未来移动通信的发展趋势及关键技术.pptx
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1、会计学1未来移动通信的发展趋势及关键技术未来移动通信的发展趋势及关键技术目目 录录n n移动通信发展历程移动通信发展历程n n移动通信关键技术移动通信关键技术n n未来移动通信技术未来移动通信技术第1页/共27页移动通信发展历程Click here to add your title01第2页/共27页世界无线通信发展百世界无线通信发展百年历程年历程马可尼发明无线通信贝尔德发明电视机雷达技术在二战期间诞生摩托罗拉发明手机19061926194119731985199420022004模拟移动通信商用数字移动通信商用全球移动通信用户15亿宽带3G移动通信商用第3页/共27页我国移动通信发展历程1
2、970 1980 1990 2000 2010 2020 年代后第三代第一代:模拟移动通信中国购买使用TACS/AMPS第二代:数字移动通信中国在技术成熟后期介入制造GSM/CDMA中国97年起开始跟踪研发3G同时提出TD-SCDMA第三代:宽带移动通信话音(数字)中低速率数据业务话音业务(模拟)多媒体业务中国FuTURE高分辨业务日本、韩国、欧盟研究计划第4页/共27页移动通信发展历程移动通信发展历程3G为用户与运营商提供了完整的综合业务解决方案1G(1980s)lAMPSlTACSlNMSlOthers语音业务2G(1992-2000)lCDMA IS95lGSMlTDMA IS136lP
3、DC语音业务2.5G(2000-2004)lCDMA2000 1xlGPRSlEGPRS数据业务3G(2004-至今)lUMTS/WCDMAlCDMA2000-EVDOlTD-SCDMAlWiMAX宽带业务技术业务多媒体第5页/共27页我国移动通信发展迅速、规模巨我国移动通信发展迅速、规模巨大大第6页/共27页移动通信关键技术Click here to add your title02第7页/共27页FDMA(1G模拟时代)模拟时代)频率时间功率FDMA第8页/共27页1G:模拟蜂窝:模拟蜂窝+FDMAPowerFrequencyTimeFDMAv高功率(高功率(200200250w250w)
4、的发射天线)的发射天线v几百甚至上千平方公里的范围的覆盖几百甚至上千平方公里的范围的覆盖 v每个大区的可用信道数很少每个大区的可用信道数很少 v蜂窝系统是一种革命性的变革蜂窝系统是一种革命性的变革 v提高了频谱利用率和系统的服务质量提高了频谱利用率和系统的服务质量 大区制大区制蜂窝蜂窝最主要需求:最主要需求:系统容量系统容量第9页/共27页FDMA+TDMA(2G数字时代)数字时代)频率时间功率TDMA第10页/共27页FrequencyPowerTimeFDMA/TDMA数字化技术数字化技术,如数字语音编码技术,是如数字语音编码技术,是2G移动通信的主要突破移动通信的主要突破v 意义意义:提
5、高通话质量(数字化信道编码纠错)提高通话质量(数字化信道编码纠错)提高频谱利用率(低码率编码)提高频谱利用率(低码率编码)提高系统容量(低码率,语音激活技术)提高系统容量(低码率,语音激活技术)n nTDMATDMA:每个用户占用一个时隙,提每个用户占用一个时隙,提每个用户占用一个时隙,提每个用户占用一个时隙,提高系统容量高系统容量高系统容量高系统容量n n特点:特点:特点:特点:n n以频率复用为基础,小区内以时以频率复用为基础,小区内以时以频率复用为基础,小区内以时以频率复用为基础,小区内以时隙区分用户隙区分用户隙区分用户隙区分用户n n每个时隙传输一路数字信号,软每个时隙传输一路数字信号
6、,软每个时隙传输一路数字信号,软每个时隙传输一路数字信号,软件对时隙动态配置件对时隙动态配置件对时隙动态配置件对时隙动态配置最主要需求:高质量话音,系统容量最主要需求:高质量话音,系统容量第11页/共27页FDMA+TDMA+CDMA(3G时时代)代)功率时间CDMA频率第12页/共27页3G:Turbo码码+CDMAn nTurboTurbo码码n n19931993年,年,C.BerrouC.Berrou等人提出了等人提出了TurboTurbo码,彻底颠覆了所有人们认为码,彻底颠覆了所有人们认为成功的纠错码所要具备的因素成功的纠错码所要具备的因素。在复杂度可控的译码器的协助下。在复杂度可控
7、的译码器的协助下,达到了近达到了近ShannonShannon限的性能。限的性能。n nTurboTurbo码在码在3G3G的应用,使得的应用,使得3G3G能够支持多媒体业务能够支持多媒体业务,打破了,打破了2G2G只只支持话音和短消息业务的局限。支持话音和短消息业务的局限。FrequencyCDMAPowerTimevCDMA:每个用户使用一个码型,:每个用户使用一个码型,频率频率/时间共享时间共享v特点特点每个码传输一路数字信号每个码传输一路数字信号每个用户共享时间和频率每个用户共享时间和频率软容量、软切换,系统容量大软容量、软切换,系统容量大最主要需求:多媒体业务,系统容量最主要需求:多
8、媒体业务,系统容量第13页/共27页4G:OFDM-MIMO+空分多址空分多址SDMA最主要需求:高质量多媒体业务,更大系统容量最主要需求:高质量多媒体业务,更大系统容量uMIMO:多根发射天线与多根发射天线与多根接收天线多根接收天线p打破利用时、频、码三打破利用时、频、码三维资源传输数据的局限,维资源传输数据的局限,有效开发了新的有效开发了新的空域资空域资源源。p基于基于MIMO的的SDMA进进一步提高频谱效率。一步提高频谱效率。uOFDM:多个低速数据流多个低速数据流同时调制在相互正交的子同时调制在相互正交的子载波上传送,适用于无线载波上传送,适用于无线宽带信道下的高速传输。宽带信道下的高
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