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移动通信方向

时间:2023-11-10 10:17:14

导语:在移动通信方向的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。

移动通信方向

第1篇

关键词:移动通信经营策略

1移动通信向信息领域发展的必然趋势

自80年代末期我国引进移动通信系统以来,即以一发而不可收的态势迅猛发展。全国移动通信网逐步完善,移动电话用户成数量级地增长,使得传统电话业务币场发生了深刻变化。

移动通信系统就市场占有率和电话普及率而言,虽然尚不及固定电话,但它的增长幅度,却超越了固定电话。

这种变化,突出地表现在移动通信的发展趋势上。与固定电话相比,移动通信更适于全球个人通信的发展趋势。

这种变化,还表现在信息经营方面。信息的本质是流动的。与固定电话相比,移动通信更适于瞬息万变的信息流动,从而开发更加广泛的信息业务。

这种变化,是邮电分营、电信重组为移动通信带来的一个历史性机遇。即移动通信系统从分支地位一举成为主体通信企业之一,使得它面对日趋激烈的市场竞争有更多的主动权。移动通信面对的市场有更大的潜力和可塑性。

邮电分营,使原来那种政企不分的混合体变成真正独立经营的企业,邮政和电信各自走上独立发展之路。它使得中国电信可以轻装上阵,得以摆脱以往那种相互依赖自我迁就的局面,增加危机紧迫感,刻苦寻求经营之道。电信重组后,移动通信尤为如此。

邮、电、移三分天下,同是信息产业的骨干力量,但它们在信息产业中的基础不同,表现不同,信息经营地位自然有所不同。

信息经营是指,邮政、电信和移动通信企业利用现有网络资源,从事信息采集、编制、传递、传播、中介、、合作开发等经营服务活动,利用信息资源创造直接和间接经济效益的过程。

邮政企业似已意识到依靠单纯信息、实物传递已经不能摆脱在通信市场上的被动局面。他们利用邮政网络,在传统信函业务基础上变换花色品种,办起的商业信函、广告速递、明信片。礼仪通信等业务,带有一定的信息经营色彩。但他们在信息采集、编制、传播等方面创新不足,保守有余,并没有取得信息经营的长足进步,使得很有发展前途的几项新业务起伏不定。他们的经验教训应当引以为鉴。

电信企业从单纯信息传递(传输)向信息经营方向发展步伐稍快。程控电话异军突起之后,随之而来的一系列新业务竞相崭露头角。数据通信、可视图文、电子信箱等业务本来是从事信息经营活动的极好手段,只可惜应用不善,并没有带来预期的经济效果。好在计算机通信(如互联网)后来居上,但仍未摆脱单纯信息传递的巢日,多半起“桥梁”“公路”作用,而没有大踏步向信息经营方向发展。只有电话信息服务台(160、168)名正言顺地登上了信息经营的大雅之堂,取得了信息查询和广告通信方面的诸多收益。他们的成功经验是值得借鉴的。

目前移动通信系统在信息经营方面尚属白纸一张,暂无经验可谈。一方面,在电信重组以前,受电信经营管理体制的制约,移动通信没有在信息经营方面得以施展;另一方面,拘于移动电话组网。放号、维护等诸方面的压力,尚来不及将信息经营摆上议事日程。但随着移动通信系统日趋完善,移动电话新业务陆续推出,信息经营不仅有了较为雄厚的物质技术基础,而且有了一定的精神准备。

综上所述,总体来看,名为信息产业的邮、电、移三支骨干力量,在整体营销策略方面,尚未调整到信息经营方向上来。从上至下强调的是“放号”多少,“能力”多大,主要靠“邮资”、“话费”来维持收入水平。打破单纯信息传递的固有模式,向信息经营方向发展,是信息产业发展的必然趋势。对于移动通信系统来说,正确地估量自身在信息产业中的地位,趁着其他通信方式在信息市场遗留的大块空白,将信息经营纳入移动通信主体经营战略目标,是非常必要的,有益的。

2移动通信向信息领域发展的营销策略

信息经营之所以要摆在移动通信企业的战略地位上,这是因为信息经营与单纯信息传递的性质是不同的。

单纯信息传递源于传统的邮电通信性质。“邮电通信业:承担信息传递、办理公众通信业务的生产部门,由邮政和电信两部分组成。邮政是利用各种运输工具传递实物载体的信息为主的产业;电信是利用有线电、无线电、光或其他电磁系统,对符号、信号、文字、图像、声音或任何性质的信息的传输。发射或接收的产业”“邮电通信业通过信息传输和邮件传递产生一种特殊的效用,这种效用把社会生产、分配、交换和消费四个环节有机地联系起来,缩短时间和空间距离,加速社会生产过程和流通过程,直接为社会产生巨大的效益”

传统邮电通信性质将邮电通信定位在一个阶段——信息传递阶段。而实际上,信息从产生到消费何止一个传递阶段。单纯信息传递概念是在计划经济时期产生的,那时的“社会分工”注定要求邮电通信只管传递信息,“迅速、准确、安全、方便”地为党政军民服务,而对于信息内容不必涉及,也就没有必要去组织开发信息资源。信息传递是信息经营的一部分,这部分就是“通信”。当然通信的作用是十分重要的。但它并不能囊括信息经营的全部环节。

信息经营是有效利用信息资源的表现。社会生产生活的必然性和偶然性,使得信息事件源源不断地产生。有的信息可以就地消化,有的信息则需要流通和传递。这就为信息经营提供了用武之地。信息经营和单利用的信息营销手段,建立适于向信息经营方向发展的企业经营机制,加速占领信息业务市场,有如下方法可供研究参考。

(1)充分利用先进技术,调动一切信息营销手段

移动通信系统有其他系统不可比拟的先进性。它不仅可以提供近、远程移动通话服务,机随人便,话随人走,而且具有一系列新业务功能。基本通话业务与各项新业务紧密配合,十分有利于向信息领域发展。

可以作为信息营销手段的新业务功能有:

信息点播:将预先编制的各类信息格式化,供用户随机点播,随启即发,内容简捷清楚。它是真正的“快易通”和“文曲星”,而且其信息源和信息流是不断扩充的,可以适时更新演进,保证信息的准确性和时效性。

短消息服务:利用手机显示功能,借助于信息台的接转操作,用户之间可以互发短消息。公司方面,将时效性很强的信息节目变成短消息分区分片向用户传播。办理商家客户、机关部门短消息广告和通知业务,有针对性地短消息新闻广告和通知通告,收取广告通知费用。利用短消息开展公益和礼仪性业务宣传服务,提高公司信誉和凝聚力。

语音信箱:当用户来话不通时,将主叫用户留言存入信箱,供被叫用户随机听取,这是补充通话的一项功能。除用于个别通话接续外,可将主被叫留言转化为通知广告信息,形成广告信箱业务。将语音信箱与短消息服务相结合,每发短消息缀以广告信箱号码,则可将短消息扩展传播,变成长消息服务。

客服中心:建立客服中心的目的原本是为了方便用户联系,处理不必当面即可解决的某些通信服务质量和业务手续问题。如业务咨询、资费查询、帐务查询、障碍申告、服务投诉、业务办理等。如能将这种与通信业务有关的联系扩展成无关的查询,就会通向直接的信息经营。

综合业务平台:以智能多媒体方式,将各种特服业务手段集中到一个平台上,同时具有人工受理和自动查询两大功能。利用规模宏大的数据库,存储和交换可供查询和交易的各类信息资料。此平台所以能够包罗万象,一方面是它自身的聚集能力所致,另一方面它是多路网源接口,可以汇接各路信息流,达到信息共享的目的。

(2)广涉博猎,精心编制,扩大信息来源

在信息服务方面,移动通信系统可谓白手起家,要想参与市场竞争,必须广涉博猎。社会信息来源十分广泛,要有组织地开发采集。

①独立开采,特色经营

针对不同的信息特征,采取独立开采,特色经营策略。如利用短消息与语音信箱相结合的信息传播,可以到相关企事业单位登门采集。将广告受理办到家门。初期可做优惠广告信息传播试验,积累经验,逐步规范。

②互通有无,综合利用

先期发展的160、168电话信息服务台,是我们最佳合作伙伴之一。一方面向他们学习业务管理经验,同时在互利互惠的前提下,转用他们的信息节目。利用其提供的可靠的信息资料,进行为我所用再加工,形成适于短消息触发和语音信箱记存的综合信息。这种合作伙伴关系可以扩展到社会上其他信息台。

③分门别类,广开节目

将信息节目分门别类进行编制。编制信息节目应以真实、简练。适用为原则,切忌虚假、空洞和冗长。根据不同信息的不同价值,利用价格杠杆调节供求关系。制定信息目录和节目价格清单,方便用户随机查询和选择。

④以微促定,个性发展

信息经营涉猎对象不仅在于各行各业企事业单位,而且要面向个人与家庭。移动通信一方面是个体化通信——手机持有者通信:同时它也是一种连体化通信,非手机用户可以进入移动通信网。利用这种性能,开办虚拟手机业务,进而为无手机用户开办语音信箱和信息专页,实施个性化信息中介传播服务。

(3)集中优势,合力开发,建立企业经营机制

实施信息经营战略,必须建立适于信息经营发展的企业经营机制。移动通信某些新业务之所以推广不利,其中一个重要原因,就是不能集中优势力量,各个击破。另者,没有将某些新业务功能提到信息经营的高度去发挥作用,使新业务淡化在主体业务之中,不能得到经营者的重视,怎能引起用户青睐。

开展具有移动通信特色的信息经营活动,至少有两种方案可供选择。一是利用现有专业管理和生产人员,在经营维护主体通信网络的同时经营信息业务;二是组建专门从事信息业务的企业集团(公司),使信息经营企业化。可资借鉴的是,原辽宁省邮电实业开发总公司所属省信息产业有限责任公司,从专业生产形式走上企业化道路之后,集中优势,联网运营,信息业务得以迅速推进,创造了前所未有的经济效益和社会效益。这是以多种经营方式发展信息产业的一个成功尝试。电信重组以后,移动通信系统增加了人力资源,不妨调聘懂经营善管理的得力人员,组建“移动信息公司”,实施股份制集团化联网运营,将移动通信信息产业推出地平线。

以多种经营方式发展移动信息产业,有如下好处和优势:

第一,有利于将基本通话业务以外的经营项目集中起来,变换花色品种,以信息经营的面目推向社会。

第二,有利于合理调动和使用人力资源,为主业减轻人事负担,提高劳动生产率。

第三,有利于实行利益驱动,创造新的使用价值和价值,提高职工的物质文化生活水平。

就移动通信系统的技术基础和人才结构而言,发展信息产业必然成功有望。移动通信,大有可为:信息经营,前景可嘉。

纯信息传递的区别,就在于前者不仅注重于信息传递的速度和质量,而且注重于信息来源的组织、素材的采集、资料的编辑、内容的扩散和信息消费的反馈等等。如果说,单纯信息传递传递的是个别的即时的原装的实用信息,而信息经营传递的信息,则是能用的,预设的,包装的实用信息。

移动通信为用户提供通话服务,体现了信息传递的个别性、即时性与实用性。移动通信承载的传真、数据、语音信箱等项目,是信息传递范围的扩大和通信服务功能的增强。而信息点播、短消息服务等项目,则是信息经营范围的扩大和增强。这是因为,信息经营已经将个别信息转为通用信息,随机信息转为预设信息,原装信息转为包装信息了。

据了解,移动通信短消息服务开通以来,受到一部分用户的欢迎。这是在其业务功能尚不够健全的情况下产生的积极效果。

鉴于移动通信尚处在基本建设初上规模时期,将主要经营目标放在扩大市场占有率上,为此而加速放号,让更多的用户尽快进入网络系统,这是无可非议的。但放号不是目的,目的是通过放号提高收益水平。放号只是产品营销即信息经营的前奏,更精彩的演出还在后头。谁能保证通信性能好,服务质量高,谁就能拢住老用户,激励新用户。网上竞争是质量的竞争和服务的竞争。只能提供话音服务而不能提供更多的信息服务,不仅是对移动通信技术功能的浪费,而且是移动通信企业的一大缺憾。

因此,我们应当采取加速放号和信息经营并重的营销策略,向厂褒的信息领域进军,抢占通信和信息两大业务市场。

第2篇

经过艰苦卓绝的努力,中国有力扭转了疫情局势,维护了人民生命安全和身体健康,抗疫取得了阶段性的胜利。“六一”国际儿童节即将来临,为了让队员们过一个丰富多彩的节日,给队员们一次表现自我的机会,在活动中放松心情,体会乐观进取的精神,激发学生热爱生活,热爱校园的情感,欢度一个有意义,能回味的“六一”国际儿童节,结合实际,江义中学团总支、少先队在继续做好校园疫情防护的同时,举行“六一”国际儿童节系列活动。

二、活动时间

2020年6月1日

三、活动主题

疫去花开,童心向阳

四、活动内容

1、以“快乐学习,健康成长”为主题出一期黑板报。丰富美化校园文化,营造浓厚的节日气氛,展示队员的青春风采,培养学生动手、动脑能力、激发学生热爱艺术的兴趣及创新能力。

2、开展一堂“疫去花开,童心向阳”主题班会课活动。

(1)开展微班会课。队员自主进行,班级进行简单布置,也可以引入家长视频祝福等多种创新形式。

(2)回忆童年时光活动

队员们在班会课前交好一张自己小时候的清晰照片电子版给班主任,大家一起猜是谁,回忆童年,并由本人来分享照片里的故事。

(3)鼓励各班通过不同游戏或者小音乐会等形式开展各班六一庆祝活动。

第3篇

【摘要】

目的 观察益气强心中药复方对离体心房的心搏频率、心房肌收缩力的影响。 方法 取成年SD大鼠、豚鼠各40只,断头处死后,迅速打开胸腔摘取心脏,分离并截取相连的左右心房,标本悬挂于经95%O2 和5%CO 2 饱和的Krebs-Henseleit液的浴槽中,其下端固定,上端连接张力换能器并施加一定的静息张力(0.5g),用超级恒温槽水浴循环维持在35.5℃左右,待心房可恢复自主跳动并平稳后开始进行实验,利用MS4000U-1C生物信号定量记录分析系统采集不同浓度的益气强心中药复方对心房肌收缩力和心搏频率的影响。 结果 益气强心中药复方能明显增加大鼠、豚鼠离体心房肌收缩力,25mg.L浓度时可使心肌收缩力增强1倍,在5~25mg.L浓度范围内呈剂量依赖性;益气强心中药复方能明显减慢大鼠、豚鼠离体心房心肌的收缩频率,在5~25mg.L浓度范围内呈剂量依赖性,并存在一定的动物种属差异。 结论 益气强心中药复方对动物离体心房有正性肌力和负性频率作用。

【关键词】 益气强心中药 离体心房 心肌收缩力 心搏频率

【Abstract】 Objective To observe the effects of Yiqiqiangxin decoction on contractility and heart rate of isolated at-rium in different animals.Methods The isolated atria from40SD rats,guinea pigs were prepared.Before and after giving Yiqiqiangxin decoction,the contractile force and heart rate were measured byMS4000U-1C biological signal collecting sys-tem.Results Yiqiqiangxin decoction could markedly enhance contractile force and inhibit heart rate of isolated atrium from rats and guinea pigs in a concentration-dependent manner.Conclusion Yiqiqiangxin Decoction has positive inotropic and

negative chronotropic effects on isolated atrium from different species.

【Key Words】 Yiqiqiangxin decoction;Isolated atrium;Contractility;Heart rate

益气强心中药复方是本课题组在长期临床实践和理论探索的基础上,研制出治疗心力衰竭的益气强心中药复方,应用于各类心脏病所导致的心力衰竭,取得了良好的临床疗效。本研究旨在探讨益气强心中药复方对不同动物离体心房的作用,为临床应用提供实验依据。

1 材料与方法

1.1 动物与分组 成年健康SD大鼠40只,购自华中科技大学同济医学部实验动物学部,合格证编号:SCXK(鄂)2004-0007;Dunkan-hartley豚鼠40只,由河北医科大学实验动物中心提供,合格证号:冀医动字04056。

1.2 药物 益气强心中药复方由红参、黄芪、附子、炙甘草、枳实、丹参、葶苈子等组成,用水提醇沉法制成煎剂 (1g生药.mL),河北医科大学中医学院提供。

1.3 主要仪器 MS4000U-1C生物信号定量记录分析系统,广州市飞龙达科技有限公司生产;超级恒温槽,上海衡平仪器仪表厂生产。

1.4 实验方法 各种属动物按给药前后分为空白对照组和益气强心中药复方组(给药后终浓度分别为5、10、15、20、25mg.L)。动物断头处死后,迅速打开胸腔摘取心脏,分离并截取相连的左右心房,标本悬挂于经95%O2 和5%CO 2 饱和的Kerbs-Henseleit(K-H)液[1,2] 的浴槽中,其下端固定,上端连接张力换能器并施加一定的静息张力(0.5g),用超级恒温槽水浴循环维持在35.5℃左右,右心房可恢复自主跳动。预孵浴30min后冲洗换液2次(间隔30min),待平衡稳定后即可开始实验。利用MS4000U-1C生物信号定量记录分析系统采集不同中药剂量对心房肌收缩力和心搏频率的影响。K-H营养液成分包括:NaCl118mmol、KCl4.7mmol、KH 2 PO4 1.2mmol、MgSO 4 1.2mmol、CaCl 2 2.9mmol、NaHCO3 25mmol、Glucose11.1mmol、EDTA0.5mmol。

2 结 果

2.1 益气强心中药复方对离体心房肌收缩力的影响 见 表1。

2.2 益气强心中药复方对离体心房心搏频率的影响 见表2。表1 益气强心中药复方对离体心房肌收缩力的影响 与本组给药前比较,*P

3 讨 论

本实验结果表明,益气强心复方中药可增加大鼠和豚鼠离体心房收缩力,减慢心率,显示出对治疗充血性心力衰竭的药理作用。

心力衰竭亦称心功能不全,是指任何原因造成的心肌损伤,使心脏结构和功能异常,导致心脏泵血功能下降而引起的复杂临床综合征,也是各种心脏病的终末阶段。中医理论认为,充血性心力衰竭病机特点为本虚标实,本虚为气虚、阳虚,标实为血瘀水停,心气虚是心力衰竭早期的主要病理特征,而血瘀是心力衰竭晚期由于气虚阳虚帅血无力所引起的,故心力衰竭的基本病机是心阳不振、肺失清肃。治疗心力衰竭时需心肺兼治,扶正祛邪并举。我们在长期临床实践和理论探索的基础上,研制出治疗心力衰竭行之有效的益气强心复方中药,应用于各类心脏病所导致的心力衰竭,取得了良好疗效。现代药理研究表明,诸药可达到强心、扩血管、利尿及保护心肌的效果[3] 。有研究证实,益气药如黄芪等具有正性肌力作用,其作用机制为抑制磷酸二酯酶活性,使其环磷酸腺苷(cAMP)浓度增高而起强心作用[3] ;附子煎剂有明显的强心作用[3] ;人参“补五脏,安精神,开心益志”,富含人参皂甙、多种糖类及 维生素等,对多种动物心脏有兴奋、抑制的双向调节作用 [3] ;枳实中分离出的对羟福林及N-甲基酪胺都具有增强心肌收缩力,增加心输量,提高心脏泵血功能的作用;丹参酮ⅡA磺酸钠及丹参素可扩张冠状动脉,增加冠状动脉血流量,改善心肌循环,调整心率 [3] ;葶苈子醇提取物可提高肾小球滤过率,促使肾血流增加,而起到利尿作用,且有强心作用,能使心肌收缩力增强,心率减慢,对衰弱的心脏可增加输出量[3] 。本实验也明显证实,益气强心中药复方确能改善充血性心力衰竭大鼠的心肌功能,增加心肌收缩速率,提高心输出量、心搏量,降低心率,使心功能明显得到恢复。因此,全方可以补益宗气,温阳强心,泻水利肺,行瘀化痰,对心力衰竭有良好改善作用。本实验结果表明,益气强心复方中药可增加大鼠和豚鼠离体心房肌收缩力,减慢心搏频率,为临床用药提供了理论依据,其作用机制有待进一步探讨。

参考文献

[1] 盛瑞,刘国卿,张陆勇.N-[4-[2-[乙酰基[2-萘氧基]乙基]氨基]-乙基]苯甲磺酰胺对离体豚鼠心房肌的影响[J].中国药科大学学报,2002,33(4):331-334

[2] Tamaki F,Oguchi T,Kashimoto S.Effects of propofol on ischemiaand reperfusion in the isolated rat heart compared with thiamylal [J].Jpn Heart J,2000,42(2):193-206

第4篇

一、移动通信技术发展重点

1.1 五代通信技术成为重点

现阶段,移动通信技术发展要围绕网络化、数字化、信息化等主要方向,为用户提供更为便捷和高效的综合性通信服务。五代(5G)通信系统,早已经成为当前通信技术研发和未来应用重点。作为新一代的通信系统,5G符合移动通信发展的整体需要,顺应了移动通信技术的发展规律,与第四代技术相比较,五代技术在用户体验、传输稳定性、系统安全和覆盖率方面具有明显的技术优势。相对于过往的移动通信技术,5G能够将移动通信技术与其他通信技术结合起来,进而构建成为一套更为科技化和信息化的网络。总的来看,五代移动通信技术的持续应用价值要高于过往的技术。

1.2 移动通信技术发展特征

1、频谱具有高利用率。在新的移动通信技术支持下,高频段的频谱资源将得到更为广泛的有效应用。现阶段,受限于科技水平条件问题,受高频段无线电波穿透能力的直接影响,高频段频谱资源的整体利用效率和水平并不理想。随着技术的创新,有线与无线宽带技术更为有效融合,新一代移动通信技术其频谱将具备更强的可利用性。2、通信系统性能得到明显提升。在新的移动通信技术发展过程中,突出了综合性组网。以五代通信技术为例,其重点集合了多点、多天线、多用户、多小区相互协作、相互组网,进而能够明显提升通信系统的性能。3、设计理念持续创新。在移动通信的主要业务当中,占据业务主导地位的是室内通信业务。移动通信技术发展要围绕这一方向,着重做好室内无线网络覆盖及业务支撑,逐渐转变设计理念,创新技术规划和设计。4、综合成本降低。5G移动通信技术在配置设计方面更具优势,网络资源能够得到更为科学和有效的配置,进而使运营商能够结合流量情况进行实时的有效调整,降低能耗和运营成本,提升移动通信的性价比。

二、移动通信技术发展策略

2.1以满足于更高品质通信要求为目标

从移动通信技术诞生以来,其不断发展的主要原因就是应用需求的攀升。随着全球移动用户保持持续增长趋势,为了能够有效满足于用户对于高品质移动通信服务的要求,移动通信技术将延续现有发展方向,以技术品质为基础,实现有效发展和持续化发展。以五代通信技术为例,在智能互联的影响下,到2020年前后,全球互联接入设备将超过500亿部,网络单位覆盖面积需要成倍增加,进而才能满足于实际应用需求。五代技术在单位覆盖面积方面较上一代技术提升了近百倍,单位面积之内可接入服务的设备能够达到100万/ km2,使更多用户能够获取高品质移动通信服务。

2.2 围绕移动互联网应用发展

未来5年之内,全球移动数据流量将达到现阶段的500倍。未来移动通信技术要在单位覆盖面积当中有效满足于用户移动互联的需求,要确保任何时间节点都能保证数据流量标准达到100Gb/s/km2以上。通过构建有效的移动互联网系统,能够更好地推动移动网络发展,带动实体产业转型,实现经济融合发展。

2.3 朝着绿色移动通信方向发展

未来的移动通信发展要朝着绿色低耗方向前行,现阶段第五代移动通信技术研发重点也放在了低耗能、绿色低碳方面。可以说,节省能源是未来移动通信技术的主要发展趋势,在低功耗的前提下,自然降低了移动通信网络的辐射水平,营造出更为安全和健康的通信环境。在设计应用当中,移动通信技术要实现端到端的节能设计,确保网络综合能耗效率得到明显提升,提升幅度超过1000倍,在满足实际应用需求的同时,自身能耗不提升,甚至能够降低能耗。

第5篇

关键词 移动通信 实践教学 实验室建设

中图分类号:TN91 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.12.086

Abstract This paper discusses the problem about mobile communication courses in practice teaching. Currently, most universities only take experimental box to practice teaching in mobile communication courses. This kind of training plan has a big disparity with the person's request in actual work. In order to study the construction of mobile communication laboratory, this paper discusses the construction method of the mobile communication laboratory, analyzes the existing problems, and puts forward some solutions to the problems.

Keywords mobile communication; practice teaching; laboratory construction

0 前言

通信技g,尤其是移动通信,在近几年发展得非常迅速,其应用也越来越广泛。随着社会的发展,移动通信已经由一门新兴的实用技术成为一门成熟的学科。由于市场对移动通信人才的大量需求,也使得众多高校都开设了移动通信的相关课程,大批量的实验设备在高校中投入使用,让学生能够从实践中了解移动通信。但是目前移动通信人才的发展还没有跟上实际发展的步伐,主要原因在于学校的理论教学与社会实际的岗位需求存在一定的差距。因此,如何根据学校自身条件建设移动通信实验室,成为众多高校越来越重要的研究课题。

市场上有众多的实验教学设备,如何合理利用这些设备,建设一个真实系统的移动通信网络,让学生能够真实了解移动通信的整个过程,尽量缩小与实际工作的差距,是本文将要探讨的主要内容。

1 移动通信实验室建设现状

对于目前大部分学校来说,实验箱依然是建设移动通信实验室的首要选择。这些实验箱能够对移动通信课程中的调制解调、扩频解扩等原理进行一个模拟仿真,帮助学生了解基础的原理知识。但是这类的实践教学存在很大的局限性,学生无法将真实的移动通信系统与所做的实验仿真结合,无法真实理解移动通信过程,并且这种培养方案与实际工作岗位对人才的要求相差比较大。移动通信技术专业要求掌握移动通信技术的基础理论和专业技能,毕业后能够从事通信设备安装、调试、管理与维护,移动基站设备的研发等等。并且根据高校培养方向的不同,学生的就业方向也有不同。图1展示的是目前通信人才市场上两大类就业方向。第一种为研究型人才,这类岗位需要对移动通信系统具有深刻的理解,对移动通信行业相关产品能够有独到的理解并能加以改进;第二种是工程应用型人才,这种岗位主要是要求对目前市场上现存的通信产品能够了解应用,解决产品在使用过程中的问题。在实际的市场需求情况中,工程应用型人才的岗位数量要比研发型岗位多很多。

图1 通信工程类专业就业方向

2 移动通信实验室建设现状分析

学校的实践教学水平,直接影响了学生的培养质量,从而影响了学生的就业。对于学校来言,这是很大的问题。对于市场而言,人才的稀缺,也影响了通信行业的发展。因此,学校的实践教学方案和思路应该与市场人才培养的方向相匹配,培养出与市场需求相契合的专业型人才。从图1分析的通信工程类专业就业方向来看,学校在移动通信的课程实践教学方面应该采用基础实验教学与实训教学相结合的思路。从当前众多高校的实验建设情况来看,主要采用的是以下几种方案和思路:移动通信实验箱、用几台实验箱搭建一个模拟的移动通信架构、采用大型商业设备以及采用移动通信协议分析仪或路测分析系统对移动通信原理以及网络优化进行理解和实训。

2.1 采用基础实验箱来建设

移动通信实验箱对于大多数高校来说,是一个基础类的实验室。不管是本科类院校还是职业类院校,这类型的实验室都必须要建,因为对于学生来说,单纯的移动通信课程理论知识学习,他们很难理解,这就需要基础的实验来做支撑。通过做实验,让学生了解实际电路的搭建、系统的构成,真真实实看到信号的调制解调,从而加深对理论知识的理解。但这种实践教学也仅仅是让学生了解学习底层原理知识,不能展现移动通信现网的真实数据、业务流程以及系统原理,这种培养方案培养的学生难以与社会岗位需求对接。

2.2 采用实验箱搭建移动通信系统

随着教学仪器行业的发展,在移动通信这块,有部分厂家提供了这样一种方案。结合移动通信实验箱,加上自主研发的小型基站和移动交换中心,搭建一个真实的移动通信网络。这种建设方案相比于基础实验箱的方案,增加了系统网络结构的展示,学生既能够通过基础的实验箱来熟悉理解理论知识,又可以通过模拟的移动通信网络来了解移动通信系统的架构,对学生来讲,就不再是纸上谈兵了。但深入了解之后发现,这种模拟的移动通信系统仅仅只是拼凑了一个系统的结构,它与真正的移动通信系统相差很大,学生通过这样的实验设备学习的知识会让其对真实生活中的网络产生误解,对以后就业很不利。

2.3 利用大型商业设备建设移动通信实训室

随着通信行业的发展,部分高校也开始着眼于真实的商用设备。华为、烽火、中兴等通信设备公司都是三大运营商的直接供货商,他们生产的设备都是用于真实的网络系统搭建。因此,部分高校采用这种大型的商用3G、4G设备,在学校内部搭建一个真实的、独立于大网的3G网络。部署这样一个真实的通信网络系统能让学生接触到实际的系统网络设备,还可以完成一些实际业务以及系统配置。学生可以通过这种设备了解一些工程实训的内容。但是这种商业设备封闭性很强,外在的借口较少,开放性不够,学生不能达到有效的硬件及系统搭接方面的训练,只能熟悉设备的操作。而且这些商用设备都价格昂贵,学校需求资金投入量非常大,经费难以控制。因此,这种大型商业设备建设的移动通信实训室也不能符合众多高校实验室建设的需求。

2.4 采用移动通信协议分析仪或路测分析系统

目前移动、联通、电信三大运营网络非常成熟,这也正是以后学生工作所要面对的。因此,在进行实训的时候,需要对真实的网络系统进行分析。采用路测及协议分析的方法,抓取手机与基站通信的整个通信过程及其底层数据,并对其进行解析,研究它的工作原理和过程。学校可以通过这种方式来对学生进行很好地训练,让学生可以对移动通信系统的底层协议、信令、流程以及网络架构等方面进行深入的观察和分析。学生一直学习的是真实实际的通信网络,在以后实际的工作中,无论是进行网络建设、还是进行网络优化,或者是在技术开发中进行与协议栈有关的开发或增值应用,都会有一个很好的基础。

3 移动通信实验室建设目标

移动通信是一门实践性很强的专业课程。从事移动通信行业的学生,不仅需要较高的理论知识,还需要较高的实践能力。因此在教授这门课程时,除了培养学生移动通信基本的理论知识,更重要的是培养学生移动网络规划、优化设备的实践能力,为今后从事相应的岗位工作做好准备。

从教材编排方面可以看出,移动通信分为两大部分,即基础理论部分和系统原理部分。针对这两个部分,应该采用不同的实验及训练方案。基础理论部分可以通过实验箱完成一些基础实验来加强理解,系统原理部分则需要通过实训来让学生了解系统的架构、相关的接口以及一些基本的流程、重要的参数等等。图2展示了移动通信实验室建设方面的一个总体思路。整个移动通信实验室的建设可以有以下几部分组成:

(1)基础实验箱。主要用来学生平时的实验,帮助学生加强对理论知识点的了解。部分教仪厂家还研发了对应的虚拟仿真软件,将实验箱搬到了电脑上,学生可以随时随地打开仿真软件来进行实验。

(2)实训网络。建设一个真实的实训网络,能够让学生了解移动通信中的终端技术、空口无线接口技术、核心网技术等理论知识,学习如何分配无线频谱资源,了解影响各种网络融合的因素等等,让学生对移动通信技术体系有真实直观的认知。

(3)协议分析仪。用协议分析仪能让学生能真正观察和捕捉空中的数据码流进行细致的分段并解析,让学生对基站、手机甚至是移动交换中心的相关工作过程以及网络中各个设备的交互均可以从进行较为深入的观测和分析,这对学生以后从事网络建设、网络优化等相关工作有很大帮助。

4 结束语

通信行业的快速持续发展,对通信人才提出了更加专业的需求。高校在培养模式这块,要加强对实践教学的把握。建立一个系统、完整地展示移动通信底层理论知识的移动通信实验室,是培养移动通信专业合格人才的保障。本文从多个方面分析了现有的实验室建设存在的问题和不足,最后提出了一个相对完善的建设方案,从分析来看,这种方案比较合适现在的人才需求。

参考文献

[1] 江敏,黄t.中国3G现状与高职通信专业就业前景分析.中国电力教育,2012:133-134.

[2] 李永江.高职院校通信专业就业岗位能力培养分析.商情,2013:282-282.

[3] 杜建凤.浅析未来移动通信发展方向.中国电信建设,2003(8).

第6篇

【关键词】 5G移动通信技术 发展趋势 关键技术

随着社会经济以及科学技术的不断发展,移动通信技术也有突飞猛进饿进步和发展。从2G到3G,再到当前的4G,短短几年移动通信技术有质的飞跃。不同类型的通信技术具有各自的发展阶段和技术特点。接下来的通信技术朝什么方向发展,有什么创新技术,这些都是人们对移动通信技术发展的期望和关注点。5G通信技术是接下来发展的趋向,也将成为新一代的的移动通信系统。本文以关键的无线传输技术进行探讨[1]。

一、5G移动通信的概述

5G是未来十年的发展方向,在2020年以后将成为第五代的移动通信系统。根据以往的移动通信技术发展的规律分析,5G应具有着超高的频谱利用率及利用能效,在传输速率和资源的利用效率方面,将比现今的4G技术有一个高度和质的提升,在其无线信号的覆盖性能、传输时效、通信安全及用户体验方面也将会有明显的提高和进步。5G移动通信技术和其他无线移动技术有着深入的联系和结合,形成了新一代的全面性的通信网络。满足未来十年互联网移动通信网速的1000倍要求。未来5G移动通信还须很强的灵活性,可实现自动化和智能化的网络调整。

二、5G移动通信的发展趋势

移动互联网技术的发展为5G移动通信提供了动力基础。移动互联网将成为未来各种技术的基础性平台。当前的移动通信技术和无线技术将成为5G通信系统的基础,但有着更高的通信传输质量和系统效率的要求。未来5G技术的发展方向将在三个方面得到提升:(1)无线传输效率;(2)通信系统的智能化和系统吞吐率;(3)无线通信频率资源。当前科学信息技术处于新的发展和变革时期,5G技术的发展将有这样的特点:一,更加注重用户的体验,提高和改善通信网络的传输速率、吞吐效率及3D等下能力,将成为5G性能的重要指标;二,完善和健全网络,实现多点、多面、多用户多无线,提高系统性能;三,5G技术将实现无处不在的无线信号覆盖,优化系统的设计目标;四,充分利用高频段频谱资源,实现5G的普遍广泛应用;五,可灵活化的配置5G移动无线通信网络,相关通信运营商科根据实时的流量动态调整网络资源,降低成本和消耗[2]。

三、5G移动通信无线传输技术

3.1大规模的MIMO技术

多天线技术是提高通信系统频谱效率和传输速率、可靠性的有效手段,已经充分应用到各种无线通信系统中。比如:3G、WLAN等。根据信息理论,天线数量的多少和频谱效率和可靠性有着密切的联系。在大规模MIMO中,基站需要配置数量庞大的天线,这些天线集中地配置在一个基站上。其优势在于:第一,可深度挖掘空间维度资源,提高频谱效率;第二,将波束集中在一定范围内,减少干扰;第三,可大幅降低发射功率,提高功率效率;第四,当天线够大时,其线性编码和检测最优。

3.2基于滤波器组的多载波技术

在5G系统中,基于滤波器组的多载波技术可以解决频谱效率、对抗多径衰落等方面的问题。FBMC技术是5G系统多载波方案的重要方式。因为在FBMC技术中,多载波性能取决于原型滤波器的设计和调制滤波器的设计,为满足特定的频率响应的特性的要求,需要原型滤波器的长度大于子信道的数量,实现复杂难度高,不利于硬件的效用实现。因而,发展和5G要求的滤波器组的快速实现算法是FNMC技术的重要内容。

3.3全双工技术

全双工通信技术即同时同频的进行双向通信技术[3]。在无线通信系统中,网络侧和终端侧有着固有的发射和接收信号的自干扰,当前因技术条件限制,无法实现同时同频的双向通信。全双技术在理论上课提高频谱利用率的一倍潜力,可以实现更为了灵活的频谱使用,同时因为器件技术和信号处理技术的发展,同时同频的全双工技术将在5G移动通信系统中得到充分的挖掘和应用。

第7篇

关键词:移动通信技术 5G 发展方向 关键技术

中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2015)11-0000-00

1 引言

信息时代科技日新月异,移动通信作为新技术之一,近年来不断深入地改变着人们的工作和生活,人们一直在追求更高性能、更快速的移动通信技术。现在4G网络已经建网上市,在市场需求和技术推进的双重驱动下,大批技术人员已经开始启动了对第五代移动通信技术(5G) 的研究。由于5G 技术过于新颖,目前还未对5G 的概念有一个清晰的标准和统一的定义。

2 第五代移动通信技术发展方向

第五代移动通信技术目前有五大应用的场景,分别是支持大规模人群、超高速数据连接、可靠的实时通信、实时的多媒体通信、高品质的最佳体验。第五代移动通信技术想要达到这五个性能目标,必须要努力做到:信息传输速率要达到10GB/s 左右,信号频谱利用率要提高到以前的10 倍,通信业务时延要做到小于5m/s,通信网络容量要提升到四代的1000 倍左右,信号能量效率要提升到之前的10 倍。达到此要求的第五代移动通信网络将不再是简单的容量增大和速率提升,而是能够提供更多的移动终端应用和良好的用户体验。

3 第五代移动通信关键技术探讨

上节对5G 的发展需求与方向作了总体性的概括,为了满足这些需求,现在通信领域可行的网络、物理层关键技术主要有超密集小小区网络部署和大规模天线阵列等。

3.1超密集小小区网络

在未来的5G 通信中,无线通信网络正朝着网络多元化、宽带化、综合化、智能化的方向演进。随着各种智能终端的普及,数据流量将出现井喷式的增长。未来数据业务将主要分布在室内和热点地区,这使得超密集网络成为实现未来5G 的1000 倍流量需求的主要手段之一。超密集网络能够改善网络覆盖,大幅度提升系统容量,并且对业务进行分流,具有更灵活的网络部署和更高效的频率复用。未来,面向高频段大带宽,将采用更加密集的网络方案,部署小小区/扇区将高达100 个以上。

在超密集小小区网络中,下面几个应该是主要关注点:

①密集小小区网络下的干扰协调。3GPP Rel-12 提出密集小小区部署的场景。未来的5G 发展,小区将进一步分裂,甚至出现多重覆盖的场景。在这种情况下,干扰环境将更加复杂,传统的干扰协调方法及其增强,如频率、时间的复用,功率控制等,在更密集网络下的效果将比较有限。因此,密集网络下的干扰管理,尤其是同部署的干扰协调方案,将是5G 网络发展需要重点考虑的方向。

②密集网络下的资源管理。密集网络的部署能够带来一定程度系统性能的提高,但是在现有技术条件下,系统性能的提升并不能与部署的密集程度成正比。因此密集网络部署场景下资源的有效利用、进一步实现资源的复用应该是达到5G 网络性能要求的重点发展内容。

③基站间通信效率。由于基站之间的非理想反馈回路,不能实现及时的信令交互,因此很多方案无法达到预期的效果,成为制约网络性能进一步提升的关键因素。尤其是密集网络部署场景下,需要更多的交互信令、更加有效的无线环境、信道测量与估计,因此基站间通信效率也将是支持未来5G 支持密集网络部署的关键技术之一。

3.2大规模MIMO

多天线技术(MIMO) 作为近年来备受关注的技术之一,经历了从无源到有源,从二维到三维,从高阶MIMO 到大规模阵列的发展,将有望实现将信号频谱效率提升到之前的数十倍甚至更高,是当前5G 技术重要的研究方向之一。 在LTE-A 系统中最大支持8*8 的天线阵列,但是仍有很大发展空间。

MIMO 技术引入有源天线阵列,可使基站侧支持的天线协作数有望达到128 个。此外,原来的2D 天线阵列拓展成为3D 天线阵列,形成新颖的3D-MIMO 技术,支持多用户波束智能赋型,减少用户间干扰,结合高频段毫米波的技术,将进一步改善无线信号覆盖性能。

大规模MIMO 的技术优势主要体现在以下几个方面:

①大规模MIMO 的空间分辨率显著增强,能深度挖掘空间维度资源,使得移动通信网络中的多个用户可以在同一时频资源上利用大规模MIMO 提供的空间自由度与基站同时进行通信,从而在不需要增加带宽和基站覆盖率的情况下实现频谱效率的大幅度提高。

②大规模MIMO 可将波束集中在很窄的范围内,从而大幅度降低无线信道干扰。

③大规模MIMO 可大幅度降低天线的发射功率,从而提高移动通信系统的功率效率。

④当天线数量足够多时,最简单的线性预编码和线性检测器趋于最优,并且信道噪声和干扰都可忽略不计。

4 结语

展望未来,移动通信技术将面临用户容量的不断增长、移动终端的爆炸式连接、流量数据的海量增长、流量密度的高度提升,这些挑战都是目前的4G 技术难以承受的。面对如此高的技术要求,5G 技术对4G 的进一步完善,可为用户提供更丰富的多媒体数据服务、更广泛的终端功能应用、更优质的移动通信连接能力,并且还可以不断地降低运营成本,为移动业务运营商提升经济效益。

参考文献

[1] 梁洁,刘静菠.对未来移动通信发展的探究[J]. 科技信息,2010(10).

[2] 董利,陈金鹰,刘世林 等.第五代移动通信初探[J].通信与信息技术,2013(5).

第8篇

【关键词】4G 概述 技术特点 趋势

当3G技术刚刚走入人们的视线尚未完全完全普及之时,对下一代通信技术的展望早已悄悄地拉开了帷幕。尽管3G技术与2G相比有着巨大的优势,但并未在技术层有重大的改变,只是在视频应用上迈出了重要的一步。3G技术的发展主要有以下几个方面的局限:

第一,较高的通信速率。3G虽然标称能达到2Mbit/s的速率,但平均速率只能达到384 kbit/s尽管目前3G增强型技术不断发展,但其传输速率还有差距。

第二,不能提供动态范围多速率业务。由于3G空中接口主流的三种体制WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA所支持的核心网不具有统一的标准,难以提供具有多种QoS及性能的多速率业务。

第三,不能真正实现不同频段不同业务环境间的无缝漫游。由于采用不同频段的不同业务环境需要移动终端配置有相应不同的软、硬件模块,而3G移动终端目前尚不能实现多业务环境的不同配置。

3G系统以上的局限性使其发展受到限制,很多公司已经开始着手4G概念通信系统的研究。本文主要介绍4G概念通信的技术特点以及可能采用的关键技术。

1 概述 4G 移动通信技术

4G 移动通信技术在上世纪末就已被提出,国际电信联盟还将“IMT-2000”及其以后的系统作为计划工作中的一项,同时在规划中提出要在 2010 年完成 4G 的初步商用。进入新世纪以来,随着网络通信技术飞速发展和计算机技术的进步,IMT-2000 系统成为了研究的重点,在国际电信联盟的支持下,于 2000 年在加拿大成立了专门研究小组,为的是将全球范围内的研究工作组统一化。我国对 4G 技术越来越关注,相应的研究工作也已经正式列入国家 863 项目。可从以下几点来理解第四代移动通信系统:(1)是一种新的无线通信系统,其系统是建立在新的频段上的;(2)以分组数据信息为基础,实现其高速率的传输;(3)真正的“全球一统”;(4)基于全新网络体质的系统,或者说其无线部分将是对新网络的无线接入;(5)将不是单纯的通信系统,而是融合了数字通信、数字音/视频接受和网络计入的崭新系统。第四代移动通信有其创新之处,和前几代的系统有很大不同,其系统网络架构以路由技术为主,在以往的系统中,核心网络只有一个,即移动网络的作用。而在第四代通信系统中,它更像是一个统一的固定网络,具有移动管理的功能,而且可以和有线、无线相连接使用。当与无线相接时,接入点具有多种选择,如无线局域网、蜂窝系统基站等,这些接入方式虽然略有差异,但信令结构是相同的,关于信息格式,通常有IP 分组和 ATM 信元两种。此外,无线接入点也有很多变化,用户可随时接入,而且在通信过程中还能完成接入点之间的转换。须注意的是,核心网络意义重大,需要实时掌握用户的具置,对用户的身份进行鉴别。

2 4G 移动通信技术要点

目前,第三代移动通信已经开始规模化商用,但是其自身所具有的技术局限性已经引起人们的注意,因此世界通信业界的专家们已经将目光投向了后 3G 技术即 4G 技术。在 3G向 4G 技术演进过程中产生并发展了一系列的移动通信新技术,主要包括 OFDM 技术、智能天线、MUD 技术等。

2.1 OFDM 技术

作为一种特殊技术,OFDM 是利用多载波来实现信号的传输和接收工作的,该技术的原理在于,在一定的频域内,系统会将已设置好的信道进行划分,形成多个正交子通道,传输工作或窄带调制就在子通道上完成,通常信道宽度会比信号的快带要略宽一些。通过窄带调制,可降低高速串行的数据速度,使其成为低速的子数据流,借助子载波对这些转换后的子数据流进行调制,使它们相互正交,最终实现并行传输。OFMD 技术由于能够抗干扰,频谱利用率而受到广泛关注,成为未来移动通信系统的关键技术之一。

2.2 智能天线技术

智能天线通过天线阵元信号的加权幅度和相位来改变阵列的方向图形状,具有侧向和调零功能,能够把天线阵列方向图主瓣对准用户信号到达方向,并自适应实时跟踪信号,同时将旁瓣或零陷对准干扰信号的到达方向,从而抑制干扰信号,提高信号的信噪比,改善整个通信系统的性能,并能识别不同入射方向的直射波和反射波。

2.3 MUD 技术

该技术是多用户检测技术,当使用用户较多时,必然会占据某个信道,而各自的信号幅度等因素不尽相同,MUD 技术结合某些用户的时间、相位及信号强弱等信息因素进行考虑,在此基础上,对单个用户的信号状况进行检测,以实现用户之间的最佳联合检测。

2.4 无线ATM技术

WATM 的基本概念是采用标准 ATM 信元用于网络级功能,同时在无线链路中增加无线首标/尾标用于无线信道专用协议子层(媒体接入控制、数据链路控制及无线网络控制)。

2.5 IPv6 技术

IPv6 将地址长度增加了 4 倍,从 IPv4 的 32 位增加到了128 位。IPv6 不仅解决了 IP 地址不够用的问题,而且提高了网络的安全性和服务质量。其主要有这些特性:扩展了 IP 的地址空间;增强了认证与私密性;简化报头格式,加强了对扩展报头和选项部分的支持;对数据流进行标识;改进移动网络和实时通信方面的性能。

3 对4G移动通信技术发展趋势的展望

目前,全球已经拥有了一个数量及其庞大的手机使用团体,更多的人在体验了手机 3G上网以后对手机上网速度有了新的认识,使用手机上网的用户不断增多,相比较 3G 通信技术,4G 通信技术在技术方面具有更大的优势,因此,未来 4G移动通信技术必然会进入一个飞速发展的时期。

参考文献

[1]张茹芳.浅析4G移动通信技术的概念和要点以及发展趋势分析[J].信息通信,2013,1(11):9-10.

[2]张玉龙,李志峰,赵勋.对 4G 移动通信技术应用与发展的展望[J].信息通信,2013,10(31):95-96.

[3]李婷婷,方丽华,邹品.浅谈 4G 移动通信系统的关键技术与发展[J].信息科技,2012,4(12):46-47.

第9篇

要想使上述构想成为现实,就必须打破常规的铁路通信网的接入方式,采用先进的、现代化的有线和无线通信的传输和接入方式,实现铁路通信网的升级,适应信息社会的发展,发挥铁路通信网在国民经济中的社会效益和经济效益。

一、铁路接入网技术的现状

由于铁路列车具有高速运动的特点,因而无线(移动通信)接入网在铁路通信网中占有相当大的比重。当然,固定位置的车站(场)、单位以及各种固定设施之间的通信方式,首选方案仍是采用SDH光同步数字传输设备进行组建,同时应考虑采用ATM交换以及网络IP通信等先进技术来构成通信主干网及光纤用户接入网。比如采用“双纤单向环”接入方式,其不仅具有高速、安全、传输质量高、价格合理等光纤通信特有的优点,而且还具有路由迂回、设备备用等特点,从而具备自愈合功能,并使系统的可靠性大大提高。另外,采用远端用户单元(RSU)和数字环路载波(DLC)设备,组网更灵活、方便。组网的过程中要把投资与效益综合统筹来考虑,使系统不仅满足现在乃至几年内铁路通信的需求,而且还能够为出行的旅客及地面用户提供先进的电信业务,并且还需具备便于扩容的功能。

按照通信网被分为主干网,局域网和接入网等三部分的构思来看,铁路通信网也可以通过上述划分方法进行。就铁路的通信网来看,接入网占有相当大的比重,包括有线接入网和无线接入网两大部分。铁路有线接入网的情况与电信的接入通信网相似,铁道部将在未来的1~2年内建成可覆盖全国大中城市的铁路互联网,它是由铁路部门依托于基础铁路电信网,组织建设的可以支持众多信息服务的、具有多媒体通信能力的全国范围的计算机网络,铁道部将有可能成为我国第六个面向大众的计算机信息互联网络单位,为铁路通信走向市场做准备。关于有线接入这里不再叙述,下面主要讨论铁路的无线接入网,为此首先回顾一下移动通信的发展过程。

1.移动通信的发展过程

移动通信技术经历了由模拟到数字,由频分多址到频分+时分多址,再到码分多址(CDMA)的发展过程,并即将向宽带化、智能化和个人化的方向发展。移动通信系统大体可分为二代,第一代是以模拟技术为主,频分多址,工作在400~800MHz频段。由于模拟系统存在频谱利用率低、容量小、设备复杂、抗干扰性能差、保密性不强、价位高、业务面窄等固有缺点,不能满足通信市场急速发展的需要,因此诞生了第二代移动通信系统。第二代移动通信系统采用数字化、时分多址方式等全数字化技术,克服了第一代移动通信的缺点,得到了迅速发展,目前的移动通信数模兼容,以数字系统为主。随着用户对信息接入量的需求呈指数的增长,电信工作者们着手建立最新一代的移动通信第三代移动通信系统。

第三代移动通信系统具有全球化、智能化、个人化和综合化的特点,工作在2000MHz波段,采用宽带的CDMA技术,涵盖地面系统和卫星系统,包括海陆空三维服务面,集成话音、数据、视像、ISDN和多媒体多种业务。这一系统以多种空中接口和接入方式,可向高速和慢速移动用户提供服务。

2.铁路无线接入网现状

铁路通信网是为旅客和铁路公务、应急抢险、行车维修等人员提供及时可靠的通信,以提高服务等级和运输效率。保证列车的安全,达到高效运营而建立的,它是一种集列车公务通信和区间移动作业通信为一体的列车移动通信系统。但是铁路结构自身的特点,决定了该系统与公用移动通信网和区域性的专业移动通信网的差别,它是一种属于线面结合、以线为主的链状网。

铁路通信的无线接入部分目前仅有的是400MHz的无线列调系统,它完成车站值班员与进入其管辖区段的列车车长以及列车司机之间的通话联系。当列车即将进站或即将出站时,这些通话才进行,否则如果没有特殊的情况,则在列车运行于区间时,通话一般不进行,这主要是从节约频率资源,减少同频干扰的角度出发的。但是,随着铁路现代化改造进程的迅速推进,从前单一的无线列调系统已经远远不能满足铁路无线通信的需要,这样就迫切需要建设一套适合于铁路现代化运营指挥需要的先进的无线通信系统。这一系统应该采用小区制,并完成大三角功能。也就是说,系统必须可以实现调度中心与车站值班员之间、车站值班员与列车司机之间、列车司机与调度中心之间的通话功能,必须可以实现线路管理区间的公务移动通信功能,同时还必须能够实现调度中心与列车司机室之间实时的双向数据通信功能。基于这一想法,构成铁路无线通信接入网的方式可以采用现有的无线通信方式的集群通信方式、GSM(全球移动通信系统)移动通信方式、CDMA移动通信方式。

集群通信系统是一种功能强大的专用移动通信系统,是通信与微处理机技术、程控交换技术、计算机网络技术紧密结合的产物。它集交换、控制、通信于一体,通过无线拨号的方式把一组信道自动最优地动态分配给系统内部用户,最大限度地利用系统资源和频率资源,降低系统内呼损,提高服务质量。由于它具有群呼、组呼、强插、强拆等功能,特别适合于调度指挥以及应急、抢险等场合,并较好地解决了通信频率合理分配的问题,因而倍受专业运营管理部门的青睐,被确定为现行铁路移动通信方式的首选类型。但是这一系统还具有一定的缺点,主要包括采用动态的频率分配,没有考虑与周围公用网的有效融合问题,没有先进的路由合理选择功能,并且在建立通路和自动过网时存在信息丢失现象,保密性不强,容易受干扰等,这些缺点对于话音通信的影响不大,但是会对列车与调度指挥中心之间的实时双向数据通信造成较大的误码,因而对于要求较高数据通信误码率的场合并不适合。

即将动工的秦沈客运专线的移动通信系统主要包括400MHz的无线列调系统和800MHz的集群移动通信系统,考虑到集群移动通信系统在越区切换过程中会存在信息的损伤,因此将数据通信部分交由无线列调系统来完成,集群移动通信系统仅进行区间通信(如大三角功能的话音通信,公务通信以及应急抢险通信等),并留有调度电话进入的余地和接入公用通信网的功能。这一系统也是我国铁路以集群通信的方式为无线接入系统的第一例,是我国铁路通信史上的一个重大变革。

二、铁路无线接入网未来的发展趋势

随着改革的进一步深入和社会信息化的进展,不仅要求铁路通信网具有更强的保障铁路安全运营的通信功能,以适应高速列车通信的需求,而且要以铁道部的全程全网的优势全力发展电信增值服务及经营与中国电信业务范围一样的电信业务,参与同中国电信的竞争,使旅客和网络覆盖区的广大用户方便地享受信息的服务。比如随时随地的提供铁路客货运输资讯信息、订购火车票等服务,在列车就能享受语音、传真、数据、视频、移动通信及Internet等服务。不过,铁路现有的通信网络设施庞大而落后,这是目前该网络发展的最大障碍。

80年代开发应用的集群移动通信系统具有信道利用率高、组网灵活等优点,能够确保旅客通话的高质量和优先等级,可供列车公务人员进行业务通信,也可利用调度功能组成临时的应急通信和收容沿线的移动作业通信,基本上能够满足目前的铁路通信的需要,秦沈客运专线就是采用这一系统来实现铁路移动通信的功能。但从更高的通信目标来说,比如为了实现列车的实时定位、追踪,让列车上和列车下的公务人员都能够随时随地获得整个路况信息,实现列车运行、调度等自动控制,能够为广大旅客提供除语音服务外,还能提供传真、数据、视频、移动通信及Internet等服务,还有向铁路沿线的居民提供电信业务,随着这些业务的出现,原有的通信系统就不能满足要求,应该应用先进的移动通信技术,对铁路通信网进行改造,建立新的、必要的移动通信系统,比如微蜂窝移动通信系统,或者是第三代的移动通信系统。当然,建造铁路通信网,应根据铁路的实际情况,在不同的地区要因地制宜地发展有线和无线接入系统。

考虑到未来铁路发展对通信的需求,认为在通信系统寿命期内,运输会出现明显的增加,作为用户联络手段的通信系统,在规划其指标构成时,必须计算一定的弹性需求。此外还要考虑通信系统的容量扩充性问题,选择便于扩容的通信方式。从系统高可靠性的要求出发,还必须与别的系统(如微波/租用线路等)结合起来构成一个统一的整体,以此提供必要的备份。

在欧洲,经过长期的研究和决策,最初确定的是两种系统,一个是GSM,另一个是TETRA(泛欧集群无线通信)。后来由于GSM的技术日趋成熟,使用范围迅速扩大,造价逐渐下降,并且又由于在用户迅速扩展的情况下,集群移动通信解决方案所存在的问题日趋突出。鉴于此,欧洲的铁路移动通信系统最后定位于GSM的方式,并将铁路移动通信所具有的特色(群呼、组呼、优先级别、强插、强拆等功能)加进去,构成GSMR(用于铁路的全球移动通信系统)的解决方案。

铁路通信网未来的发展趋势应该是向着与公用网相融合的方向,并达到与公用网的统一。从而使得用户无比是在运行中的列车上,还是在铁路网的覆盖区域均能够通过铁路通信网进行如同办公室一样方便的信息交流,如进行电话联络,宽带的数据通信和图像传输,接入Internet等。而要满足这一要求,集群移动通信系统已经远远不够,GSM(R)和现行的CDMA技术也不能达到这一要求。从现在的发展情况看,惟有第三代的CDMA技术才可能担当起这一重任。因此,铁路通信网的无线接入部分今后的发展方向也必须是朝着第三代CDMA的方向。当然,并不是说第三代的CDMA技术就可以直接用来完成未来的铁路无线接入系统的功能,如同GSMR一样,必须将铁路通信所必备的功能(如群呼、组呼、优先级别、强插、强拆等功能)融入这一技术之中,形成具有铁路通信特有要求的公用无线通信接入网。