G的定義上，人們還無法就其技術(shù)參數(shù)、國際標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、乃至業(yè)務(wù)內(nèi)容給出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。但其大致的輪廓已經(jīng)得到了業(yè)界的共識(shí)。展望未來，我們可以大致看到4G通信將具有如下的特征：
1）信息傳輸速率更快
人們研究4G的初衷是為了解決移動(dòng)終端快速訪問互聯(lián)網(wǎng)的問題，變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的4G在應(yīng)用上應(yīng)具備更快的無線通信速度。從目前已經(jīng)公布的數(shù)據(jù)來看，4G最大的數(shù)據(jù)傳輸速率超過100Mbps，而3G網(wǎng)絡(luò)只有2Mbps。
2）網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬
要想提高信息的傳輸速度，4G網(wǎng)絡(luò)中所需要帶寬要比3G網(wǎng)絡(luò)高出許多，估計(jì)達(dá)每個(gè)信道的帶寬會(huì)達(dá)100MHz，是3G20倍。
3）容量更大
據(jù)估計(jì)，10年后，人們每天所獲取的信息量要比今天至少高3－4個(gè)數(shù)量級(jí)，而3G的容量將遠(yuǎn)無法滿足這種增長的業(yè)務(wù)量需求，所以，在4G里將采用新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來極大地提高系統(tǒng)的容量，如SDMA(空分多址)技術(shù)等，來滿足未來大信息量的需求。
4）兼容性強(qiáng)
要使4G通信盡快地被人們接受，4G應(yīng)考慮在投資最少的情況下輕易地過渡到。因此4G將采用大區(qū)域覆蓋、多種網(wǎng)絡(luò)相互兼容、終端及網(wǎng)絡(luò)升級(jí)過渡容易等特點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)真正意義的全球漫游。
5）智能性更高
4G系統(tǒng)的智能化程度更高。在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)功能方面，能夠做到自適應(yīng)地進(jìn)行資源分配、處理變化的業(yè)務(wù)流和適應(yīng)不同的信道環(huán)境；在其用戶終端的設(shè)計(jì)和操作也將更具智能化，它已經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上的手機(jī)，它可以被當(dāng)成手提電視，能夠綜合各方面因素來提醒它的主人此刻該做什么或者不該做什么。它將能夠?qū)崿F(xiàn)許多現(xiàn)在人們無法想象的功能。
6）能實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信
4G通信將能在很大程度上改善現(xiàn)有3G多媒體通信存在的品質(zhì)不良，數(shù)據(jù)傳輸速率不高的不足，為各種多媒體流的高速高質(zhì)量傳送提供可行的解決方案。
7）通信資費(fèi)更加便宜
由于兼容性問題的解決和平滑性過渡的實(shí)現(xiàn)， 4G的通信部署相比其他技術(shù)將顯得容易和迅速得多。這樣就能夠有效地降低運(yùn)營成本，競(jìng)爭(zhēng)的白日化將讓人們享受到更加便宜通信資費(fèi)。
對(duì)于現(xiàn)在的人來說，未來的4G通信的確顯得很神秘，但技術(shù)的發(fā)展將使4G通信變成現(xiàn)實(shí)。實(shí)現(xiàn)3G未能實(shí)現(xiàn)的功能，實(shí)現(xiàn)真正意義上的個(gè)人通信。
4 結(jié)論
隨著信息時(shí)代的到來，人們?cè)絹碓揭揽恳苿?dòng)通信帶來的便利。可以設(shè)想不需要多少年, 我們將會(huì)迎來一個(gè)真正的綜合性的、寬帶域、多功能、可以隨時(shí)隨地滿足人們多角度、全方位需求的通信方式。
參考文獻(xiàn)
[1]王文博.移動(dòng)通信原理與應(yīng)用[M].北京郵電大學(xué)出版社，2004．
目前，衛(wèi)星通信系統(tǒng)在某些關(guān)鍵技術(shù)上還存有不少問題，如寬帶IP（InternetProtocol）難點(diǎn)、高速數(shù)據(jù)需求等。這些問題的解決，就要應(yīng)用到一些衛(wèi)星通信的關(guān)鍵技術(shù)：數(shù)據(jù)壓縮、智能衛(wèi)星天線、衛(wèi)星極光通信、新型信道編碼、新型數(shù)字調(diào)制。通過數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)可以對(duì)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，從而在能量、頻帶、時(shí)間三方面提高通信系統(tǒng)的工作效率。激光通信技術(shù)則會(huì)是衛(wèi)星通信未來的發(fā)展方向。在互聯(lián)衛(wèi)星網(wǎng)中，由于其運(yùn)行是在外層空間中，不受大氣層影響，所以會(huì)經(jīng)常應(yīng)用到激光通信技術(shù)，使激光通信優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮。應(yīng)用星際激光鏈路技術(shù)，可以將全球衛(wèi)星通信中的信號(hào)時(shí)長有效縮短。如果以激光作為無線電通信的載體來進(jìn)行通信工作，其發(fā)展前景是非常廣闊的。
二、移動(dòng)通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)
電子通信系統(tǒng)在移動(dòng)通信中應(yīng)用最為成功和有效的方式是分布式天線技術(shù)。分布式移動(dòng)通信系統(tǒng)包含了無線信號(hào)處理單元、虛擬小區(qū)中央控制器、移動(dòng)交換中心等部分。移動(dòng)通信系統(tǒng)中設(shè)有多個(gè)小區(qū)，其中每個(gè)小區(qū)又包含了若干個(gè)無線信號(hào)處理單元，單元之間的距離遠(yuǎn)超過了比載波波長的范圍，這些單元主要用于接收信號(hào)和分布式接入的預(yù)處理。對(duì)于核心處理單元來說，要實(shí)現(xiàn)其信號(hào)處理功能，就要每個(gè)小區(qū)先完成簡(jiǎn)單的信號(hào)預(yù)處理、收發(fā)功能，再連接核心處理單元，最后通過微波無線信道、同軸電纜、光纖來實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理功能。
分布式移動(dòng)通信主要有兩種實(shí)現(xiàn)方式：一種是在所有無線信號(hào)處理單元上同時(shí)發(fā)射所有與下行鏈路信號(hào)相同的上行鏈路信號(hào)，在無線信號(hào)處理單元接收到信號(hào)后，將其直接傳送至核心處理單元。該方法雖然簡(jiǎn)單，但是不利于擴(kuò)大系統(tǒng)容量，還會(huì)不斷地對(duì)系統(tǒng)造成干擾。另一種是應(yīng)用分布式的大線結(jié)構(gòu)無線覆蓋整個(gè)業(yè)務(wù)區(qū)域，然后利用大量的無線信號(hào)處理單元實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理，從而突破了傳統(tǒng)的蜂窩小區(qū)。該方式也稱為受控天線子系統(tǒng)，也就是依靠移動(dòng)臺(tái)附近的信號(hào)處理單元來實(shí)現(xiàn)與移動(dòng)臺(tái)之間的通信，相較于第一種方式，該方式更復(fù)雜但也更理想。
與傳統(tǒng)移動(dòng)通信技術(shù)相比較，分布式移動(dòng)通信具有以下優(yōu)點(diǎn)：一是系統(tǒng)容量大、信號(hào)干擾比（SIR：SignaltoInterferenceRatio）高、小區(qū)間的干擾低；二是其內(nèi)部分集能力能擴(kuò)大系統(tǒng)容量、抵抗陰影效應(yīng)、保證信號(hào)不衰落；三是可提高接收信號(hào)功率、提高切換性能、降低頻率切換次數(shù)；四是在相同發(fā)射功率下，覆蓋范圍更廣；在相同覆蓋范圍下，發(fā)射功率越低，同時(shí)對(duì)其他通信系統(tǒng)的干擾程度很小。五是能在核心處理單元中對(duì)信號(hào)進(jìn)行集中處理，還能輕松滿足任意形狀服務(wù)區(qū)的無線業(yè)務(wù)要求。
首先，用于傳輸視頻信號(hào)的傳統(tǒng)交流耦合技術(shù)在設(shè)計(jì)上存在一些不足之處。我們?cè)诖擞懻摿艘恍└倪M(jìn)方法。比如：利用SAG反饋網(wǎng)路最大限度降低輸出電容。通過添加電荷泵也可改善傳統(tǒng)技術(shù)。最后，還可以在視頻驅(qū)動(dòng)器的輸入端添加直流恢復(fù)電路。在這種情況下，原來的3個(gè)耦合電容器有兩個(gè)可以去除，而第三個(gè)可以被大大縮小。
圖1：用于傳輸視頻信號(hào)的傳統(tǒng)技術(shù)
由于這4種設(shè)計(jì)都是為了獲得類似的性能，因此，可以就耦合電容器、電源噪聲和電路板面積等方面對(duì)不同設(shè)計(jì)進(jìn)行比較。我們?cè)诖颂峁┝艘粋€(gè)表格，以幫助您了解各種改進(jìn)措施的優(yōu)劣。
傳統(tǒng)交流耦合技術(shù)
用于輸出視頻信號(hào)的傳統(tǒng)技術(shù)(采用單一電源)如圖1所示。電阻器R1和R2決定放大器輸入端的偏壓，并使其處于線性操作區(qū)域內(nèi)。R1和R2以及C1共同形成了一個(gè)低頻極點(diǎn)。R1和R2的值由視頻驅(qū)動(dòng)器的輸入偏流決定。如果值太大，輸入端口的補(bǔ)償電壓也將變得很大，這通常難以接受。因?yàn)殡娮杵鞯某叽缬邢蓿訡1的尺寸必須足夠大，以保證輸入極點(diǎn)頻率低于最低的視頻信號(hào)頻率。
圖2：帶寬C1 = 0.1μF，C1=6.5μF(頻率60Hz)
C2必須保持DC增益的一致。C2的尺寸由R3和R4的值決定。對(duì)于電流反饋放大器而言，反饋電阻器R3的值由放大器設(shè)計(jì)預(yù)先確定。對(duì)于電壓反饋放大器來說，反饋電阻器值受到放大器反相輸入端的互連寄生電容的限制。大型反饋電阻器和過大的寄生電容將會(huì)導(dǎo)致穩(wěn)定性問題。通過良好的布線和布局，寄生電容可以被最大限度降低至3pF左右。C3用來避免使不必要的直流偏壓進(jìn)入荷載。這個(gè)電容器的尺寸由線路阻抗(一般為75Ω)和最低信號(hào)頻率決定。
由于這3個(gè)極點(diǎn)非常接近，所以會(huì)帶來累積性的影響。因此，這3個(gè)極點(diǎn)的頻率必須低于要求的關(guān)斷頻率。例如，在視頻系統(tǒng)中，最低的感興趣頻率為60Hz垂直同步頻率。視頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)低側(cè)關(guān)斷頻率上的極點(diǎn)配置影響如圖2所示。曲線所示為圖1中帶有兩個(gè)C1值(0.1μF和6.5μF)的電路。電容為0.1μF時(shí)，極點(diǎn)頻率為318Hz，并且60Hz信號(hào)減弱11dB。電容為6.5μF時(shí)，極點(diǎn)頻率降低至6Hz，允許傳輸60Hz信號(hào)，該信號(hào)的衰減小于1dB。
圖3：視頻驅(qū)動(dòng)器時(shí)域輸入和輸出，C1 = 0.1μF，C1 = 6.5μF
時(shí)域(圖3)中的變化是顯著的。在圖中，視頻驅(qū)動(dòng)器的輸入端標(biāo)為黃色。輸出端(C1=6.5μF)標(biāo)為粉色，輸出端(C1=0.1μF)標(biāo)為藍(lán)色。電容足夠小，以至在同步脈沖過程中使電壓上升，在視頻信息返回的情況下，與平均值偏移。這一偏移破壞了視頻信號(hào)強(qiáng)度信息。
所以，迄今為止，我們一直就更大的電容是否更適用于視頻系統(tǒng)這一問題進(jìn)行爭(zhēng)論，因?yàn)樗梢越档蜆O點(diǎn)頻率并保持視頻信號(hào)的低頻內(nèi)容。那到底多大的電容才算合理？由于受尺寸和成本因素的限制，電容最大值為220μF。
通過反饋降低輸出電容(C3)
在許多情況下，220μF的電容太大，無法在電路板上實(shí)現(xiàn)。可以通過添加反饋網(wǎng)路實(shí)現(xiàn)合適大小的輸出耦合電容(圖4)。這一設(shè)計(jì)考慮的折衷因素是電容尺寸VS驅(qū)動(dòng)器荷載。簡(jiǎn)單而言，如果電容器縮小3倍，驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)相同信號(hào)的難度就提高了3倍。額外的輸出擺幅可能會(huì)遇到線性問題。
圖4：采用反饋電路以降低輸出電容的視頻驅(qū)動(dòng)器
不管有多少元件，反饋網(wǎng)路所占的電路板空間都相對(duì)較小。R1、R2和R3可以非常小，并且可以靠近反向輸入端布置。電阻器的尺寸和鄰近效應(yīng)可降低寄生電容。
圖5顯示了Csag(反饋電容)的增益頻率對(duì)比圖(從1μF到220μF)。在峰值狀態(tài)下，較低的關(guān)斷頻率被擴(kuò)展。當(dāng)反饋電容為1μF時(shí)，頻率擴(kuò)展不足以傳輸垂直同步信息。對(duì)于所有大于1μF的值而言，較低的關(guān)斷頻率就足夠了。可以使用更大的值，但這會(huì)影響設(shè)置時(shí)間。
圖4所示電路中最吸引人的是Csag的雙重功能。在這一配置中，不需要C2。Csag提供反饋以降低輸出電容，并且提供以前由C2提供的統(tǒng)一增益直流特征。增加了Ccomp，以代替C2，但是由于它具有密勒效應(yīng)，所以，它的3個(gè)量值要小于原來的C2。
圖5：采用Csag反饋網(wǎng)路的視頻驅(qū)動(dòng)器增益圖
用電荷泵創(chuàng)造雙電源
采用耦合電容器的一個(gè)主要推動(dòng)因素是從雙電源設(shè)計(jì)向單電源設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)變。電荷泵是一個(gè)單獨(dú)的集成電路(IC)，可產(chǎn)生負(fù)電流。添加一個(gè)電荷泵(圖6)，可使設(shè)計(jì)者去除輸出電容，但會(huì)增加成本、噪聲和功耗。在這種情況下，仍然需要輸入耦合電容C1來清除視頻信號(hào)的直流部分。
圖6：帶有電荷泵的視頻驅(qū)動(dòng)器
這種選擇的局限性在于電荷泵的特征。因?yàn)殚_關(guān)電路用來生成反極性電壓，這種開關(guān)頻率將會(huì)帶來電源噪聲。這種轉(zhuǎn)化并不完善，所以，使用基于二極管的電荷泵，通過輸入+5∨正壓，以產(chǎn)生約-3.5∨電壓。帶有集成FET開關(guān)的電荷泵可以產(chǎn)生-4.5∨電壓。
要減少不利因素，可以選擇帶有內(nèi)置電荷泵的視頻驅(qū)動(dòng)器，如ISL59830。內(nèi)部噪聲被最大限度降低，而且電源抑制噪聲達(dá)40dB。輸出端釋放出10mV峰間信號(hào)，頻率為167MHz。當(dāng)最大視頻頻率為100MHz時(shí)，該開關(guān)噪聲在信號(hào)范圍之外。
圖7：直流恢復(fù)電路框圖
采用直流恢復(fù)電路降低耦合電容
采用直流恢復(fù)電路可降低交流耦合電容(圖1)。圖7顯示了直流恢復(fù)電路的框圖。它包括4個(gè)部分：輸入RC網(wǎng)路，作為緩沖器的運(yùn)算放大器、FET 開關(guān)和電流源。在缺少輸入信號(hào)的情況下，Rin 從輸入節(jié)點(diǎn)漏入接地端。運(yùn)算放大器環(huán)路通過FEF轉(zhuǎn)換提供負(fù)反饋，使正向輸入等同于反向輸入。放電電流泄露輸入電容(當(dāng)FET開關(guān)打開時(shí)除外)。這一功能消除了強(qiáng)度異常問題(圖3)。
圖8：通過直流恢復(fù)電路的視頻信號(hào)，Cin = 100nF，Cin = 1nF
此外，它還大大減小了輸入端所需的電容器尺寸。極點(diǎn)值不再受偏壓電阻器的影響，但卻受電流源輸出阻抗的影響。由于電流源的輸出阻抗較大，因此，Cin 值比傳統(tǒng)技術(shù)(C1)中的值小。因?yàn)殡娏髟吹闹涤稍O(shè)計(jì)參數(shù)決定，所以，必須正確選擇Cin。改變Cin 的值會(huì)使輸入極點(diǎn)發(fā)生變化(如圖2所示的時(shí)域圖)。如果Cin值太小，那么，視頻信號(hào)的強(qiáng)度將會(huì)大打折扣(圖8)。100nF的電容值足夠消除偏移。
在傳統(tǒng)視頻驅(qū)動(dòng)電路中，增加耦合電容器的值會(huì)提高性能。但是，直流恢復(fù)輸入電容的值超過100nF會(huì)增加它的關(guān)聯(lián)時(shí)間常數(shù)，并增加電路的設(shè)置時(shí)間。而在圖1所示的傳統(tǒng)技術(shù)中，C1等于6.5μF，這個(gè)方法將輸入電容降低了65倍。
圖9：帶有內(nèi)置直流恢復(fù)電路的視頻驅(qū)動(dòng)器
值得注意的是，可以添加集成電路來縮小輸入電容器的尺寸。當(dāng)考慮到對(duì)其它兩個(gè)耦合電容器的影響時(shí)，額外占用的電路板面積被證明是合理的。帶有直流恢復(fù)電路的完整視頻驅(qū)動(dòng)器如圖9所示。
通過SAG反饋網(wǎng)路可降低輸出交流耦合電容C3的值。有了集成反饋網(wǎng)路，就不再有PCB寄生電容需要補(bǔ)償，因此，也無需補(bǔ)償電容。
請(qǐng)注意，視頻驅(qū)動(dòng)器反向節(jié)點(diǎn)和接地端之間沒有電容器(圖1中的C2)。視頻驅(qū)動(dòng)器的輸出端和兩個(gè)輸入端都通過放電電流和視頻驅(qū)動(dòng)器的反饋電阻器被偏置接地。不再需要C2，因?yàn)檎蚬?jié)點(diǎn)(通過負(fù)反饋，反向節(jié)點(diǎn))現(xiàn)在被偏置接地。
表：視頻驅(qū)動(dòng)器中用于最大限度降低AC耦合電容的各種技術(shù)
交流耦合技術(shù)的比較
主要問題可參見表1。正如預(yù)料的那樣，傳統(tǒng)視頻驅(qū)動(dòng)器技術(shù)具有最大的耦合電容器，因此，占用最多的電路板面積?？梢酝ㄟ^添加SAG反饋網(wǎng)路，消除C2并將輸出電容降低4倍。使用電荷泵可消除C2和C3，從而大大縮小電路板面積。但是，電荷泵開關(guān)會(huì)造成電源噪聲。最后的改進(jìn)方案是在視頻驅(qū)動(dòng)器輸入端添加直流恢復(fù)電路。這個(gè)解決方案可以降低耦合電容并最大限度縮小電路板面積。這一方案不會(huì)增加電源噪聲，也不會(huì)降低系統(tǒng)性能。
【關(guān)鍵詞】廣播電視；移動(dòng)多媒體廣播；網(wǎng)絡(luò)
引言
中國移動(dòng)多媒體廣播（以下簡(jiǎn)稱CMMB）標(biāo)準(zhǔn)于2006年由廣電總局頒布，是一種通過衛(wèi)星覆蓋與地面覆蓋網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合以實(shí)現(xiàn)對(duì)全國地區(qū)覆蓋的技術(shù)體系。在手機(jī)、PDA、MP3、MP4播放器、數(shù)碼相機(jī)以及筆記本電腦等七寸以下小屏幕、移動(dòng)便攜的手持類終端接收設(shè)備，隨時(shí)隨地接收廣播電視節(jié)目和信息服務(wù)等業(yè)務(wù)的系統(tǒng)。CMMB是國家廣電總局確立的中國移動(dòng)多媒體廣播行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確定了采用我國自主研發(fā)的移動(dòng)多媒體廣播傳輸技術(shù)（簡(jiǎn)稱StiMi），目標(biāo)是建立覆蓋全國的移動(dòng)多媒體網(wǎng)絡(luò)。
1、CMMB系統(tǒng)構(gòu)成及原理
（1）系統(tǒng)構(gòu)成
中國移動(dòng)多媒體廣播系統(tǒng)，采用大功率衛(wèi)星系統(tǒng)與地面同頻增補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的技術(shù)體制，實(shí)現(xiàn)全國天地一體覆蓋、全國漫游。它具體的工作過程是，將采用廣播的方式發(fā)射電視信號(hào)。廣播電視節(jié)目和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)內(nèi)容通過節(jié)目集成平臺(tái)，經(jīng)過傳輸系統(tǒng)上傳到衛(wèi)星，再由衛(wèi)星直接或通過地面增補(bǔ)轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)，把節(jié)目傳輸?shù)绞謾C(jī)等便攜式移動(dòng)終端上，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)多媒體廣播的全國覆蓋[1]。
（2）主要原理
CMMB系統(tǒng)體系中的核心是具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的TiMi技術(shù)。它是由廣播科學(xué)研究院研制，面向移動(dòng)多媒體廣播的衛(wèi)星與地面覆蓋相結(jié)合的廣播信道傳輸技術(shù)。STiMi技術(shù)是面向移動(dòng)多媒體廣播的業(yè)務(wù)需求而專門設(shè)計(jì)的無線信道傳輸技術(shù)。TiMi技術(shù)充分考慮到移動(dòng)多媒體廣播業(yè)務(wù)的特點(diǎn)，針對(duì)手持設(shè)備接收靈敏度要求高，移動(dòng)性和電池供電的特點(diǎn)，采用了最先進(jìn)的信道糾錯(cuò)編碼（LDPC碼）技術(shù)和OFDM調(diào)制技術(shù)，提高了系統(tǒng)的抗干擾能力，支持高移動(dòng)性，并且采用了時(shí)隙（time slot）節(jié)能技術(shù)來降低終端功耗，提高終端續(xù)航能力[2]。
2、CMMB廣播網(wǎng)的特點(diǎn)
（1）支持移動(dòng)接收。突破了時(shí)空的限制，能夠隨時(shí)隨地的接收廣播電視信息。
（2）傳輸方式是點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)方式，發(fā)射節(jié)目與接收設(shè)備使用狀況無關(guān)。以前用手機(jī)看電視，主要是通過手機(jī)上網(wǎng)（移動(dòng)通信網(wǎng)）來看的，這樣的話如果很多人同時(shí)上網(wǎng)，它的網(wǎng)速就慢，畫面就不夠流暢，我們廣電總局用廣播的方式來發(fā)射電視信號(hào)，是點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)方式，發(fā)射節(jié)目與接收設(shè)備使用狀況無關(guān)，不論有多少接收設(shè)備使用都與發(fā)射無關(guān)。因而，占用的信道資源與收看用戶數(shù)量無關(guān)，不會(huì)出現(xiàn)“擁塞”現(xiàn)象。傳輸多套節(jié)目的技術(shù)成本低。
（3）節(jié)省頻率資源。由于手機(jī)等便攜終端設(shè)備為小屏幕，小尺寸，清晰顯示圖像所需要的像素少，低的傳輸速率即可滿足小屏幕清晰流暢地收看，因此，在相同的頻帶寬度內(nèi)，可以傳輸多套節(jié)目。
（4）移動(dòng)多媒體廣播滿足人們對(duì)信息要求的多元化趨勢(shì)。移動(dòng)數(shù)字多媒體廣播的內(nèi)容更加豐富，覆蓋更加有效，信息的傳遞更加快捷。移動(dòng)數(shù)字多媒體廣播作為一種公益功能應(yīng)用，能夠增強(qiáng)國家應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力。
3、CMMB地面覆蓋網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)主要模式
CMMB地面覆蓋網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)主要有兩種模式
（1）單發(fā)射臺(tái)站：對(duì)于城區(qū)面積較小、樓宇密度較低、地勢(shì)較平坦的地區(qū)，單個(gè)發(fā)射臺(tái)站可完成基本覆蓋要求。
（2）單頻網(wǎng)：對(duì)于城區(qū)面積較大、單發(fā)射臺(tái)站覆蓋方式無法滿足基本覆蓋要求的地區(qū)，采用單頻網(wǎng)（SFN）覆蓋方式，即基于若干發(fā)射臺(tái)站建成本地區(qū)單頻網(wǎng)實(shí)現(xiàn)基本覆蓋。
4、長春地區(qū)單頻網(wǎng)概況
截止2010年7月長春市CMMB網(wǎng)絡(luò)共建成由三個(gè)發(fā)射點(diǎn)組成的CMMB單頻網(wǎng)：技術(shù)中心臺(tái)、廣電大廈、523臺(tái)，DS-32頻道（中心頻率：666MHZ）發(fā)射。發(fā)射功率為1KW。
目前長春地區(qū)網(wǎng)絡(luò)發(fā)射點(diǎn)以完成5個(gè)點(diǎn)覆蓋，以基本覆蓋長春市區(qū)四環(huán)以內(nèi)。年內(nèi)還將新補(bǔ)2個(gè)點(diǎn)使網(wǎng)絡(luò)覆蓋效果更好，屆時(shí)達(dá)到7個(gè)點(diǎn)的工作。
長春為吉林省會(huì)，全省政治、經(jīng)濟(jì)、文化、科技和交通中心。中國建成區(qū)面積和建成區(qū)人口第九大城市。中國特大城市之一。中國最大的汽車工業(yè)城市。截止2008年5月，長春六大主城區(qū)、四大開發(fā)區(qū)總?cè)丝?87.6萬（四環(huán)路以內(nèi)）其中三環(huán)以內(nèi)戶籍人口368萬。長春戶籍總?cè)丝?45.9萬。包括外來和流動(dòng)人口總?cè)丝诮咏f。截止現(xiàn)在CMMB用戶已有24萬，只占長春市總?cè)丝诘?.4％，他作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，市場(chǎng)前景還是很可觀的。也滿足了人民群眾不斷增長的信息需求。移動(dòng)多媒體廣播必將發(fā)展成為融合數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和多媒體的新興大眾媒體，成為黨和政府溝通人民群眾的新橋梁，成為推進(jìn)社會(huì)主義文化創(chuàng)新、促進(jìn)和諧文化建設(shè)的新陣地。
結(jié)語
隨著科技的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步、人們生活水平的不斷提高，人們對(duì)信息消費(fèi)的多元化需求日趨明顯，傳統(tǒng)的模擬信號(hào)移動(dòng)電視及模擬音頻廣播已經(jīng)越來越不能滿足大眾的使用需求。作為廣播電視的補(bǔ)充和延伸，新興的中國移動(dòng)多媒體廣播（CMMB）通過無線廣播電視覆蓋網(wǎng)向各種便攜式終端設(shè)備提供數(shù)字音視頻和信息服務(wù)，大有替代傳統(tǒng)無線廣播的趨勢(shì)，有廣闊的發(fā)展前景。
參考文獻(xiàn)
1.1定位通信技術(shù)
移動(dòng)GIS中定位通信技術(shù)，是指以GPS技術(shù)為核心的定位系統(tǒng)，其可在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的導(dǎo)航與定位，確保移動(dòng)GIS的精準(zhǔn)定位?；贕PS的定位通信技術(shù)，首先要在移動(dòng)GIS中設(shè)計(jì)GPS接收器，通過接收器接收定位信息，全面收集定位的數(shù)據(jù)信息，GPS能夠準(zhǔn)確地處理接收的信息，對(duì)照相關(guān)的參數(shù)要求進(jìn)行設(shè)定，包括通信參數(shù)以及用戶信息設(shè)定，優(yōu)化收集的數(shù)據(jù)信息；然后是穩(wěn)定的連接GPS的接收設(shè)備，便于存儲(chǔ)接收的信息，保存重要的數(shù)據(jù)，重新定義GPS的通信結(jié)果，符合移動(dòng)GIS的需求；最后是按照移動(dòng)GIS的指令，規(guī)劃GPS內(nèi)的通信信息，按照系統(tǒng)的時(shí)間段接收通信信息，同時(shí)采取Ge-tData的方法，優(yōu)化GPSData的變量，保障移動(dòng)GIS內(nèi)通信數(shù)據(jù)的真實(shí)性。
1.2GPRS通信技術(shù)
GPRS通信技術(shù)在移動(dòng)GIS中，表現(xiàn)出了數(shù)據(jù)與移動(dòng)通信的融合應(yīng)用。在原有GSM的基礎(chǔ)上，增加系統(tǒng)通信的節(jié)點(diǎn)，接入數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，組成系統(tǒng)的GPRS通信，為移動(dòng)GIS通信提供高效率的數(shù)據(jù)服務(wù)，同時(shí)還能準(zhǔn)確地掌握通信資費(fèi)，用戶利用GPRS，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)式的通信，隨時(shí)隨地都可接入數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)保障移動(dòng)GIS通信的服務(wù)性。移動(dòng)GIS中的GPRS通信技術(shù)的發(fā)展速度非?？?，目前比較常用的是3G和4G制式，促使移動(dòng)GIS通信能夠適應(yīng)現(xiàn)代通信的領(lǐng)域。GPRS通信技術(shù)中的數(shù)據(jù)傳輸速度非?？?，其可以分組的形式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)連接，確保移動(dòng)GIS數(shù)據(jù)在GSM覆蓋的領(lǐng)域內(nèi)傳送，能夠靈活地接入到互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)。GPRS通信技術(shù)使移動(dòng)GIS進(jìn)入了無線傳輸?shù)臅r(shí)代，依賴于分組交換技術(shù)，最大化地傳輸移動(dòng)資源，而且基本不會(huì)延誤移動(dòng)GIS中數(shù)據(jù)傳輸?shù)男剩哂腥珪r(shí)在線的優(yōu)勢(shì)。
2移動(dòng)GIS中的端口服務(wù)技術(shù)
移動(dòng)GIS中的端口服務(wù)技術(shù)，主要體現(xiàn)在服務(wù)端口和移動(dòng)終端兩個(gè)部分，支持移動(dòng)GIS的通信運(yùn)行。服務(wù)端口的通信技術(shù)，用于處理客戶端傳入的數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)申請(qǐng)、即時(shí)消息等，同時(shí)利用服務(wù)端口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的功能，如：動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)、數(shù)據(jù)分發(fā)、即時(shí)消息等，根據(jù)服務(wù)端的通信協(xié)議，安排數(shù)據(jù)信息的有序進(jìn)行，防止移動(dòng)GIS服務(wù)端出現(xiàn)數(shù)據(jù)堵塞或漏發(fā)的問題，服務(wù)端通信有對(duì)應(yīng)的分區(qū)，不同屬性的數(shù)據(jù)在傳輸后會(huì)自動(dòng)進(jìn)入到對(duì)應(yīng)的存放區(qū)，如：DataPreloadUser039、User100、User190……此存放區(qū)代表了數(shù)據(jù)預(yù)裝目錄，每個(gè)移動(dòng)GIS用戶均對(duì)應(yīng)有固定的服務(wù)通信存放區(qū)，維護(hù)數(shù)據(jù)通信的路徑。移動(dòng)終端及移動(dòng)GIS的客戶端，客戶端通信技術(shù)相對(duì)比較復(fù)雜，因?yàn)橐苿?dòng)GIS客戶的需求不同，所以通信屬性存在多樣化的差別，客戶端通信采取多項(xiàng)并聯(lián)的方式，其可在同一時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)申請(qǐng)、發(fā)送與接收等多個(gè)通信模式，滿足了客戶對(duì)移動(dòng)GIS的通信需求。
3移動(dòng)GIS應(yīng)用中的通信發(fā)展
（1）移動(dòng)GIS中的通信發(fā)展，應(yīng)該解決通信硬件的制約問題，促使硬件能夠滿足移動(dòng)GIS的需求，保障硬件能夠承載移動(dòng)GIS中的通信技術(shù)，全面落實(shí)先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用。由于移動(dòng)GIS所處的數(shù)據(jù)環(huán)境十分復(fù)雜，所以硬件成為通信技術(shù)發(fā)展的重要設(shè)備，其可維護(hù)移動(dòng)GIS通信的穩(wěn)定性，優(yōu)化移動(dòng)GIS的通信環(huán)境。
（2）通信技術(shù)在移動(dòng)GIS中提出了智能化的建設(shè)，按照不同標(biāo)準(zhǔn)的通信模式，研發(fā)具有智能特性的通信技術(shù)，滿足移動(dòng)GIS中的多制式需求，促使移動(dòng)GIS通信的過程中，能夠主動(dòng)監(jiān)督數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆窂?，防止?shù)據(jù)被盜取，還能杜絕數(shù)據(jù)惡意更改的行為，加強(qiáng)通信數(shù)據(jù)安全控制的力度。
（3）移動(dòng)GIS通信技術(shù)受到無線網(wǎng)絡(luò)的影響，限制了通信的范圍，導(dǎo)致移動(dòng)GIS依賴于無線網(wǎng)絡(luò)的空間位置。移動(dòng)GIS在未來通信的過程中，應(yīng)該打破空間限制，不能僅限于無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的位置，嘗試不同的通信方式，安排操作系統(tǒng)的實(shí)踐應(yīng)用，由此既可以優(yōu)化移動(dòng)GIS的通信條件，又可以保障移動(dòng)GIS的靈活性，適應(yīng)復(fù)雜的互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境，消除通信中的固定性以及環(huán)境差異，提高移動(dòng)數(shù)據(jù)資源的利用效率。
4結(jié)語