无线移动通信网

2024-08-02

无线移动通信网(精选十篇)

无线移动通信网 篇1

在近20多年期间, 移动网络依托科学技术的发展, 取得了非常卓越的进步, 很难想象如果现在没有无线通信, 我们如今的生活会变成什么样。无线通信大大的丰富了人们的生活, 并对传统的教育、医疗、经济等产业产生了深远的影响, 大大提高了这些产业的运行效率。

第一代的移动通信主要使用的是模拟通信技术, 仅仅能承载语音通信技术;第二代的移动通信依托的技术从模拟通信技术转化成了数字通信技术, 承载的业务范围也开始拓展了起来;第三代的移动通信使用户进行全球漫游成为可能, 同时也极大的提高了数据的传输速率;如今第四代移动通信已经嵌入了长期演进技术 (LTE) 带来比第三代移动通信更快的传输速率。人们不再仅仅满足于用移动终端进行语音通信和数据传输, 而是渴望能用移动终端进行实时的图像和高分辨率视频的传输, 这就意味着需要有更快的传输速率, 更高的带宽。然而, 目前的技术在数据传输速率这块还是存在着瓶颈的, 亟需面临一个问题就是如何利用已剩余不多的频谱来开发下一代的移动通信技术。所以, 为了满足人们日益增长的对数据传输速率的追求, 必须有新的技术来提高用户的体验。文章下面的章节将阐述未来移动通信网络可能会采用的一些新型的理念和技术。

2 小基站技术

由贝尔实验室两位科研人员于1947年提出的蜂窝网系统的理念, 是以蜂窝网小区为设计中心而构建出的一套理论架构。蜂窝网架构从第一代移动网络就开始投入实际运用, 并一直沿用到如今的第四代移动网络。但是随着技术的发展, 例如液体小区和幽灵小区这样新的无线接入架构的提出, 未来的无线移动通信也许会有一个巨大的变革, 从而采用一个与以往不同的网络架构。这个架构中移动终端和基站之间数据和信令的传输相互独立。用户终端将会同时与两种类型的基站保持连接, 一种是宏基站, 另外一种是小基站。宏基站采用低频波段为移动终端提供连接服务, 而小基站则使用高频波段与移动终端进行数据的传输[1]。

当移动终端要求的数据量较大, 或者当前连接的小基站负荷比较重的时候, 移动终端还能立即连接上另外一个小基站, 以保证数据传输的速率。当小基站与移动终端没有数据进行交互的时候, 移动终端只需要和宏基站保持连接, 小基站完全可以与用户终端断开连接, 并进入休眠状态, 节约能耗, 从而避免了传统基站无论基站和移动终端之间有无数据传输都必须保持连接的这一状态, 降低相邻小区之间的干扰。另外, 宏基站与移动终端之间信令的传输还可以根据传输数据的类别以及网络负载率从现有的纯面向连接的信令传输机制, 改为动态的面向连接与无连接两种类型并存的传输机制, 减少开销, 降低宏基站负荷。

3 设备与设备互联技术

随着无线传输速率的提高, 在未来, 人们不得不面对无线通信系统资源匮乏这一现实。如何提高通信系统频谱的利用率, 这将会是一个很大的挑战。在以往的传统的蜂窝移动通信中, 设备只能通过基站才与其他设备进行通信, 设备和设备之间是不允许直接进行通信连接的, 这样就会导致一个区间内的频谱利用率降低。在未来, 人们也许可以通过协同通信来提高一个区间内的频谱利用率。移动终端通过网络中的节点相互中继信息的技术, 实现频谱利用率的有效提高。设备与设备互联技术是协调通信中最有前景的一个, 此技术允许两个临近的设备不需要通过基站就可以进行数据的传输。这项通信技术的最大优点就是可以复用频谱, 并通过减少传输时延和降低移动终端的耗电量来提高用户的体验质量[2]。

设备与设备互联技术大致可以分为以下三种类型。

第一种类型是设备与设备间的直接通信:当两个终端打算进行通信, 通过GPS定位得知两个终端之间的距离较近, 而且基站的负荷比较大, 那么设备A就直接的或在基站的帮助下间接的与设备B建立连接, 之后进行两个终端间数据的传输 (图1 (a) 所示) 。

第二种类型是设备与设备间的中继通信:当设备A想要与设备B进行通信, 通过GPS定位得知设备B与设备A的距离比较远没有办法进行设备与设备间的直接通信, 在这种情况下, 就可以直接或者在基站的帮助下把设备A与设备B之间的其他设备作为中继节点, 对数据进行传输。在传输方式上可以根据传输数据的多少作出一定的判定, 判断是否向多个节点进行中继:如果传输的数据不多, 那么所有的数据可以从源终端中继到下一个移动终端, 再由下一个移动终端中继到再下一个终端中继, 不断中继直到目的终端。而如果传输的数据较多, 源终端则可以向多个移动终端同时中继数据, 提高数据的传输效率 (图1 (b) 所示) 。

第三种类型是设备与基站间的中继通信:当设备A想要与设备C进行通信, 通过G P S定位得知设备C与设备A相当遥远, 设备与设备间的中继通信中继通信满足不了设备A与设备C进行通信的需求, 同时又由于设备A处的地理位置问题, 不能直接与基站进行连接, 在此时设备A可以通过D2D连接, 连接上其附近的设备, 并由其附近的设备作为中继, 连接上基站, 通过基站与设备C进行连接并建立通信 (图1 (c) 所示) 。

4 云端无线接入网络技术

在目前, “垂直解决方案”被大多数基站广泛采取:其原理是采用专门一套基站对某一特定的网络进行部署, 不同的网络需要部署不同类型的基站, 而就目前移动通信的发展趋势来看, 各种新型的通信技术层出不穷, 与此对应也就有了很多不同类型的网络, 如果未来还是以目前使用的方式对网络进行部署, 那么所需建设的基站的数目将会变的十分庞大, 由此带来的建设运营和维护成本也是十分巨大的。同时, 也为了提高无线移动网络的效率, 降低潮汐效应所带来的影响, 一种新的技术应运而生, 这就是云端无线接入网络技术[3]。

云端无线接入网络由支持多种无线接入网络协议的远端射频单元、光纤传输网络和中央基带处理池构成。远端射频单元在其所在的地理区域内与移动终端建立连接, 当移动终端需要与其他终端建立通信时, 由中央基带处理池将带宽经过光纤网络分配给远端射频单元, 并由远端射频单元根据网络负载状况动态的分配给移动终端, 这样一来就大大提升了资源的利用率, 降低了成本。

5 无线网络最优接入技术

未来的无线通信除了无线技术和网络架构的革新, 同时也应该变的更加智能, 能够根据用户的一些相关信息为用户提供最合适的接入网络。接入网络的设计应该考虑以下几方面内容。

(1) 用户终端的信息:移动终端的操纵系统, 电池容量, 设备实时耗能情况等信息。

(2) 应用程序的信息:用户当前正在使用哪种应用程序, 是在网络上玩游戏, 还是进行语音通话, 或是在进行视频通信, 抑或是浏览网页、播放视频。不同的应用对Qo S有不同的需求, 有的应用对带宽比较敏感, 而有些应用则需要相当低的时延。

(3) 用户的信息:由于用户个体间存在着文化、教育以及社会地位的差异性, 所以不同的用户之间对无线网络接入的偏好也会有所不同。

(4) 环境的信息:移动终端在何种情况下进行使用, 用户在使用终端的时候是处于静止状态还是移动状态, 周边是否存在其他设备。

(5) 网络的信息:例如网络的负载率, 网络的吞吐量, 以及是否有可供选择的其它网络和其他网络的一些信息。

未来的网络必须能综合上述的信息, 智能的为用户选择最优的网络, 让移动终端用户得到最优的用户体验[4]。

6 结语

该文对未来移动通信将会采用的一些新型的理念和技术进行了描述, 虽然到目前为止对未来的移动通信网络和架构的发展方向还不是特别明朗, 但是有理由相信, 随着移动通信产业的不断发展和新技术前沿的不断推进, 社会产业链将会被不断完善, 并带来很多新的就业机会, 多种无线通信技术的融合所构成的未来移动通信网络必将把人类社会推上一个新的高度。

摘要:随着移动通信技术的发展, 世界正在变的越来越小, 信息的交流也变的更为顺畅, 同时人们对无线移动通信的要求也越来越高。目前4G技术已逐步在世界范围内开始部署, 这也激励了科技工作者们继续探索未来无线移动通信的技术。未来无线通信的发展必将面临着非常高的移动终端密度和如何提高频谱利用率等一系列问题, 如何克服这些问题, 将会是未来移动通信的重点。要解决上述问题, 文章尝试着从以下几种相互关联的技术中给出答案:小基站技术、设备与设备互联技术、云端无线接入网络技术和无线网络最优接入技术。

关键词:小基站技术,设备与设备互联技术,云端无线接入网络技术,无线网络最优接入技术

参考文献

[1]Nakamura, T., Nagata, S., Benjebbour, A., et al.Trends in small cell enhancements in LTE advanced[J].Communications Magazine, IEEE, 2013, 51 (2) :98-105.

[2]Fodor, G., Dahlman, E., Mildh, G., et al.Design aspects of network assisted device-to-device communications[J].Communications Magazine, IEEE, 2012, 50 (3) :170-177.

[3]Chih-Lin I, Jinri Huang, Ran Duan, et al.Recent Progress on C-RAN Centralization and Cloudification[J].Access, IEEE, 2014 (2) :1030-1039.

新一代宽带移动无线通信网 篇2

課題申報指南(2010年)

二○○九年十月

第一章 申報頇知

“新一代寬頻無線移動通信網”國家科技重大專項(以下簡稱專項三)2010年課題申報工作自本指南公佈之日起開始,申報單位頇嚴格按照《課題申報指南》要求參與申報活動,經形式審查,不符合要求的申報材料將視為無效。

一、申報應遵循的原則

1、要立足自主創新,加強知識產權和標準研究,把掌握移動通信的核心技術和自主知識產權作為提升我國通信產業核心競爭力的突破口。申報單位元應根據每個課題的具體情況,提出申請專利數和預期授權率;有標準化要求的,還頇提出提交文稿數和預期採納率。

2、專項注重以企業為主體,加強產學研用相結合的創新體系建設,打造完整的產業鏈。指南針對課題不同特點,在申報方式中提出了產學研用結合的具體要求,申報單位應按要求落實,並提出具體的------知識產權、成果共用機制以及關鍵技術成果向產業轉化的機制。

3、申報單位要統籌利用已有資源和成果,充分體現技術優勢、管理優勢和資金優勢,詳細闡述與課題相關的優勢和基礎,包括已承擔的相關國家項目、計畫以及與本專項的銜接方案;國家工程實驗室、重點實驗室建設;人才隊伍建設等。

4、資金管理是重大專項組織實施中的關鍵環節,申報單位應按照《民口科技重大專項資金管理暫行辦法》(可從財政部網站下載)的規定,據實編報申報書中的預算內容。申報單位應按照課題要求,落實配套資金並提供相關證明,中央財政投入與其他來源經費(包括地方財政投入、企業投資、銀行融資或其他)的比例應不高於指南中每課題所規定的比例。同時,鼓勵地方財政積極投入。課題中對地方配套經費有明確要求的,應按要求落實。為提高中央財政資金的使用效率,課題執行過程中將根據階段考核情況,採取分階段撥付經費的方式,部分課題將採用後補助的資助方式。後補助方式的具體內容參見《民口科技重大專項資金管理暫行辦法》。

5、重大專項注重頂層設計,申報單位應認真研究相關課題之間銜接關係(如終端與晶片之間,設備研發與技術詴驗之間)。課題申報應加強系統設計,制定具體的技術發展路線圖,合理分解任務,明確研發進度。

二、申報的基本條件和要求

1、凡在中華人民共和國境內註冊,具有較強科研能力和條件、運行管理規範、無不良行政處罰或違法記錄、具有獨立法人資格的內資或內資控股企業、科研院所、高等院校、事業單位等,均可申報,不接受個人申報。牽頭申報單位元應對聯合單位的申報資格進行審核。

2、申報內容應在指南所設課題範圍之內,以課題為單位,對某一課題的整體研究內容進行申報。聯合申報單位元各方應簽訂聯合申報合作協定,明確規定各自所承擔的研究內容和責任等。

3、課題負責人頇具有高級技術職稱,或已取得博士學位,年齡不超過55周歲(1955年1月1日後出生),具有較高的學術水準、無不良科研行為。課題負責人用於本課題研究時間不少於本人工作時間的60%,在國內工作時間每年不少於9個月。

4、申報單位(包括聯合申報中的任意一方)對同一個課題不得進行重複或交叉申報。同一申報人只能同時負責一項本專項課題。

三、申報文件的編制與遞交

1、檔編寫

以中文編寫,要求語言精煉,資料真實、可靠。

2、申報材料構成及規格

申報單位需編制和遞交的申報材料由《國家科技重大專項課題可行性研究報告(申報書)》和《課題申報書基本情況匯總表》構成,範本請從工業和資訊化部()網站下載。

(1)申報書

申報書按模版要求統一編寫,一律用A4紙雙面列印,正文與附件一起簡易裝訂成冊,一式6份(2份原件,4份副本)。同時附上電子版光碟,電子版正文內容應與紙版內容保持一致。電子版檔案名稱格式為:“課題編號_單位名稱_課題名稱”(例如:2010ZX03001-001_單位名稱_TD-SCDMA增強型網路優化工具研發)。

注:如通過形式審查,還需提供6份副本,具體要求另行通知。(2)課題申報書基本情況匯總表

《課題申報書基本情況匯總表》(以下簡稱匯總表)以課題為單位填寫,具體要求參見匯總表中的填寫說明。匯總表僅需提供電子文檔,與申報書刻在同一張光碟上。電子版檔案名稱格式為:“課題編 號_單位名稱_(課題名稱)申報書基本情況匯總表”。

3、申報材料的受理

請各申報單位在受理截止時間前通過快遞或派專人將申報材料(含2份原件、4份副本及電子版光碟)送達規定地點,逾期不予受理。申報材料在郵寄過程中若出現時間延誤、遺失或損壞等責任自負。

受理截止時間:2009年11月26日17:00 接收單位:“新一代寬頻無線移動通信網”國家科技重大專項實施管理辦公室

收件地址:北京市西城區西單興隆街5號國信苑賓館(賓館電話:010-66017771)

郵 編:100031 收 件 人:張航 張翠

聯繫電話:010-68205251 68205249(工作時間8:30-17:30)

請隨時登錄工業和資訊化部網站,關注申報受理的最新動態。

第二章 申報內容和範圍

“新一代寬頻無線移動通信網”國家科技重大專項2010年申報課題分屬以下七個專案:

項目2008ZX03001:TD-SCDMA增強型研發和產業化 項目2008ZX03002:LTE研發和產業化

項目2008ZX03003: IMT-Advanced研發和產業化 項目2008ZX03004:移動網路、業務應用和終端研發 項目2008ZX03005:寬頻無線接入研發和產業化

項目2008ZX03006:短距離無線互聯與無線感測器網路研發和產業化

項目2008ZX03007:無線移動通信共性關鍵技術研發及專案管理支撐

2.1 項目2008ZX03001 TD-SCDMA增強型研發和產業化

專案目標:在“十一五”期間本專案的總體目標是完成TD-SCDMA增強型的研發和產業化。在2008年和2009年,已安排TD-SCDMA增強型HSPA階段(支援下行速率2.8Mbps、上行2.2Mbps)的晶片、多媒體終端、測詴儀錶、網規工具的研發,啟動HSPA+關鍵技術標準研究。

2010年本專案的總體目標是完成TD-SCDMA HSPA+(下行峰值速率提高50%)產品的研發,補缺TD-SCDMA增強型個別薄弱環節。2010年設置TD-SCDMA HSPA+研發課題及TD-SCDMA增強型網路優化工具開發,支撐TD-SCDMA 增強型系列技術的產業化。本課題中定義的 5 HSPA+功能主要包括支援下行64QAM調製,支援增強型CELL_FACH,持續分組連接(CPC)功能。

課題2010ZX03001-001 TD-SCDMA增強型網路優化工具研發

課題說明:本課題主要是針對TD-SCDMA增強型網路特點及相關新技術和實際網路建設新需求,研究TD-SCDMA增強型網路各種優化理論及方法。在此基礎上,開發TD-SCDMA增強型網路優化工具,有針對性地解決目前網路建設中存在的難點,推動網路性能進一步提高。

研究目標:研究TD-SCDMA增強型網路頻率複用、擾碼、鄰區優化方案;研究TD-SCDMA增強型網路覆蓋、干擾、容量優化方案;研究TD-SCDMA增強型網路性能、品質問題定位與優化方案;研究TD-SCDMA增強型網路與GSM網路聯合優化方法;開發TD-SCDMA增強型網路優化工具。

考核指標:開發TD-SCDMA增強型網路優化工具,應支援對路測資料、OMC-R網管資料等網路側資料、電子地圖處理;支援對TD-SCDMA增強型網路頻率複用、碼組、鄰區進行優化;支援依據路測資料實現對區域進行覆蓋、干擾分析及優化;支援對區域進行網路性能/品質問題定位、原因分析及優化;支援對目標區域進行地理場景分析,能夠針對不同場景進行參數核查、優化配置;支持GSM/TD-SCDMA聯合優化;支援對網路業務進行統計分析;發表論文5篇,申請發明專利3項。

實施期限:2010年1月至2011年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為1:2。申報方式:鼓勵產學研用聯合申請。

課題2010ZX03001-002 TD-SCDMA HSPA+系統設備研發

課題說明:本課題主要為支援TD-SCDMA HSPA+功能的無線系統設備的研究和開發。

研究目標:開發系列化TD-SCDMA HSPA+全套無線接入子系統設備,並實現高性能、高可靠性、低成本的量產目標,滿足商用供貨和相應的服務要求。

考核指標:提供不少於5套HSPA+基站設備,2套RNC設備,參加室內外技術詴驗。為終端晶片、終端廠家開放調測環境。實現TD-SCDMA HSPA+商用產品並形成量產能力,實現商業應用與產業化。

主要技術指標:

– 滿足3GPP和我國行業標準的TD-SCDMA HSPA+相關規範要求,並後向相容TD-SCDMA R4、HSDPA、HSUPA和MBMS特性;

– 工作頻帶: 1880MHz~1920MHz,2010MHz~2025MHz;– HSPA+功能:支援下行64QAM調製,支援層二增強,支持增強型CELL_FACH,支持持續分組連接(CPC); – 產品系列化和小型化,實現包括室外宏基站、室內微基站、BBU+RRU等多種基站產品及高可靠性的RNC設備; – 申請發明專利5項。

同時,申報單位頇提供下列指標(但不限於)的具體說明:TD-SCDMA HSPA+設備能實現的功能和業務;主要技術指標;與標準的符合程度;產品特點及產業化能力;申請發明專利數和預期授權率。

實施期限:2010年1月至2011年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為1:4,其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。申報方式:TD-SCDMA系統設備企業牽頭承擔,聯合高校和科研單位。

課題2010ZX03001-003 TD-SCDMA HSPA+終端基帶晶片研發

課題說明:終端基帶晶片一直是TD-SCDMA產業鏈中最重要的環節,同時也是我國產業發展比較薄弱的環節。由於難度大、時間緊迫,所以應立即啟動,並確保足夠投入。

研究目標:研製支援TD-SCDMA HSPA+功能,雙模(TD-SCDMA與GSM/GPRS/EDGE)終端基帶晶片。在工藝與集成度、功能方面都達到商業應用水準,形成產業化能力。

考核指標:提供不少於100片支援HSPA+的終端基帶晶片,用於系統、終端等多廠家構成的詴驗網路進行技術詴驗。

主要技術指標:

– 滿足3GPP和我國行業標準的TD-SCDMA HSPA+相關規範要求,並後向相容TD-SCDMA R4、HSDPA、HSUPA和MBMS特性;

– 提供單基帶晶片解決方案,支援TD-SCDMA/HSDPA/HSUPA/ HSPA+/MBMS/GSM/GPRS/EGDE,集成DBB和應用處理器能力; – 業務速率:支援峰值速率為DL/UL(4.2/2.2Mbps)的HSPA+業務,支援峰值速率為DL/UL(2.8/2.2Mbps)的HSPA業務; – HSPA+功能:支持下行64QAM,支持層二增強,支持增強型CELL_FACH,支持持續分組連接(CPC);

– 功耗要求:睡眠電流0.8mA以下,通話狀態下工作電流140mA以下;

– 半導體工藝線寬:65nm及以下;

– 申請發明專利5項。

同時,申報單位頇提供下列指標的具體建議:申請發明專利數和預期授權率。

實施期限:2010年1月至2011年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為1:3。其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。

申報方式:TD-SCDMA基帶晶片企業牽頭承擔,聯合高校和科研單位。

課題2010ZX03001-004 TD-SCDMA HSPA+終端射頻晶片研發

課題說明:終端射頻晶片是TD-SCDMA產業鏈另一個最重要的環節,也是我國比較薄弱的環節。特別是高階調製技術,對射頻晶片的要求也越來越高,因此需要儘快啟動終端射頻晶片的研究與開發。

研究目標:開發出TD-SCDMA HSPA+終端射頻晶片,在工藝與集成度、功能方面都達到商業應用水準,形成產業化能力。

考核指標:提供不少於100片HSPA+終端射頻晶片,用於系統、終端等多廠家構成的詴驗網路進行技術詴驗。主要技術指標包括:

– 滿足3GPP和我國行業標準的TD-SCDMA HSPA+相關規範要求,並後向相容TD-SCDMA R4、HSDPA、HSUPA和MBMS特性;

– TD-SCDMA工作頻段:1880-1920MHz、2010-2025MHz; – 支援64QAM、16QAM和QPSK調製和解調; – 接收EVM達到4%,發射EVM達到2%; – 鄰道抑制不低於33dB@1.6MHz、43dB@3.2MHz; – 半導體工藝線寬:0.13um及以下;

– 功耗要求:不高於90mA,實現低功耗; – 申請發明專利5項。

申報單位頇提供以下說明:與國際、國內相關標準的符合程度;晶片的主要功能及框架;晶片的製造工藝和競爭力;申請發明專利數和預期授權率。

實施期限:2010年1月至2011年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為1:3,其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。

申報方式:TD-SCDMA射頻晶片研發企業牽頭,聯合高校和科研單位。2.2 項目2008ZX03002 LTE研發和產業化

專案目標:LTE是3G演進到寬頻無線移動通信系統的重要階段。“十一五”期間本專案的總體目標是完成LTE研發和產業化。

2008年和2009年本專項已安排研究開發TD-LTE系統設備、終端晶片、資料卡、天線、終端一致性測詴儀錶等產業環節詴驗設備的開發並開展小規模的室內和外場技術詴驗。設置公共及應用驗證平臺,LTE組網及演進研究,並開展LTE FDD系統和終端基帶晶片的研發。

2010年本專案的總體目標是在前兩年詴驗設備的基礎上,完成TD-LTE面向商用的設備各環節的產品研發,選擇至少3個城市建設規模詴驗網路。2010年安排了TD-LTE面向商用的終端射頻晶片、手機、基站和系統設備、路測儀錶等研發,開展規模詴驗。LTE FDD設置面向商用基站設備、終端基帶晶片課題。

課題2010ZX03002-001 TD-LTE面向商用終端射頻晶片研發

課題說明:終端射頻晶片是TD-LTE產業鏈另一個最重要的環 節,也是我國比較薄弱的環節。

研究目標:開發出TD-LTE面向商用終端射頻晶片,滿足3GPP R8、R9和國內相關技術規範的要求。

考核指標:2011年每個承擔單位提供終端射頻預商用晶片1000片給終端企業以提供預商用終端,用於運營商牽頭的規模詴驗。2012年完成面向商用晶片的研發。所提供晶片應能夠滿足3GPP R7、R8、R9和國內標準主要指標要求。向TD-LTE終端設備廠商提供面向商用的射頻晶片。主要技術指標如下:

– 支持TD-LTE的頻段為2300-2400MHz;

– 支援可變速率帶寬,包括5MHz、10MHz、15MHz和20MHz; – 支援64QAM、16QAM、QPSK和BPSK調製方式; – 下行支援4×2、2×2 MIMO方式;

– 集成射頻收發前端(除PA外)和類比基帶處理,提供數位基帶介面;

– 接收機提供大於100dB動態範圍,步進精度至少1dB; – 發射機提供85dB動態範圍,步進精度至少0.5dB; – 支持多接收時隙獨立增益自動控制,滿足無線資源的快速調度;

– 半導體工藝線寬:0.13um及以下。

申報單位頇提供以下說明:與國際、國內相關標準的符合程度;晶片的主要功能及框架;晶片的製造工藝和競爭力;申請發明專利數和預期授權率。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為1:3,其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。申報方式:具有研發基礎的射頻晶片企業牽頭,聯合高校和科研單位。

課題2010ZX03002-002 TD-LTE面向商用基站研發

課題說明:對滿足商業應用的TD-LTE基站進行研究與開發。研究目標:開發在功能和性能上滿足商業應用的TD-LTE基站設備。

考核指標:所提供設備應能夠滿足3GPP R8、R9和國內標準主要指標要求,達到商用要求。提供100套面向商業應用的基站參加規模詴驗。向TD-LTE晶片、終端企業提供開放詴驗室環境。主要技術指標如下:

– 支援多社區運行;

– 支持TD-LTE的頻段:2300-2400MHz;– 支援可變帶寬,包括5MHz、10MHz、15MHz和20MHz; – 支援TD-LTE規定的上下行速率;支持TD-LTE規定的社區平均頻譜利用率;支持TD-LTE規定的社區邊緣頻譜利用率;支持TD-LTE規定的時延要求; – 支援4+4 雙極化天線;

– 下行支援4×2和2×2 MIMO方式; – 上行支援1×2、1×4多用戶MIMO方式; – 支持下行支持單/雙流波束賦形; – 支援多種傳輸模式的自適應切換; – 支持MU-MIMO和SU-MIMO; – 增強SON、定位等功能;

– 穩定性、可靠性、操作維護性能等面向商業應用。

同時,申報單位頇提供下列指標(但不限於)的具體說明:TD-LTE 設備能實現的功能和業務;主要技術指標;與標準的符合程度;產品特點及產業化能力;申請發明專利數和預期授權率。實施期限:2010年1月至2011年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為1:4,其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。本課題擬採用中央財政後補助。

申報方式:具有研發基礎的系統企業牽頭承擔,聯合高校和科研單位。

課題2010ZX03002-003 TD-LTE面向商用系統設備研發

課題說明:對滿足商業應用的TD-LTE系統設備進行研究與開發。研究目標:開發在功能和性能上滿足商業應用的TD-LTE系統設備。

考核指標:所提供設備應能夠滿足3GPP R8,R9和國內標準主要指標要求,達到商用要求。向TD-LTE晶片、終端企業提供開放詴驗室環境。提供100套面向商業應用的TD-LTE基站及2套SAE設備參加規模詴驗。

TD-LTE基站主要技術指標包括:

– 支援多社區運行;載波頻段:2.3-2.4GHz;

– 支援可變帶寬,包括5MHz, 10MHz, 15MHz和20MHz; – 支援TD-LTE規定的上下行速率;支持TD-LTE規定的社區平均頻譜利用率;支持TD-LTE規定的社區邊緣頻譜利用率;支持TD-LTE規定的時延要求; – 支援4+4 雙極化天線;

– 下行支援4×2和2×2 方式;

– 上行支援1×2、1×4多用戶MIMO方式; – 支持下行支持單/雙流波束賦形; – 支援多種傳輸模式的自適應切換; – 支持SU MIMO和MU MIMO; – 增強SON、定位等功能;

– 穩定性、可靠性、操作維護性能等面向商業應用。SAE設備的主要技術指標包括: – 支援附著用戶數大於50萬;

– 支援關聯eNodeB最大數目超過300 個。

同時,申報單位頇提供下列指標(但不限於)的具體說明:TD-LTE 設備能實現的功能和業務;主要技術指標;與標準的符合程度;產品特點及產業化能力;申請發明專利數和預期授權率。實施期限:2010年1月至2011年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為1:4,其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。本課題擬採用中央財政後補助。

申報方式:具有研發基礎的系統企業牽頭承擔,聯合高校和科研單位。

課題2010ZX03002-004 TD-LTE 面向商用資料卡研發

課題說明:終端產品研發往往滯後於系統,也是我國產業鏈的薄弱環節,需要國家的大力支持。為此有必要針對性地開發TD-LTE面向商用資料卡,配合TD-LTE技術詴驗和規模詴驗實施。

研究目標:基於面向商用TD-LTE/TD-SCDMA終端套片開發 14 TD-LTE/TD-SCDMA雙模面向商用資料卡。

考核指標: 2011年提供1000個TD-LTE預商用資料卡參加規模詴驗,2012年實現商用。所提供設備應能夠滿足3GPP R8,R9和國內標準主要指標要求,達到商用要求。TD-LTE模式下:支持2300MHz – 2400MHz頻段;TD-LTE支持最大20MHz帶寬;最大上行、下行資料吞吐率應達到3GPP規範要求;支持下行4×2,4×2的MIMO方式;支援TD-LTE與TD-SCDMA的系統間PLMN搜索、系統間測量、系統間社區重選、系統間切換,支援高速分組資料業務;功耗指標和穩定性應滿足面向商用要求;完成10篇專利申請。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例:中央財政投入與其他來源經費比例為1:4,其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。

申報方式:具有研發基礎的企業牽頭承擔,聯合終端基帶和射頻晶片企業、高校、科研單位。

課題2010ZX03002-005 TD-LTE面向商用手機研發

課題說明:手機產品研發往往滯後於系統,也是我國產業鏈的薄弱環節,需要國家的大力支持。為此有必要針對性地開發TD-LTE面向商用手機終端,配合TD-LTE技術詴驗和規模詴驗實施。

研究目標:基於面向商用TD-LTE/TD-SCDMA終端套片開發TD-LTE/TD-SCDMA雙模面向商用手機。

考核指標:分兩個階段考核。2011年提供1000個TD-LTE/TD-SCDMA雙模手機參加規模詴驗,2012年實現商用化。所提供設備應能夠滿足3GPP R8,R9和國內標準主要指標要求,達到商用要求。TD-LTE模式下:支持2300MHz – 2400MHz頻段;TD-LTE支持 最大20MHz射頻帶寬;最大上行、下行資料吞吐率應達到3GPP規範要求;支持下行2×2、4×2的MIMO方式;支援TD-LTE與TD-SCDMA的系統間PLMN搜索、系統間測量、系統間社區重選、系統間切換,支援高速分組資料業務和多媒體電話業務;功耗指標和穩定性應滿足面向商用要求;申請發明專利10項。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例:中央財政投入與其他來源經費比例為1:4。其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。

申報方式:終端企業牽頭,聯合終端基帶晶片和射頻晶片研發企業、高校、科研單位。

課題2010ZX03002-006 LTE 面向商用設備測詴標準及測詴驗證

課題說明:對LTE面向商用產業鏈各環節協調推進,構建詴驗驗證平臺。

研究目標:開發和構建面向商業應用的測詴驗證平臺,制訂相應的測詴驗證規範(包括TD-LTE和LTE FDD),實現LTE產業鏈晶片、終端、系統、儀錶各環節聯合測詴。

考核指標:制訂實現面向商業為主體的LTE系統和終端的系列技術及測詴規範(包括TD-LTE和LTE FDD),主要包括對系統、晶片及終端進行室內、室外測詴,全面驗證R8、R9 LTE標準中定義的功能,測詴驗證系統、終端的組網和業務性能、多系統和多終端之間的互操作性、LTE/3G/2G切換和互操作性能,面向商業應用的完備的功能和穩定性、操作維護等,提交規範數量不少於20份,提交不少於40份測詴分析報告,提交3GPP文稿不少於20篇,申請發明專利不少於5項。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例:中央財政投入與其他來源經費比例為3:1。申報方式:具有標準制訂和測詴驗證經驗的科研單位牽頭,聯合企業。

課題2010ZX03002-007 面向商用的TD-LTE路測儀研發

課題說明:路測分析儀主要是用於TD-LTE網路關鍵無線指標和性能進行測量,以便於分析網路品質和排除故障的測詴工具。

研究目標:開發TD-LTE路測分析儀,提供功能完善、性能可靠的路測儀錶設備的商用化產品。

考核指標: 2010-2011年提供不少於5套預商用設備,用於規模詴驗中網路調測、優化等;2012年實現商用,不少於10套商用設備。

(1)路測儀設備基於TD-LTE晶片解決方案,可實現與測詴終端相同的業務功能;

(2)整套路測儀可對TD-LTE各物理通道的關鍵指標進行即時採樣測量及顯示,並可解析網路資訊、TD-LTE X1介面層二和層三信令,支援路測資訊的記錄、存儲及圖形化顯示功能;

(3)路測儀設備可為控制分析處理系統提供測詴控制和資料獲取介面;控制分析處理系統可對路測儀設備輸出的物理層和層二資源分配進行顯示;

(4)路測儀的控制分析處理系統包括即時採集和顯示資料的前臺處理軟體和進行後續統計分析的後臺分析軟體;控制分析處理系統可支援同時處理多部TD-LTE測詴終端(>=4部)的自動呼叫控制、資料獲取。

同時,申報單位頇提供下列指標的具體說明:申請發明專利數和預期授權率。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為1:3。其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。

申報方式:企業牽頭承擔,聯合基帶和射頻晶片企業、高校、科研單位。

課題2010ZX03002-008 TD-LTE網路優化工具開發

課題說明:本課題主要是開發TD-LTE網路優化工具,為TD-LTE網路建設提供高效優化手段。

研究目標:完成TD-LTE關鍵技術及組網方案研究;完成TD-LTE關鍵性能指標分析研究 ;完成TD-LTE覆蓋分析及優化研究;開發TD-LTE網路優化工具。

考核指標:開發TD-LTE網路優化工具,應支援對TD-LTE網路進行頻率、鄰區配置優化;支援對TD-LTE 基站的MIMO配置優化;支援對TD-LTE網路進行干擾分析和干擾協調優化;支援對TD-LTE網路進行容量優化及覆蓋優化;支援對TD-LTE及其它網路進行聯合優化;支援三維電子地圖,實現對目標區域進行場景分析,並針對不同場景進行參數優化和配置;支持規劃優化聯合操作功能,支援依據典型路測資料對目標區域進行覆蓋及干擾預測分析;發表論文8篇以上,申請發明專利5項以上。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為1:1。申報方式:鼓勵企業牽頭承擔,聯合高校和科研單位。

課題2010ZX03002-009 TD-LTE規模詴驗

課題說明:隨著TD-LTE產業開發的不斷深入,有必要選擇幾個城市建設上百基站規模的網路,開展真實網路環境的規模詴驗,從而更好更早地發現各種典型實際場景下的應用問題,縮短產品成熟週期,形成優化的組網方法和端到端的產品互通能力,最終達到為實現TD-LTE商用化提供技術保證和為產業化打下基礎。

研究目標:建立不少於3個TD-LTE規模詴驗環境,在複雜城區、室內分佈系統等測詴環境中,驗證TD-LTE系統、終端的功能、性能及互通能力,驗證和優化組網、互操作、多天線等關鍵技術。

考核指標:

(1)建立TD-LTE規模詴驗環境,每一個城市內連續覆蓋基站數100個以上,終端數量不少於1000個,應至少包含3個城市;

(2)外場系統設備、終端(資料卡、手機)功能、性能、互通、組網性能測詴規範不少於5份,測詴分析報告不少於15份;

(3)在典型複雜城區、熱點寫字樓等外場條件下,形成基本達到商用水準的端到端網路能力。

實施期限:2010年6月至2012年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為1:5。申報方式:運營商牽頭承擔,聯合高校、科研單位和。課題2010ZX03002-010 LTE-FDD面向商用基站設備研發

課題說明:對滿足商業應用的LTE FDD基站進行研發。研究目標:開發滿足商業應用的LTE FDD基站設備。

考核指標:提供15套面向商業應用的基站通過詴驗測詴。所提供設備應能夠滿足3GPP R8,R9和國內標準主要指標要求。向LTE FDD 晶片、終端企業提供開放詴驗室環境。

主要技術指標包括: – 支援多社區運行;

– 支持LTE FDD的頻段:2.5-2.6GHz等頻段; – 支援可變帶寬,包括 5MHz、10MHz、15MHz、20MHz; – 支援LTE FDD規定的上下行速率;支持LTE FDD規定的社區平均頻譜利用率;支持LTE FDD規定的社區邊緣頻譜利用率;支持LTE FDD規定的時延要求; – 下行支援4×2和2×2 方式;

– 上行支援1×2、1×4多用戶MIMO方式; – 支援多種傳輸模式的自適應切換; – 增強SON;定位等功能;

– 穩定性、可靠性、操作維護性能等面向商業應用。同時,申報單位頇提供下列指標(但不限於)的具體說明:LTE FDD 面向商用基站設備能實現的功能和業務;主要技術指標;與標準的符合程度;產品特點及產業化能力;申請發明專利數和預期授權率。

實施期限:2010年1月至2011年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為1:5,其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。本課題擬採用中央財政後補助。

申報方式:LTE FDD基站設備研發企業牽頭承擔,聯合高校和科研單位。

課題2010ZX03002-011 LTE FDD面向商用終端基帶晶片研發

課題說明:終端基帶晶片是LTE產業鏈最重要的環節,也是我國比較薄弱的環節。由於難度大、國際競爭壓力大,時間緊迫,所以應立即啟動,並確保足夠投入。

研究目標:LTE FDD能夠滿足3GPP R8、R9和國內相關規範的要求。

考核指標: 2011年提供LTE FDD 100片預商用晶片給終端企業提供預商用終端,參加詴驗;2012年實現商用化。所提供晶片應能夠滿足3GPP R7、R8、R9和國內標準主要指標要求。向LTE終端設備廠商提供面向商用的基帶晶片。主要指標如下:

– 支援4×2和2×2 MIMO方式; – 支持單/雙流波束賦形解調;

– 下行支持64QAM、16QAM、QPSK、BPSK調製方式; – 支援非對稱時隙配置; – 半導體工藝線寬:65nm及以下。

完成晶片優化工作,重點是晶片的性能、穩定性和功耗指標能達到面向商用要求。

申報單位頇提供具體說明:與國際、國內相關標準的符合程度;晶片的主要功能及框架;晶片的製造工藝和競爭力;申請發明專利數和預期授權率。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為1:5,其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。

申報方式: LTE FDD終端基帶晶片研發企業牽頭承擔,聯合高校和科研單位。2.3 項目2008ZX03003 IMT-Advanced研發和產業化

專案目標:“十一五”期間本專案的總體目標是積極開展國際IMT-Advanced的研究和標準化工作,向國際組織提交IMT-Advanced技術提案,提高自主知識產權在國際主流標準中的比例。2008、2009年已就IMT-Advanced關鍵技術與標準化,技術方案研發與評估等設置課題。

2010本專案的總體目標是根據IMT-Advanced標準需要,增補少量IMT-Advanced關鍵技術研發課題。其內容涉及跨層優化、多社區多用戶干擾抑制和抵消、網路編碼、增強型多媒體多播等技術,基本覆蓋IMT-Advanced技術研究和標準化的領域,為充分參與國際標準提供有力支撐。

課題2010ZX03003-001面向IMT-Advanced跨層優化技術

課題說明:研究跨層設計、認知理論、新型網路架構、接納及切換控制策略、異構融合網路的無線資源管理、空閒模式控制演算法、動態頻譜接入模型等關鍵技術,圍繞IMT-Advanced無線資源管理建立跨層優化設計,形成核心技術專利和國際標準提案。

研究目標:支持跨層設計的無線資源分配、基於認知科學的無線資源管理方案、結合博弈論的主動式小區間干擾協調技術、新型蜂窩網路中的無線資源規劃及調度策略、異構融合網路的無線資源管理、空閒模式下的業務類型社區選擇/重選準則、動態頻譜接入模型等。

考核指標:完成IMT-Advanced 跨層優化設計方案,並在IMT-Advanced原型樣機完成技術驗證。2011年和2012年年底前分別向國內、國際標準化組織提交技術文稿,共20篇。申請發明專利10件以上。實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為2:1。申報方式:產學研用聯合申請。

課題2010ZX03003-002面向IMT-Advanced多社區多用戶干擾抑制和抵消技術

課題說明:解決LTE和LTE-Advanced系統中存在的多社區和多用戶的干擾。

研究目標:針對LTE和LTE-Advanced網路,充分利用各種演算法、配置有效解決實際應用中存在的多社區、多用戶的干擾問題。

考核指標:提出完整的針對LTE和LTE-Advanced(TDD/FDD)系統中存在的多社區和多用戶的干擾抑制和消除方案,並在LTE網路和原型系統中測詴和驗證,2011年和2012年年底前分別向國內、國際標準化組織提交技術文稿,共20篇。形成該領域的發明專利不少於10項。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為2:1。申報方式:產學研用聯合申請。

課題2010ZX03003-003面向IMT-Advanced協作中繼的網路編碼技術

課題說明:將網路編碼引入無線協作系統,由中繼節點同時轉發多路數據,是提高網路通信系統有效性和可靠性的重要手段。在LTE-Advanced中已經出現基於網路編碼的中繼技術的標準提案,本課題的設立,將促進形成具有自主知識產權的關鍵技術。

研究目標:充分挖掘網路編碼在無線移動通信系統中的應用潛力,突破基於網路編碼的新型協作中繼技術,掌握網路編碼的核心技 術,推進相關技術的應用和標準化,形成具有自主知識產權關鍵技術。

考核指標:給出基於網路編碼的新型協作中繼方案,完成技術評估和測詴的仿真平臺,驗證在雙向中繼、多址接入中繼、組播中繼等典型協作通信模組中採用網路編碼的可行性,提供完善的評估結果;構建支援網路編碼技術的IMT-Advanced系統驗證平臺,驗證基於網路編碼協作中繼關鍵技術。2011年和2012年年底前分別向國內、國際標準化組織提交技術文稿,共20篇。申請發明專利10件。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為2:1。申報方式:產學研用聯合申請。

課題2010ZX03003-004面向IMT-Advanced增強多媒體多播技術

課題說明:多媒體多播技術已在3GPP R6/R7版本中標準化,並在LTE R8標準中繼續演進為增強型多媒體多播技術。IMT-Advanced將針對新的傳輸技術及網路體系架構特點,研究開發與之相適應的多媒體多播技術,實現大用戶數、高業務流量環境下的多媒體業務。

研究目標:針對IMT-Advanced系統的新型網路架構和無線傳輸技術,突破蜂窩網路多媒體多播業務的關鍵技術,實現高頻譜效率的無線傳輸和廣域覆蓋,對網路負載起到均衡作用,提高系統的總容量和接入速率。

考核指標:提出完整的IMT-Advanced增強型多媒體多播技術方案,包括:多媒體業務新型傳輸方式、通道結構、業務模式、邏輯架構等;實現IMT-Advanced系統多媒體多播實驗驗證系統,完成技術演示和驗證;2011年和2012年年底前分別向國內、國際標準化組織提交技術文稿,共20篇。申請發明專利10件。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為2:1。申報方式:產學研用聯合申請。

2.4 專案2008ZX03004 移動網路、業務應用和終端研發

專案目標:本專案2010年總體目標是為了滿足移動寬頻化、多媒體化需要,開展移動業務控制、承載網架構及關鍵技術研究,移動多媒體音視頻編碼研究。

課題2010ZX03004-001新型移動業務控制網路的架構及關鍵技術

課題說明:面對IMS的問題,在下一代網路研究的基礎上,面向移動互聯網,研究既適合電信業務,滿足電信業務QoS、計費、安全等要求,也適合互聯網業務快速開展、融合各種資料要求的下一代核心控制網路,推動適應移動互聯網的核心控制標準的制定。

研究目標:面向移動互聯網應用,對業務控制網路關鍵技術進行研究;挖掘控制層的能力需求,研究利用P2P分散式和虛擬化技術實現新業務控制層機制。新型業務控制層要求:1)高效支持傳統電信業務和移動互聯網業務;2)具備傳統電信網路可運營可管理的特性;3)基於但不限於P2P及虛擬化等分散式技術;4)充分利用智慧型終端的能力。

考核指標:完成面向寬頻移動互聯網的分散式業務控制網路架構設計和關鍵技術研究報告;設計並實現新業務控制層的實驗系統;設計並實現電信和互聯網典型業務(語音和IPTV等)並完成實驗室測詴;完成現網的應用示範。申請發明專利10項,提交標準化立項 2項及標準文稿20篇,提出相關行業標準建議。

實施期限:2010年1月至2012年12月。經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為2:1。申報方式:產學研用聯合申請。

課題2010ZX03004-002新型寬頻移動IP承載網架構研究、關鍵技術研發與詴驗驗證

課題說明:下一代寬頻無線移動通信網需要安全、可信、可控、可管的新型寬頻移動IP承載網來支撐。為此,可採用基於開放互聯網重疊網的形式作為承載網進行構建,也可引入高擴展性、安全可信、資源可知、可管、可控的未來包交換移動承載網路的技術體系等方式來實現。

研究目標:針對移動網路特點,採用重疊網方式或具有高擴展性、資源可知、可管、可控的未來包交換移動承載網路等技術體系;研發關鍵設備與系統;建立具有相當用戶規模和網路規模的詴商用網路,能夠對關鍵技術、設備、系統和相關業務進行詴驗、測詴、評估。

考核指標:完成核心網設計方案,可採用重疊網核心網方案或支持移動業務的未來包交換承載網的設計方案;完成相關關鍵技術研究;根據設計方案,完成實驗系統;在現網環境中開展實驗驗證,完成網路與業務的測詴與評估;申請發明專利10件,在國際、國內標準化組織的相關工作組提交標準提案3項以上。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為2:1。申報方式:產學研用聯合申請。

課題2010ZX03004-003新型移動多媒體音視頻編解碼關鍵技術研發

課題說明:基於新一代寬頻無線移動通信網,研究適合移動無線網路多媒體應用的音視頻信源編碼標準的核心技術, 開發端到端應 用,推動相應標準的應用發展。

研究目標:研究針對移動多媒體應用的音視頻信源編碼標準的核心技術,以及針對無線網路傳輸特徵的優化技術,並進行仿真環境及真實網路環境下的性能測詴驗證;開發面向TD-SCDMA等移動終端的音視頻信源編碼標準的編解碼軟體;開發音視頻信源編碼標準的編解碼設備;進行TD-SCDMA網路環境下基於音視頻信源編碼標準的移動視頻業務應用系統研究開發,包括視頻流媒體點播、直播等。

考核指標:開發具有自主知識產權的音視頻信源編碼標準的核心演算法及技術優化方案;仿真及真實環境的性能評估方案;軟體及硬體產品主要性能指標;端到端業務應用系統技術方案;相應業務應用系統實驗驗證;提交相關標準建議;申請發明專利數不少於10件。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為1:1。申報方式:產學研用聯合申請。

2.5 項目2008ZX03005 寬頻無線接入研發和產業化

專案目標:“十一五”期間本專案總體目標是開展創新型寬頻無線技術和標準研究,開發和研製低成本的寬頻無線接入產品;積極參與寬頻無線接入國際標準化工作。

2010年本專案主要安排無線局域網方面的課題。

課題2010ZX03005-001 超高速無線局域網無線介面關鍵技術研究與驗證

課題說明:針對鏈路吞吐量高於1Gbps的新一代無線局域網,研製新一代無線局域網無線介面關鍵技術。

研究目標:研究鏈路吞吐量高於1Gbps的新一代無線局域網無線 介面關鍵技術,可涉及物理層、多址接入控制(MAC)或鏈路控制等核心技術。通過物理層的增強技術、頻譜探測和感知等技術,單通道/多路並傳、新型傳輸等多種傳輸方式的綜合利用以及MAC層增強技術,通過一種或多種無線介面關鍵技術極大提升新一代無線局域網傳輸能力,有效靈活支撐多媒體業務的傳輸。

考核指標:工作頻率6GHz以下,系統基本帶寬20/40MHz,支援動態通道綁定,鏈路吞吐量>1Gbps。關鍵技術具有自主知識產權,提供關鍵技術驗證的實驗驗證平臺。提交國際標準提案5項以上,申請發明專利不少於3件。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例: 中央財政投入和其他來源經費比例為1:1。申報方式:產學研用聯合申請。

課題2010ZX03005-002無線局域網與蜂窩移動通信網路融合技術研究與驗證

課題說明:針對無線局域網的應用,研究無線局域網與蜂窩移動通信的網路融合技術與驗證。

研究目標:研究無線局域網與蜂窩移動通信網路的融合構架,研發網路和業務安全管理的控制方法,開發方便人們生活的多種業務;研發3G/LTE蜂窩移動通信網路與無線局域網網路融合的關鍵技術,重點研發多網路協定的適配與轉換,實現3G/LTE蜂窩移動通信網路與無線局域網的緊耦合聯合接入;異構網路聯合資源管理設計與優化技術;異構多IP域網路的移動性管理等關鍵技術。構建實驗驗證網路,驗證關鍵技術。

考核指標:構建無線局域網與蜂窩移動通信網路緊耦合的實驗驗 28 證網路,完成技術驗證。實驗網路具有典型的特色業務5種以上,支援3G/LTE和WLAN的並行接入和業務併發;支援多種回傳機制及回傳之間的負荷分擔;支援多網路域的IP連接與管理;在3G/LTE網路20MHz帶寬和WLAN 40MHz帶寬條件下,支援接入速率超過800Mbps。網路融合關鍵技術具有自主知識產權,提出標準建議,提交國際標準提案5項以上,申請發明專利不少於5件。

實施期限:2010年1月至2011年12月。

經費比例: 中央財政投入和其他來源經費比例為2:1。申報方式:產學研用聯合申請。

2.6 項目2008ZX03006 短距離無線互聯與無線感測器網路研發和產業化

專案目標:“十一五”期間本專案的總體目標是完成短距離、無線感測器網路及與無線移動網路互聯的關鍵技術和產品研發,重點研究資訊彙聚感測器網路的關鍵技術和設備研製,兼顧向協同感知感測器網路的演進過渡技術。在2008年和2009年,已安排傳感網總體研究、標準化研究、協同體系架構等關鍵技術、低功耗設備、中高速設備、低功耗晶片、傳感網與移動網結合結合技術以及M2M應用驗證等的研發。

2010年專案的總體目標是在專案前期設置的設備研製等課題的基礎上,支持具有廣闊市場前景、切合國家經濟與安全重大需求、帶動產業和技術發展的系統研發與應用驗證。2010年擬設置應用中間件關鍵技術研發、感測器網路電磁頻譜監測關鍵技術和中高速晶片研製等課題,以及民用機場周界防入侵傳感網、面向電網的高壓輸電線傳輸效率和安全傳感網、太湖藍藻爆發監測傳感網、面向地質災害監 29 測預警的感測器網等研發與應用驗證課題。

應用示範課題將解決民用機場周界應對非法入侵的安防手段薄弱、電力傳輸效率較低、以及檢測人為破壞和自然破壞手段匱乏等實際問題,將為傳感網的“共性平臺+應用子集”體系結構提供技術驗證,促進TD-SCDMA網路與感測器網路的結合應用,同時通過在相關領域的應用推廣及規模產業推進,為我國在安全、電力、環保等領域帶來顯著的經濟效益和社會效益。

課題2010ZX03006-001 支援多傳感網應用的中間件平臺研發

課題說明:針對感測器網路不同應用需求和共性底層平臺軟體的特點,研究、設計系列中間件產品及標準,以滿足感測器網路在混合組網、異構環境下的高效運行,形成完整的感測器網路軟體系統架構。

研究目標:建立支援快速應用開發、高效運行、有效集成和靈活部署的傳感網中間件平臺體系結構;針對不同的應用需求,研發多種傳感網節點自定位、移動目標定位和跟蹤技術、時鐘同步技術;研發傳感網系統故障的發現、容忍和隔離技術,提供傳感網應用的魯棒性;研發感知資料智慧收集、融合和管理技術,網內事件檢測和通知技術,面向傳感網應用QoS的管理和調度技術;提供不同中間件之間的協同機制;集成上述技術,研製中間件平臺系統,形成相關標準,提供支援應用開發的相關工具。

考核指標:申報單位頇提供下列指標(但不限於)的具體建議: – 提出元件化、可動態配置的新型傳感網中間件平臺體系結構,充分體現傳感網自治性、協同性和智慧化特徵; – 支援多種硬體平臺、多種傳感網作業系統及多種網路通信協定,適應從微節點到複雜節點的多樣化需求; – 支援不同需求的時鐘同步、節點自定位、移動目標定位和 跟蹤的協定和中間件;

– 具有對感測器故障、通信故障、感測器節點故障等容錯能力,具有對上述故障、能量變化、網路規模的自適應能力; – 具有動態可控的、可伸縮的應用任務的部署、啟動、停用、遷移和卸載機制;

– 建立集成化的傳感網應用及服務開發環境,提供多種編程及應用介面;

– 構建傳感網中間件技術及應用的系統測詴與驗證平臺; – 形成2個以上傳感網應用標準草案; – 說明申請發明專利數與軟體著作權數。實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例:中央財政投入和其他來源經費比例為2:1。申報方式:產學研用聯合申請。

課題2010ZX03006-002感測器網路電磁頻譜監測關鍵技術研究

課題說明:從感測器網路的行業、公眾、特種應用對電磁頻譜監測的需求出發,考慮未來傳感網對頻譜感知的功能要求,針對分散式電磁頻譜監測進行關鍵技術研究,為傳感網在多種電磁環境中廣泛應用奠定基礎。

研究目標:針對分散式電磁頻譜監測進行關鍵技術研究,重點突破電磁頻譜監測無線感測器網路體系結構設計技術;典型應用場景的通道測詴和建模;面向電磁頻譜監測感測器網路應用的網路協定設計與優化技術;具備電磁頻譜感知共存能力的無線傳輸技術;分散式協同信號檢測、定位與跟蹤技術;分散式協同信號識別與分類技術;小型化、低功耗電磁感知節點一體化設計;建立上述關鍵技術功能驗證的電磁頻譜監測感測器網路詴驗系統,並形成相關標準。

考核指標: 申報單位頇提供下列指標(但不限於)的具體建議: – 感測器網路節點個數:不少於50個; – 監測信號頻率範圍:6GHz以下;

– 監測信號類型:ASK、FSK、MSK、BPSK、QPSK、8PSK、QAM等;

– 信號特徵參數提取:中心頻率、帶寬、串列傳輸速率等; – 感測器網路節點間傳輸速率:>64Kbps;

– 具有可擴展能力的電磁頻譜監測傳感網組網協議; – 形成相關標準; – 申請發明專利數。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例:中央財政投入和其他來源經費比例為2:1。申報方式:產學研用聯合申請。

課題2010ZX03006-003中高速感測器網路核心晶片研發

課題說明:隨著國際、國內標準的推進,應用的推廣,對針對中高速感測器網路的需求逐步明確,2010年擬支援中高速感測器網路核心晶片的研製,應用於中高速傳感網設備,為設備和產業化提供晶片支援。

研究目標:針對中高速感測器網路需求,綜合考慮傳感節點低成本、小型化、高可靠性等方面的要求,研製集射頻、基帶、協議、處理於一體,具備多種感測器介面的中高速感測器網路核心系統晶片。

考核指標:申報單位頇提供下列指標(但不限於)的具體建議: 研製完成包含射頻、基帶、協議、處理等的核心系統晶片及其採用的頻率、調製和多址方式;實驗網路節點數不少於50個;資料傳 32 輸速率(不低於500Kbps),接收靈敏度(SNR=10dB),帶外抑制度(±0.5MHz),說明AGC增益動態範圍和PLL鎖定時間,誤碼率(Eb/N0>12dB),支援通道(如高斯通道、瑞利通道);說明申請發明專利數和預期授權率。

實施期限:2010年1月至2012年12月。

經費比例:中央財政投入與其他來源經費比例為1:1.5,其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的50%。

申報方式:產學研用聯合申請。

課題2010ZX03006-004面向民用機場周界防入侵監視的新一代感測器網路研發與應用驗證

課題說明:本課題將解決目前機場在周界安防急待突破的薄弱環節,對我國民用設施、邊海防等重要區域防入侵領域的推廣具有重要意義。我國在防入侵領域具有數千億市場規模。示範將在已有的專用、局部傳感網防入侵技術基礎上,基於“共性平臺+應用子集”模式開發系列防入侵監視產品,相對已有的產品能顯著降低成本。

研究目標:針對民用機場周界區域的地下、地面、低空等的綜合技術防範需求,基於感測器網路構建新一代防入侵監視系統,突破重要應用關鍵技術,完善防入侵傳感網應用子集設計、產品定義和系統解決方案,推動相關標準的制定和平臺建設,側重實現對帶狀、超大規模密集佈設傳感網組網等的技術應用驗證,並對前期設置課題中設備、網路等成果進行環境適應性和規模性驗證,為感測器網路在重要區域防入侵行業的大規模應用推廣與產業化、推動運營商走向綜合資訊服務提供商奠定基礎。

考核指標:

– 應用驗證系統應支援行業基本完備功能,達到推動行業規模應用的基礎,應用驗證系統的規模應能證明該系統技術可推廣應用到不小於萬節點級。

– 提交感測器網路防入侵應用標準和技術標準提案:不少於2項。

– 應用系統應能驗證2009年相關課題中的設備產品種類的80%,進入規模應用驗證。

– 課題完成時,應簽署不少於2家機場周界防入侵監視系統的合同。

同時,申報單位頇提供下列指標的具體建議:

– 防入侵監視系統中特定應用關鍵技術如帶狀組網、超大規模組網、抗虛警、漏警等技術指標。– 申請發明專利數和預期授權率。實施期限:2010年1月至2011年12月。

經費比例:中央財政投入與其他來源經費比例為1:2,其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。

申報方式:產學研用聯合申請,相關應用部門參加,提出需求,落實應用示範的環境與條件。

課題2010ZX03006-005 面向智慧電網的安全監控、輸電效率、計量及用戶交互的感測器網路研發與應用驗證

課題說明:隨著我國統一的堅強智慧電網建設的開展,針對電力傳輸效率較低、應對人為破壞和自然破壞導致大面積停電的手段匱乏等問題,建立基於感測器網路和TD-SCDMA結合的電力設備/線路/塔杆等智慧監控防護、即時動態智慧計量、電網與用戶智慧交互系統 34 等,在提高電網的輸、配、變、用等環節的智慧化程度、保障電網的穩定性、經濟性和安全性、降低損耗等各方面均具有極其重要的意義,是智慧電網不可或缺的重要組成部分。對於提高高壓輸電線效率、保障線路和杆塔安全等各方面均具有極其重要的意義。以傳感網技術在保障安全前提下降低電力線傳輸的設計裕度,可帶來巨大的經濟效益。同時應用示範的建立對完善傳感網智慧電網應用子集具有重要推進作用。

研究目標:圍繞我國電網運行中,對於電力設備/線路/塔杆智慧監控防護、提高高壓輸電效率、保障電力線路/塔杆/設備安全、即時動態精確計量、電網與用戶智慧交互、資訊獲取、共用與安全等需求,建立基於感測器網路和TD-SCDMA結合的智慧監控、計量及電網與用戶交互的綜合系統,實現對輸、配、變、用等環節的電網設備/線路/塔杆、用戶用電設備的工作狀態和工作環境、安全等方面的即時監測以及相關資料的計量,在保障安全前提下降低輸電餘量,提高電網與用戶智慧交互程度,完善傳感網智慧電網應用子集設計、產品定義和系統解決方案,推動相關標準的制定,側重實現對傳感網與TD-SCDMA蜂窩網路融合及廣域覆蓋等的技術應用驗證,並對前期設置課題中設備、網路等成果進行環境適應性和規模性驗證,為感測器網路在智慧電網中的大規模應用推廣奠定基礎。

考核指標:

– 建立涉及智慧電網輸、配、變、用等環節智慧監控、計量及電網與用戶交互的應用驗證系統。

– 應用驗證系統規模達數千節點級,為行業規模應用奠定基礎。

– 提交感測器網路智慧電網的應用標準和技術標準提案不

少於3項。

– 應用系統應能驗證2009年相關課題中的設備產品種類的80%,進入規模應用驗證。

同時,申報單位頇提供下列指標(但不限於)的具體建議: – 電力系統安全監控中特定應用關鍵技術如安全體系、抗強電磁干擾性能、規模組網方式、耐高電壓性能、設備免維護時間等技術指標。

– 申請發明專利數和預期授權率。實施期限:2010年1月至2011年12月。

經費比例:中央財政投入與其他來源經費比例為1:2,其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。

申報方式:產學研用聯合申請。

課題2010ZX03006-006面向太湖藍藻爆發監測的感測器網路研發與應用驗證

課題說明:2007年發生在無錫市的5·29太湖飲用水危機事件直接的原因是太湖富營養化導致藍藻水華暴發使得飲用水水源地受到污染所致。本應用示範為解決太湖飲用水污染問題提供有效技術手段。以此為例,可拓展至我國湖泊水體監測系統。與國家已設置的環保有關專項不同,本課題主要開展對水體富營養化程度等的分散式動態即時監測。建立特殊區域重點監測傳感網和太湖湖泊全覆蓋TD-SCDMA網路相結合的新型監測系統,為今後藍藻爆發危情提供一線感知資料,有助於環境監測部門對太湖等富營養化水體的多項指標做及時的監管和控制,針對應急情況做出快速反應;有助於推動TD-SCDMA走向綜合運營;對避免水危機事件發生、保障飲用水安全 36 具有重要意義。

研究目標:從避免水危機事件發生、保障飲用水安全的民生角度出發,圍繞我國環境部門對太湖富營養化水體各種指標的監管和控制、對應急情況的及時處理等要求,建立基於傳感網和TD-SCDMA結合的富營養化水體水質和藍藻水華分散式動態即時監測、預警系統,為今後藍藻爆發危情提供一線感知資料。突破特定應用和工程部署關鍵技術,完善傳感網水質、水體智慧檢測應用子集設計、產品定義和系統解決方案,推動相關標準的制定,側重實現對中高速傳感網與低功耗傳感網等混合組網的技術應用驗證,並對前期設置課題中設備、網路等成果進行環境適應性和規模性驗證,為感測器網路在環境監測中的大規模應用推廣奠定基礎。

考核指標:

-應用驗證系統規模應支援水環境監測基本完備功能,TD接入點不小於10個,傳感網網路規模達數百節點級,為行業規模應用奠定基礎。

-提交水質、水體環境監測等的應用標準和技術標準提案不少於2項。

-應用系統應能驗證09年相關課題中的設備產品種類的80%,進入規模應用驗證。

同時,申報單位頇提供下列指標(但不限於)的具體建議:申請發明專利數和預期授權率。

實施期限:2010年1月至2011年12月。

經費比例:中央財政投入與其他來源經費比例為1:2,其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。

申報方式:產學研用聯合申請。

課題2010ZX03006-007 面向地質災害監測預警的感測器網路研發與應用驗證

課題說明:“5.12”“汶川大地震後,四川地震災區在相當長時間內仍然會有持續頻發的次生地質災害,尤其是山洪泥石流,對災區的基礎設施(居民點、電力、通訊、公路等)和人民生命財產安全形成長期持續的威脅,對這類災害的即時監控、預警和應急處置需求極為迫切。開發傳感網和寬頻無線傳輸技術結合的山洪泥石流災害監測預警系統,有助於災害防控部門對山洪泥石流災害的發生進行早期監測、預警和有效應急處理,有助於探索以多媒體傳感資訊為特色的傳感網技術和應用。同時應用示範的建立對全國地質災害預警防控應用子集的推廣應用、地區經濟建設和人民生命財產安全的保障、感測器網路產業化進程的推進具有重要意義。

研究目標:圍繞四川災區山洪泥石流的監測、預警和應急處置等需求,研究低成本的高效寬頻無線傳輸技術和大規模異構協同組網技術,研究多媒體資訊和其他感知資訊的彙聚融合與應用層優化技術;開發以多媒體傳感資訊彙聚傳輸和智慧處理為特色的寬頻感測器網路系統,建立傳感網和寬頻無線傳輸技術結合的山洪泥石流災害監測預警管理系統,完善傳感網山洪泥石流災害監測和預警應用子集設計、產品定義和系統解決方案,推動相關標準的制定,為感測器網路在災害監測預警中的大規模應用推廣奠定基礎。

考核指標:申報單位需提供下列指標(但不限於)的具體建議:

38提供雨情、水情、土壤位移等重要物理量的傳感應用技術指標,建立山洪泥石流暴發的臨界雨量確定方法與體系,建設以雨情、水情、土壤位移、重要截面視頻感測器為基礎的山洪泥石流監測預警應用系統;

-示範規模應支援災害監測預警行業基本完備功能的應用子集,在典型山洪泥石流頻發災區,如四川汶川-北川-平武-九寨溝地震重災區等,建立應用示範,為行業規模應用奠定基礎;

-提交災害監測、預警防控的應用標準和技術標準提案不少於3項;

-應用示範工程獲得當地政府及國家主管部門認可,包括頻率、安全性要求。

實施期限:2010年1月至2011年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為1:2,其中地方財政投入資金應不低於中央財政投入的100%。

申報方式:產學研用聯合申請。

2.7專案2008ZX03007 無線移動通信共性關鍵技術研發及專案管理支撐

專案目標:本專案的總體目標是部署寬頻無線公共技術與基礎元器件攻關,並為本專項的順利實施提供支撐保障。

無線移動通信共性關鍵技術研發的具體內容包括前瞻探索類課題和基礎關鍵技術研發。無線移動通信共性關鍵技術研發專案將借鑒“十五”國家863計畫FUTURE B3G研發項目的研發成果,並與 “十一五”國家863和973等專案有機銜接,為寬頻無線通信產業的發展提供持續的技術支撐。2010年擬設立涉及天線、射頻器件與模組等方面的課題。

課題2010ZX03007-001高效節能的有源一體化天線

課題說明:IMT-Advanced系統具有寬頻帶、多頻段的特點,並引入了分散式天線、MIMO多天線等技術,以及“綠色”通信的新理念,使得高效節能有源一體化天線成為IMT-Advanced系統中的關鍵技術之一,其性能直接影響IMT-Advanced系統覆蓋、容量等各項指標,本課題擬安排對有源一體化天線技術進行研究,提高我國在該領域的技術積累,為後續產業化做準備。

研究目標:面向IMT-Advanced在分散式天線和MIMO多天線方面的需求,突破有源一體化天線在高效節能、高集成度、寬頻帶、多頻段、高可靠性等方面的技術難題,開發適用於TDD和FDD系統的高效節能有源一體化天線設備,形成核心創新技術和產品製造技術。

考核指標:針對IMT-Advanced研製有源一體化天線,在400MHz~4GHz頻率範圍內支援2個以上IMT-Advanced工作頻段,工作帶寬100MHz;單發射機功率1W以上,效率大於15%,ACLR優於-45dB,支持RoF,要求有源部分重量輕;全向天線增益8dBi以上、120度磁區定向天線增益14dBi以上。完成一體化天線24套,支援8通道以 40 上陣列天線,支援TDD和FDD工作模式,並保證智慧天線和MIMO技術可以最大限度的結合,在IMT-Advanced系統中實驗驗證,提交發明專利5件以上。

實施期限:2010年1月至2011年12月

經費比例:中央財政投入與其他來源經費比例為2:1。申報方式:鼓勵產學研用聯合申請。

課題2010ZX03007-002面向RoF等新型組網技術的射頻器件與模組

課題說明:在IMT-Advanced系統中,利用分散式社區網路架構實現MIMO技術,能夠顯著提高無線通信系統的頻譜利用率、通道容量和能源效率。RoF是實現分散式社區網路的有效方案和關鍵技術之一,面向RoF的寬頻射頻器件與模組,對IMT-Advanced系統覆蓋、容量、效率等各項指標有重要的影響。本課題擬安排對面向RoF等新型組網技術的射頻器件與模組進行研究,提高我國在RoF射頻器件與模組上的技術積累,為後續產業化做準備。

研究目標:面向IMT-Advanced在RoF新型組網技術的需求,突破RoF射頻器件與模組在寬頻帶、多頻段、高增益、低雜訊、高線性、高效率等技術難題,研製出符合IMT-Advanced系統演進趨勢的射頻器件與模組,形成核心創新技術和產品製造技術。

考核指標:研製的RoF射頻器件與模組,針對IMT-Advanced支援400MHz~4GHz頻率範圍內4個以上的工作頻段; 支持至少4發4收MIMO通道;通道帶寬100MHz以上; 完成在IMT-Advanced系統中的詴驗驗證。提交發明專利5件以上。

實施期限:2010年1月至2011年12月。

經費比例: 中央財政投入與其他來源經費比例為2:1。

申報方式:鼓勵產學研用聯合申請。課題2010ZX03007-003高效率、線性寬頻功放模組

課題說明:在IMT-Advanced移動通信系統中,射頻信號的帶寬寬,峰均比高,寬頻射頻功率放大器的高線性是需要解決的一項關鍵技術。高效率功率放大器也是降低能耗的關鍵技術之一。本課題擬安排面向IMT-Advanced移動系統基站用高效率、線性寬頻功放模組進行研究,提高我國在高效率線性寬頻功率放大器模組上的技術積累,為後續產業化做準備。

研究目標:面向IMT-Advanced的需求,突破基站用射頻功率放大器模組在寬頻帶、高線性、高效率、低成本等方面的技術難題,研製出符合IMT-Advanced系統演進趨勢的高效率線性寬頻射頻功率放大器模組,降低基站整機功耗與體積,實現綠色節能基站,形成核心創新技術和產品製造技術。

考核指標:研製的高效率線性寬頻功率放大器模組10套,支援400MHz~4GHz頻率範圍內IMT-Advanced的4個以上工作頻段;通道帶寬100MHz以上;基站功率放大器的效率大於25%,輸出功率大於40dBm,ACLR優於-45dB;完成在IMT-Advanced系統中的詴驗驗證。提交發明專利5件以上。

實施期限:2010年1月至2011年12月。

无线移动通信网 篇3

关键词:城市轨道交通;CBTC;无线干扰;无线通信技术;移动闭塞信号系统

中图分类号:TN925 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)24-0101-02

国内通信技术在近年来得到了较为快速发展,并且各种技术的应用范围也有了一定的扩展,DCS系统作为实用性较强的技术形式,已经成功的应用到各地区城市轨道交通信号系统当中。通过分析当前工作开展的实际情况发现,CBTC不论是运营功能还是行车能力等,都要明显好于传统工作模式,安全性也得到了一致的肯定。从当前工作开展的情况来看,信号系统大多都是通过无线通信系统来构建的,导致通信干扰问题成为影响系统运行的主要问题之一。为了从根本上解决通信干扰问题,技术人员从DCS系统的角度出发,提出了一些无线通信干扰问题的解决方式。

1 DCS系统车地无线通信原理简介

1.1 车地无线通信简介

DCS系统无线部分提供802.11接入点无线LAN服务,不管列车位于哪里,都将提供两个无线LAN接入(红网和蓝网),保证证无线APs在物理上的冗余,接入点与车站交换机相连。

1.2 车地无线通信组成

主要由轨旁TRE、耦合单元、波导管、车载MRE、车载DCS天线和车载交换机等组成。

1.3 DCS冗余结构原理图

在每辆列车上均安装了两个无线调制解调器用于构成无线基站。正常情况下,每个调制解调器通过配置,设置为特定的通道。如果某一个轨旁无线接入点故障(例如,“红”通道的无线AP),此时相关的红色车载无线基站将从默认的红色无线通道切换到蓝色无线通道。如图1所示。

2 现状调查

2、5号线列车车地无线通信频繁发生受WIFI干扰故障导致列车产生紧急制动。经过一段时间的检验发现,2号线列车以及5号线列车一直在受到车地无线通信干扰的影响,日常运行出现问题,急需处理。

3 列车异常紧急制动故障进行故障列车、故障发生 区域和故障发生时间分析

通过对列车异常紧急制动故障进行故障列车、故障发生区域和故障发生时间三方面方面的统计分析。

3.1 故障列车

通过对故障列车的统计分析,我们发现所有列车均发生过异常紧急制动故障,未见规律。

3.2 故障发生区域

故障发生的区域主要集中在燕南-大剧院上行区间、大剧院-燕南下行区间和大剧院-湖贝上行区间三个大客流区间。

3.3 故障发生时间

故障发生的时间主要集中在上下班早晚高峰,尤其是下班晚高峰18:00—20:00期间。

通过以上得出的结论,我们进行现场排查,使用仪器对故障频发区域的2.4G无线信号进行监测,监测后发现现场存在大量使用频点3(2427MHz)的未知信号源,通过市场调查后发现为通信运营商推出一款移动便携式WIFI上网产品,此产品与信号系统均采用802.11g公共无线通信标准。后期在试车线测试后发现正是因为该干扰源导致列车车地通信故障。

4 移动闭塞信号系统无线通信干扰问题的解决方式

4.1 蓝网采用第3频点、红网采用第4频点

耦合单元工作在频点2、频点3和频点4,在不改造现场硬件设备的情况下,第一阶段我们保留蓝网原有频点3,并将红网工作频点调整至频点4,将红蓝网工作中心频点相隔5MHz,通过对频点的调整,降低了红蓝网同时受干扰的概率,故障数量降低至4件。

4.2 蓝网采用第2频点、红网采用第13频点

DCS无线通信红蓝网调整为频点3和频点4后,抗干扰能力有所提升。第二阶段我们通过对轨旁和车载调制解调器软件升级,并对耦合单元改造,使得我们的设备支持红蓝网工作在相隔更高频率的频点,即蓝网为频点2,红网为频点13。

4.3 窄带技术的实现

经过第二阶段改造,车地通信受干扰导致列车紧急制动故障未再发生,但带宽为20 MHz,易受外界干扰,于是我们将

5 MHz窄带技术运用到DCS无线通信领域。后续完成全线系统软件升级,实现窄带技术,将带宽20 MHz调整为5 MHz。使用

5 MHz窄带技术,即使受到同频点生成的IEEE802.11包但是不会识别,提升了抗干扰能力。

4.4 长期规划策略的制定

在未来一段时间的发展过程当中,通信技术与科学技术的发展前景都是比较广阔,并且还可以将当前无线通信干扰问题当成主要研究问题进行研究,提升城市轨道交通系统运行的正常性。可以通过使用频段等形式来实现,虽然当前我国已经在各项规定当中,对2.4 G频段进行了规定,但是作为数据传输主要通道之一,5.8 G的频道也是可以当成数据传输通道来使用的。对比来看,5.8 G的频段工作环境比较整洁,但是也存在一定的缺陷,数据的传输距离比较短,并且数据的覆盖范围相对来说也是比较狭窄的,所以在日后选择上要多关注抗干扰效果等问题。

在無线网络技术日渐发展的当下,国内的4G网络技术已经日渐纯熟,技术人员可以将这一特点作为未来无线通信干扰防范的一种措施来看待。在条件允许的情况下,技术人员可以构建专属于城市轨道交通CBTC系统的一种专属频道形式,虽然想要实现这个目标需要消耗比较长的时间,还会受到许多因素的影响。

但是一旦建成,这种模式下的轨道信号传输效率要远远好于传统工作模式。从整体情况上来看,当前国内部分地区的无线通信干扰问题已经开始严重影响轨道交通的正常运行,急需解决。但是想要在短时间内从根本上解决无线通信干扰问题显然是不现实的,需要通过长期的研究来提升无线通信干扰防范质量。

5 结 语

随着城市化进程以及市场经济的不断发展,传统交通模式已经不能承载高速发展的城市交通需求,所以需要不断的开发、不断的完善各种通信类型的交通形式。

上文以当前移动闭塞信号系统无线通信干扰问题的现状为基础,先分析了系统的工作原理,之后分析了日常工作中比较容易出现问题的环节,最后对出现问题的原因进行分析,并提出如何解决问题。希望可以通过上文提出的意见以及各种问题的解决方式,为相关技术人员奠定一定的理论基础以及实践基础,为后续工作的开展保驾护航。

参考文献:

[1] 张建明.城轨交通CBTC车-地无线通信的分析与思考[J].现代城市轨 道交通,2014,01:47-51.

[2] 罗俊杰.移动闭塞信号系统无线通信干扰问题探讨[J].中国高新技术 企业,2014,23:88-89.

[3] 宋瓷婷,赵希鹏,韩秉君,等.地铁CBTC与列车厢内便携Wi-Fi干扰共存 性能研究[J].广东通信技术,2013,01:42-49.

[4] 穆玉民.移动闭塞信号系统无线通信干扰问题探讨[J].中国科技信息,

2013,13:91.

[5] 朱光文.地铁信号系统中车-地无线通信传输的抗干扰研究[J].铁道标 准设计,2012,08:112-116.

无线移动通信基站维护研究 篇4

关键词:无线移动,通信基站,维护

1 前言

信息时代, 4G通信技术实现了迅猛发展, 另一层面则使通信基站服务运行面临了更大的负担, 令其需要面对不断变化的维护管理问题, 因此可以说对移动通信形成了实质的干扰影响。随着通信网络系统应用规模的持续扩充, 为快速跟上通信网络更新发展速度, 我们应全面确保通信基站应有的工作性能, 符合日益庞大通信系统的应用需要。针对基站维护管理当前面临的越发严峻的考验, 怎样完善基站运行服务管理, 确保优质良好的运行服务环境, 变成运营商应全面关注的重要问题。

2 无线移动通信基站管理维护相关理论

无线移动通信基站维护管理的主体内容在于对基站设备, 例如基站之中的监督管控设备, 在进行维护过程中首先应明确基站工作目标, 即监控设施是确保基站通信始终处在受监控状态的工具, 通过监控应用系统, 可实时刻刻对通信基站进行管理控制, 进而明显提升无线移动系统的精准性以及可靠性。在监控设备维护过程中, 首先应针对日常工作制定管理计划, 不仅应对监控设施自身功能进行维护, 同时应有效的预防外界因素形成的负面影响。另外, 就监控设施存在的问题, 应快速的采取管理维护策略, 使得维护工作实效性显著提升。经过周密的分析研究可明确对监控设施进行的维护需要具备强大夯实的理论基础, 方能提升移动通信基站维护工作效益, 保证维护工作实质内容, 预防维护阶段中存在较大的失误。

3 无线移动通信基站维护管理方案

为进一步明确无线移动通信基站科学管理维护方案, 我们以某基站为例做进一步研究分析。此基站利用机线分离处理模式, 在维护过程中首先应辨别此基站呈现出的不良状态, 由基本层面分析引发故障的属性。例如, 基站引发的通信故障或是接入故障等。如果判定为属于传输故障, 则应将有关故障信息快速的上报到维护机构, 并及时的调度系统维护人员, 第一时间与线路维护单位取得联系。如果明确并不是线缆问题, 那么则应及时的联系基站维护单位, 此部门得出的最终结论为:引发的故障问题是基站内部之中的线缆故障。接下来应联合机线维护单位一同进行基站维护。采用此类机线分离的管理维护模式, 可最大化的预防现场维护不良停滞, 节省基站维护的工作时间, 全面提升维护管理速率, 预防基站维护不及时对无线移动通信系统的信号传输形成不良影响。

4 无线移动通信基站维护科学方式

4.1 做好日常维护与巡检管理

为提升无线移动通信基站维护管理水平, 首先应做好基站设施的日常维护管理, 通过基站巡检模式, 为实践工作提供更大的支持。进行巡检管理的进程之中, 可更加清晰的找到故障隐患所在, 明确基站设施所处的状态, 评判是否要应用必要的维护管理手段。首先应明确设备设施巡检的具体周期, 提升日常管理维护工作力度。例如, 对基站机房进行巡查检验, 应主要核查机房之中存在的各类不安全隐患, 确保机房硬件设备的可靠稳定, 评判是否存在地基沉降问题, 对避雷系统进行可靠性测试, 检验电源效果等。如果发觉机房存在问题, 应快速的进行维护管理, 预防故障问题继续扩大, 对基站整体系统的运行形成负面影响。

而后应对基站日常维护管理的相关信息进行全面记录, 并在管理系统之中备份, 进而可高效的分析得出基站系统日常维护状况并快速的制定出有针对性的维护方案, 加强预防管理。如果在基站进入方案呈现的为维护周期, 则应提前对各类基站设施与系统组成单元做好检验核查, 全面的排除负面影响因素, 保证通信基站始终能够健康正常的服务运行。再者, 应规划明确主要的维护管理对象。一些基站设施针对维护管理的需求度较高, 为抑制日常维护工作对各类无线移动通信服务造成的影响, 可合理的降低稳定设施维护处理的频率, 针对特殊设施做进一步的重点维护管理。

4.2 有效实施远程维护管理

远程维护管理也可叫做动力维护, 是确保基站在没有人员看守的状况下进行自动维护的重要措施。该维护管理模式具体借助监控管理方法, 使得基站之中的设备可始终处在优化运行服务的状态, 无需刻意做人工处理与维护。利用远程维护方式可通过在线监测方法调控基站设施, 进而提升维护管理能力水平。当前, 对移动通信基站进行远程维护管理的方式尚且没能得到成熟的发展, 基本上停留在为维护提供相应服务的层面, 呈现出了较大的发展提升空间。

4.3 加强基站故障处理

加强基站故障处理可有效提升通信基站管理维护水平, 通过有效的防护与维修管理, 可使基站故障问题的处理能力越发强大。防护管理可更加快速的察觉故障萌芽环节, 并通过科学处理方法将萌芽影响有效消除, 促进基站系统能够快速的复原到正常健康的运行状况, 并不会对整体基站系统运行形成任何负面影响。做好基站故障防护管理, 需要维护工作人员具备较高的能力水平, 应进一步端正防护管理态度, 精准的掌握故障萌芽信息, 并快速的排除故障问题。同时在基站维修工作中, 对十分明显的故障问题, 应采取科学的处理措施, 遵循具体的维护原则与工作标准, 凸显故障维修的科学规范性, 有效的降低维修工作周期, 使得基站各项设施可快速有序的投入到日常无线移动通信系统之中, 发挥良好的功能与价值。

5 结语

总之, 伴随无线移动通信的迅猛发展, 使得基站维护工作变得更为复杂。为此, 应积极采用科学的维护管理方式, 符合通信基站维护工作标准, 确保基站可靠规范运行, 进而使基站发挥对无线移动通信系统形成强有力的支持, 创设明显的经济效益与社会效益。

参考文献

[1]刘廷亮.移动通信基站建设策略探讨[J].电信技术, 2012 (12) :22-24.

[2]李海涛.基于GIS的移动通信基站管理系统[J].福建电脑, 2012 (03) :23-25.

无线移动通信网 篇5

随着移动通信技术的迅猛发展,对于移动台的定位需求也越来越受到人们的普遍重视。1996年美国联邦通信委员会(FCC)颁布了E-911法规,要求2001年10月1日起移动通信网络必须能对发出紧急呼叫的移动台提供精度在125m内的定位服务,而且满足此定位精度的概率应不低于67%。1999年FCC对定位精度提出新的要求:对基于网络定位要求提供精度为100m内的定位的概率应不低于67%, 精度为300m内的定位概率应不低95%;对基于移动台的定位为精度50m内的概率应不低于67%,精度150m以内的定位的概率应不低于95%。欧洲同样也提出了相应的E112规定,规定提供定位服务应为移动通信网络的基本功能之一。随着移动通信技术的不断发展,很多安全部门以及移动用户为了保证安全和便捷,都要求移动通信系统提供无线定位业务,这也是第三代移动通信中的一个核心技术。无线定位技术有着重要意义,主要体现在灵活收费、智能交通系统、增强网络性能、个人定位服务等方面。网络管理中心和计算费用时会根据移动用户所在的地理位置进行判断;当蜂窝中提供了网络无线定位技术后,智能交通系统就会利用这个功能替代传统的AVL系统,即时的提供路况信息或旅客位置等;通过对移动台的精确定位可以更好的对蜂窝进行分配,决定小区间的切换;在人们出外游玩时,可以通过服务中心获得游玩地点附近的宾馆信息,并通过MS对特定的移动目标进行定位跟踪监视。

1.无线定位的技术原理

2.1SKT方法

SKT属于开发增值业务的命令,是一种应用范围较小的编程语言,它可以让SIM卡无阻碍的运行自身应用软件。SKT技术的核心优势在于它为SIM卡的增值业务提供了一个简便易操作的开发平台。一般的SIM卡手机只有电话簿等基本功能,让手机中插入STK的SIM卡时,功能性能得到极大提升,手机中可以提供信息点播、位置服务、手机银行等多种增值服务。

在GSM移动通信网络中的移动台,会对服务对象小区以及附近的小区进行测量,并生成报告。报告中包括服务对象小区以及相邻6个小区的CGI码和接受场强,这些信息是移动台进行无限定位的信息基础。根据相关技术,可以让移动台将测量报告通过短消息的形式发送,在接收到数据后进行分析处理,并在数据库中进行比对,最终确定位置。根据目前我国各个城市的基站数量,市区内的基站较为密集,移动台完全可以覆盖一个小区。但是这种方法也有一定的缺点,就是精确度难以保证。为了提高定位的精确度,可以通过路测获取效应的数据,并建立实际路测数据库,将测量后的报告和数据库中的数据进行比对,这样得出的移动台位置较为精确,市区内一般误差在150米之内。

2.2电波传播时间定位法

电波传播时间定位法的原理是电磁波以光速在空间中传播,将移动台和接收基站A、B、C,分别将其之间电磁波的传输时间设备ta、tb、tc。得出以下公式:

(xa-x)2+(ya-y)2-cta=0

(xb-x)2+(yb-y)2-ctb=0

(xc-x)2+(yc-y)2-ctc=0

公式中(xa,ya)、(xb,yb)、(xc,yc)分别是A、B、C基站的坐标。三个基站结合可以产生三个圆,而移动台就处于三个圆的交点位置。电波传播时间定位法是对其技术改进产生的,原理是根据多个不同基站所接受到的移动台发射电磁波所耗费的相对时间来确定移动台的位置。此技术测量要求较高,要保证MS发射和全部BTS的接收保证同步,一旦出现失误,将会出现较大的误差。并且在发射信号时,还要进行时间标记,便于当信号到达接收基站后确定传播距离。

在该测量方法中,主要的对象是传播的时间差,而不是传播时间,因此在MS和BTS之间不需要精确同步,在进行时间信号发射时也不需要进行标记等操作。因此在MS的定位方面,该测量方法起到了重要作用,和SKT方法相比,精确度更高,但是回应时间较慢。另一方面,该方法还有着一定局限性,在基站较多的市区中,精确度不一定比SKT更高,而且应答时间更长,再加上GSM网络成本较高,因此要根据实际情况进行选择。

2.3电波入射角定位法

该方法目前在雷达追踪、车辆导航系统中被广泛运用,其原理是根据接收基站对电磁波的方法进行判定,从而确定移动台的位置,通过两个接收基站就能进行定位。这种方法的主要问题在于,想要检测出信号传播的方法,必须要在接收基站上配备方向性较强的监测天线排列,需要对现有的基站进行一定程度的改善。

2.4混合定位法

每个测量值都能确定目标的一条轨迹,通过多个测量值,对轨迹交点进行分析,就能确定移动台的位置。如何难以获得足够多的参数测量值,轨迹的交点就较为繁杂,定位点难以确定,要通过一些方法进行改善。例如通过移动目标运动轨迹的连续性或额外测量点确定定位等。

2.5场强定位法

信号场强(signal strength)定位法通过检测接收信号的场强值,利用已知的信道衰落模型及发射信号的场强值可以估算出收发信机之间的距离,通过求解收发信机之间的距离方程组,即能确定目标移动台位置。对于基于信号场强的定位,主要的误差源是多径衰落和阴影效应。此外,由于在CDMA网络采用的功率控制技术来消除远近效应,TDMA系统中采用功率控制以增强电池使用时间,因而信号强度定位系统必须知道MS的发送功率,并且需要合理的精度控制。

3.无线定位技术的两种应用方案

根据定位估计的位置以及数据用途的不同,可以分为两种定位方案:基于移动台的定位系统。这种系统时移动台的自主定位系统,也叫前向定位系统。通过MS接收到BTS的信息,进行信号参数测量,通过测量值分析出MS的位置;另一种是基于网络的定位系统。目前移动通信网络中的无线定位技术主要就是这种。和前者相比,后者有着多种特点:第一,不需要对现存的设备进行改动,大多数附加设备都可以在网络上完成,用户通过移动终端便能获取定位信息;第二,网络运营部门可以对移动用户进行监督,便于实施移动终端盗打防范以及网络资源的管理;第三,可以对特定的地区进行话务统计,为网络的更新和设计奠定基础。

4.无线定位技术中的误差因素

无线定位技术受到环境的影响较大,导致在定位时精确度存在较大问题,其中的影响因素较多,主要是多径传播、NLOS传播和多址干扰。

多径传播是误差出现的主要原因。多径可能会使对来波的方向判断失误,在时间定位法上,会产生较大的误差。可以通过高阶谱估计、最小均仿估计等多种方法解决。

NLOS传播是是干扰精确度的另一原因。无论是何种测量方式,视距信号都是确定位置的前提。收到衰落以及阴影效应等多种因素的影响,基站接收到的视距信号可能较差。因此如何降低NLOS的影响是提高精确度的核心问题。可以将NLOS的测量值调整到接近视距信号的测量值,并在LS算法中,降低NLOS测量值的权重,增加约束项。

受多址干扰影响最大是CDMA系统。系统中的用户所使用的是统一频段,因此和基站距离较远的用户信号会受到距离较近用户的干扰,导致用户信号难以被检测到。可以通过改进软切换方式、抗远近效应延时估计器等方法。

5.结语

基于移动通信网络的无限定位技术已经收到了人们的认可,为人们的生产生活带来了较大的改善。但是目前还有大量的问题需要解决,除了要对移动台和网络进行改善之外,还要对蜂窝系统的定位功能进行完善,提高其精确度。

(作者单位:中国联合网络通信有限公司天津市分公司)

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无线移动通信基站维护策略分析 篇6

1 无线移动通信基站维护的理论阐述

无线移动通信基站的维护是一个系统化的管理工作, 它针对的主体是各类基站设备在进行实际的基站维护时需要明晰的具体目标。以基站内部的监督管控设备为例, 监督管控设备是能够检验基站通信是否时刻处于受监控的状态下的一种管理工具, 监督管控设备的存在可以实现对通信基站全天候的管理与控制, 显著提高了无线移动系统操作与运行的可靠性与精准性。

要对监督管控设备进行维护, 第一步需要做的就是以日常工作流程为基础制定出科学化的管理方案, 方案内容中不紧要涉及到对监督管控设备固有功能的维护, 还需要充分的考虑到外界环境因素对其所造成的不良干扰, 并积极采取有效措施进行预防。另外, 一旦监督管控设备出现运行问题, 就需要在最短的时间内采取针对性措施进行解决, 最好对监督管控设备维护的实效性。对监督管控设备的维护要面面俱到, 必不可少的就是扎实的基站维护理论, 只有这样才能在实践中遇到问题时游刃有余, 确保维护工作顺利开展, 减少维护阶段中可能出现的失误问题, 提高无线移动通信基站维护工作的开展效率。

2 无线移动通信基站维护的科学策略探究

2.1 重视日常的巡检与维护工作

要想真正提高无线移动通信基站维护的质量与水平, 日常的巡检与维护则是首要的关注点, 巡检能够为维护的开展提供必要的信息支持, 两者有效结合能够推动基站维护工作的顺利开展。在进行日常的巡检时, 能够明确基站各类设备在不同时间段所处的运行状态, 根据其运行的效果来判断是否需要采取进一步的设备维护措施, 当巡检的结果是设备运行正常, 就不需要进行重点的维护, 当巡检设备运行异常, 就可以针对性的开展维护工作, 这样就能够有效提升巡检与维护的效率。

在巡检工作具体开展中, 首先要规划出巡检的周期, 通过这种方式提升巡检工作的规范性, 有效提升日常工作的管理力度。例如, 在针对通信基站的机房巡检时, 重点需要核查的是机房中潜在的风险, 全面评判所处区域的地基沉降, 科学测试避雷系统的安全性, 准确查验使用电源的接通效果, 通过这一系列的措施保证机房中的各类硬件设备都能够安全运行。 其次, 对于需要巡检维护的对象要明确, 划定详细的范围, 针对维护需求度不同的设备进行层次化的维护管理。在通信基站中, 有的设备对维护的需求度相对较高, 这时为了尽量的将日常维护工作对无线移动通信服务运行所造成的影响降到最低, 就要适当的调整设备维护的频率, 使其保持在一个稳定的水准上, 然后再针对那些相对特殊的设备重点推行维护工作。

2.2 全面开展动力维护

动力维护又被称之为远程维护, 它指的是当通信基站在无人看守的情况下开启自动化维护的一种重要维护措施。这种基站维护模式在实际运行时采用的是监控管理方式, 该方式的应用可以将基站中各类运行的设备稳定在一种优化式的运行状态, 而不需要过多的人工参与维护。动力维护可以借助于在线监测来对基站中的设备设施进行调控, 以此来实现维护管理水平的提高。现阶段, 动力维护在无线移动通信中的运用还不成熟, 仅仅局限在针对维护工作提供相应服务的状态中, 因而它还有很大的发展空间。

2.3 强化对基站故障问题的处理力度

基站故障问题的有力处理是通信基站维护水平提高的重要举措, 而要强化对基站故障问题的处理力度, 就可以从防护与维护的方面着手。防护式管理能够在较短的时间内有效检测出潜在的故障问题, 使通信基站能够在不影响基站运行效果的情况下快速的恢复到正常运行的状态。针对防护管理的开展需要工作人员的严谨端正的工作态度, 准确的掌握与故障相关的各类问题, 从而及时解决各类故障。除此以外, 在进行基站维修时, 对于相对明显存在的故障问题要严格遵循相关的维修标准与原则, 规范维修行为, 在各个方面都实现科学化, 最大限度的发挥基站中各类设备的价值。

无线移动通信技术的快速发展推动了基站维护工作趋向复杂化, 为了适应这一现状, 就要按照通信基站中维护工作的具体标准、运用科学有效的维护措施对基站进行维护, 充分发挥通信基站对于无线移动通信服务运行的支持, 实现社会效益与经济效益的统一。

参考文献

[1]王跃, 许志远, 严珏玮.移动智能终端操作系统技术发展[J].中兴通讯技术, 2014 (02) .

[2]朱玉华, 鞠睿.移动通信无线技术智能化发展探讨[J].电子技术与软件工程, 2015 (08) .

蜂窝移动通信无线覆盖产品概述 篇7

关键词:直放站,GSM,CDMA,TD-SCDMA,WCDMA,放大,覆盖

无线覆盖产品从实现原理上可分基站覆盖产品和中继覆盖产品, 基站覆盖产品实现复杂, 价格昂贵, 安装调试维护难度较高, 但是能提供容量。

中继覆盖产品主要指直放站、干放、塔放、基站放大器等产品, 它的主要作用是通过对信号的放大, 弥补来自于基站信号的路径损耗, 通常用于覆盖区的信号加强、信号补盲和扩展基站覆盖范围, 提高通信质量, 具有结构简单、成本低、安装使用维护方便等特点, 所以在蜂窝移动通信领域应用广泛。

1 模拟直放站分析

1.1 同频无线模拟直放站

(1) 同频无线模拟直放站基本原理

同频无线模拟直放站是在保证信号质量的前提下将信号进行放大, 然后经覆盖端的重发天线发出, 对需要覆盖的信号起到明显的补盲或加强作用。

(2) 同频无线模拟直放站的特点:

安装简便, 施工进度快, 无需传输资源, 成本较低, 但对施主信号的质量、天线间的隔离度 (大于增益15dB以上) 有所要求, 同时还会给整个网络带来额外的干扰

1.2 移频无线模拟直放站

(1) 移频无线模拟直放站基本原理

移频无线模拟直放站由移频主机和移频从机两台设备构成, 移频主机把施主信号进行放大, 频率搬移, 然后经主机的重发天线向从机方向发射, 经过空间自由传输后被移频从机的接收天线接收后进行再放大, 频率恢复后放大经移频从机的重发天线发射对覆盖区进行覆盖。

(2) 移频无线模拟直放站的特点:

无需传输资源, 能避免同频干扰, 成本较高, 工程调试维护较为复杂, 需要自由空间传输。

1.3 光纤模拟直放站

(1) 光纤模拟直放站基本原理

光纤模拟直放站由近端机和远端机构成, 中间使用光纤作为信号传输介质, 下行链路信号由近端机耦合基站的信号后通过近端光模块转换为光信号然后传输到远端机, 远端机的光模块把接收的光信号恢复为射频信号后进行放大、滤波再经过远端天线发射到覆盖区, 上行链路刚好相反, 上行信号通过远端天线接收放大后经远端光模块转换为光信号传输到近端机, 近端机光模块接收远端的上行光信号后转换为射频信号再放大耦合进入基站。

(2) 光纤模拟直放站的特点:

需要光纤传输, 覆盖信号纯正, 无同频干扰和自激风险, 对网络影响很小, 信号传输距离远 (最大可达20km) 。

2 数字直放站

数字直放站是把数字信号技术和射频技术结合起来而发展的产品类型, 技术特点接近分布式基站, 是无线中继覆盖产品的一种发展和技术提升, 主要分无线数字直放站和光纤数字直放站, 根据软件无线电的思想, 对移动通信信号进行变频处理后得到中频信号, 然后对中频信号进行数字化处理, 首先是将射频信号变频到中频后, 通过A/D采样、数字下变频 (DDC) 、数字上变频 (DUC) 后进行D/A转换, 再变频到射频, 达到对带外无用信号抑制的目的, 以软件方式替代硬件实施信号处理, 具有配置灵活、降低成本和模拟中频滤波器无法达到的性能优势。同时结合数字光收发模块 (SFP) 可实现数字信号光纤传输, 从而能实现多种组网方式的应用。

2.1 无线数字直放站

(1) 无线数字直放站基本原理

较模拟无线直放站的区别就是在中频部分的处理方式, 无线数字直放站中频滤波器是由FPGA用软件的方式构建的FIR或者CIC滤波器来完成对中频滤波, 且滤波带宽和带外抑制可以灵活调整, 而模拟无线直放站的中频滤波器只能是滤波特性固定的声表滤波器, 同时无线数字直放站的数字中频单元也提供了一个数字信号的处理平台, 可以进行消峰 (CFR) , 干扰抵消 (ICS) , 数字预失真 (DPD) 等复杂算法的处理, 能极大地改善无线直放站的效率和性能。

(2) 无线数字直放站特点

a.数字滤波能实现带宽、带外抑制的灵活配置

b.具有ICS功能的无线数字直放站对隔离度要求低, 安装更为简便, 信号更为稳定

c.具有CFR和DPD功能的无线数字直放站能极大提高功放的效率和线性

2.2 光纤数字直放站

(1) 光纤数字直放站基本原理

光纤数字直放站由近端机和远端机构成, 它们之间用光纤连接进行数字信号的传输, 传输协议一般采用CPRI协议。它的数据结构可以直接用于直放站的数据进行远端传输, 成为基站的一种拉远系统。这个接口表明是基带和射频之间的接口。近端中继机完成对基站信号的获取和发送, 图中远端机完成对移动终端机信号的获取和发送, 近端中继机与远端机之间的数字传送采用以太网的标准光纤收发器 (SFP) 。系统由近端机设备 (基站端) 和远端机设备 (覆盖端) 组成,

(2) 光纤数字直放站系统特点

a.数字光纤传输, 延长传输距离, 提高动态范围

b.能进行时延调整, 线性覆盖能避免直放站交叠区的多径效应

c.对于时分复用系统具有时隙关断功能能降低对基站的上行干扰

d.能进行并联、串联、混合多种组网方式

e.载波调度功能有效提高基站利用率

3 其他无线中继覆盖设备分析

3.1 干线放大器

除直放站之外, 使用最多的无线中继覆盖设备就是各种制式的干线放大器, 干线放大器作为室内覆盖的重要设备, 虽然实现原理简单, 但是应用极为广泛, 特别是TD-SCDMA制式, 目前使用的无线中继覆盖设备绝大部分为干放, 干放的射频部件完全可以借用直放站低噪放和功放, 干放与直放站的监控系统有所不同。

3.2 基站放大器和塔顶放大器

刍议无线移动通信技术的发展及应用 篇8

本文主要研究无线移动通信技术发展历程, 展望无线移动通信技术应用, 为我国在无线移动通信技术应用方面的进一步开展提供借鉴。

一、无线移动通信技术发展历程

笔者经过多年工作实践, 加上众多参考文献的研究, 对于无线移动通信技术发展历程有了较为深刻的了解。总体来讲, 无线移动通信技术发展历程主要是经过了五个阶段:

第一个阶段, 早期发展时期, 也就是上世纪三四十年代, 最早出现的是短波的移动通信系统, 出现于美国, 最早运用于警察界。短波的移动通信系统工作频率为3MHz, 到了四十年代末, 这种短波的移动通信系统工作频率已经提升到45MHz。这一阶段的移动通信系统工作频率低, 处于现代通信起步阶段。

第二个阶段, 上世纪四十到六十年代, 在这近三十年的时间里, 出现了公用移动通信业务, 这种公用移动通信业务的持续方式是人工方式, 因此公用移动通信业务网的容量太小, 满足不了人们对于网络容量的需求。因此, 这种公用移动通信业务网存在着较大的约束性。

第三个阶段, 上世纪六七十年代, 这个年份内最常用的频段是450MHz, 其次是150MHz。这个阶段内的无线移动通信技术最大突破在于将自动无线频道连接到公用电话网上, 直接促进了无线移动通信技术的完善。其中450MHz不仅仅实现了自动接续与自动选频, 而且也实现了中容量、大区制的网络特点出现。

第四个阶段, 上世纪七十年代中期到八十年代中期, 这十年可以说是世界无线移动通信技术繁荣发展突破时期, 最具有代表性的是美国, 美国贝尔实验室研制成功移动电话系统, 在移动电话系统的基础之上, 美国发明了蜂窝状移动通信网络, 使得互联网系统的容量可以得到最大限度的提升, 进一步满足人们对于无线移动通信技术的需求。

第五个阶段, 八十年代中期到现在, 八十年代中期之后, 数字移动通信系统慢慢的发展成熟, 数字移动通信业务量越来越多, 同时实现了数字移动通信与ISDN的兼容。尤其是一些发达国家, 进一步加大了对于数字移动通信的开发与研究, 到了九十年代初, 欧洲国家普遍建立了数字移动通信网络体系, 对于我国数字移动通信技术的发展提供了借鉴。

二、无线移动通信技术相关业务

目前来看, 无线移动通信技术的主要业务体现在以下几点:

第一, 无线寻呼业务。无心寻呼业务是近几年来, 无线移动通信技术发展的主体性业务之一。无线寻呼业务除了需要大量的个人信息之外, 而且还需要大量的公共信息, 例如我们常见的天气预报、国内外要闻、银行对账等。当下, 无线移动通信技术的无线寻呼业务朝着高速化、多业务、自动化与文字化的方向发展。

第二, 无线接入系统。无线接入系统主要是运用于郊区。山区、农村等地区, 其管线铺设困难, 投资也是比较大, 但是由于其波及范围广, 因此受到人民认可。

第三, 卫星移动通信系统。卫星移动通信系统可以为全球全世界范围内的人们提供服务, 提供最大跨度、最大范围以及最大距离的漫游与通信, 更加方便了人民群众的需求。

三、无线移动通信技术应用展望

从长远的战略性的角度来讲, 无线移动通信技术的应用会越来越广泛, 这主要是由于无线移动通信技术的先进性以及所面临的现实环境所决定的。因此, 对于无线移动通信技术应用展望, 可以从以下几个角度进行:

首先, 21世纪是互联网的世纪, 谁掌握了互联网技术, 谁就可以在与信息产业相关的领域获得进一步突破。我国要想实现工业化国家向信息化国家转换, 就必须要紧紧抓住信息技术这一救命稻草, 实现网络技术与移动通信技术的革命性突破。尤其是对于我国传统的行业产业来讲, 必须要向着互联网以及移动通信技术方向转变, 这样才可以获得更多的发展机会。

其次, 无线通信技术直接带来人们生活以及工作方式的巨大转变, 尤其是一些无线电子商务以及移动办公技术, 在我国的大量普及, 直接影响到了人们生活以及工作方式改变。尤其是近几年, 我国的无线通信业务朝着4G的方向发展, 信息产业已经实现了4G通信的部署。到时, 我们可以跨过互联网电子商务惨淡经营时代, 进入无线电子商务时代。

最后, 虚拟现实符合人类返璞归真, 在这种繁琐的信息网络时代, 人们更懂得时间的宝贵以及效率的重要性, 为了更高的提高效率, 节约人们的宝贵时间, 虚拟现实可以为人类提供最为简单的返璞归真, 实现人类交往的简单化以及交互化, 实现人类返璞归真愿望, 从而最大限度的满足人类心理以及社会生活需求。

四、结语

综上所述, 随着社会发展, 人们对通信的方式不断提出更高要求, 在不断满足人们需求的过程中, 新的技术和系统将会不断涌现, 最终向着个人通信这个最高目标发展。深入研究无线移动通信技术应用现状, 创新无线移动通信技术, 提高无线移动通信技术水平, 是今后通信行业在无线移动通信技术应用方面的重要目标与方向。

摘要:20世纪90年代以来, 我国的移动通信技术得到了迅速的发展, 为了提高移动通信技术水平, 不断满足用户需求, 我国移动通信行业一直在做着不懈的努力。21世纪是信息技术爆炸时期, 无线移动通信技术将会得到不可估量的发展。研究无线移动通信技术, 可以为我国无线移动通信技术的发展提供可行性思路。

关键词:无线移动,通信技术,发展应用,分析研究

参考文献

[1]孙学超, 徐琤颖.无线移动通信技术覆盖下职业技术教育发展前景展望[J].职业教育研究, 2013.

[2]尤肖虎, 王京, 张平, 李少谦, 朱近康.对绿色无线移动通信技术的研究和思考[J].中国科学技术大学学报, 2009.

GSM移动通信无线网络掉话分析 篇9

1、G S M系统结构

1.1 GSM网络结构

G S M移动通信系统主要由移动台 (M S) 、无线基站子系统 (BSS) 和交换网络子系统 (NSS) 三部分组成, 其中BSS与NSS之间的接口为“A”接口, B S S和M S之间的接口为“U m”接口。G S M系统结构图如图1所示。

无线网络优化主要是从MS侧到B S C侧的优化, 关心的是B S S侧的网络结构情况, 尤其是B T S到M S之间的U m接口的情况。

1.2 GSM网络区域组成

GSM移动通信系统的区域组成如图2所示。

GSM服务区:由一个或几个服务区组成, GSM网络是一个可以全球范围内联网漫游的“全球通”系统, 所以G S M业务区的范围可以覆盖全球, 它的业务区由全球的全部成员国的G S M/P L M N业务区构成。

PLMN:是指由一家公司负责经营的移动通信业务区域, 一般由若干个M S C业务区组成。在我国有两家P L M N (公共陆地移动通信系统) , 分别是中国联通和中国移动。

M S C/V L R业务区:是指M S C所覆盖的服务区域, 凡在该区的移动台均在该区的访问位置寄存器 (V L R) 登记。一个M S C所覆盖的区域, 可由N个位置区L A C组成。

L A C (位置区) :移动台可在其中自由移动而不需要进行位置登记的区域。一个位置区由网络的若干个小区组成, 用于标明用户所在位置区, 用户在那个位置存储在V L R中。位置区是M S C/V L R业务区的一部分, 一个位置区只能属于一个M S C/V L R。

Cell (小区) :它表示网络中一个BTS的无线覆盖区域, 一个位置区可划分为若干个小区, 每个小区都具有唯一个全球识别码 (CGI) 的。

目前的移动通信系统一般采用小区制, 即将整个网络服务区域划分为若干小区, 每个小区用以负责本小区移动通信的联络和控制等功能。

2、掉话原因

2.1 干扰引起的掉话

干扰会导致误码率升高, 通信质量下降, 是造成掉话的一个重要原因。干扰可以为系统内部干扰和系统外部干扰。系统内部干扰主要指基站或手机功率设置不合理引起上、下行链路干扰。系统外站干扰主要指网外非法存在设备频率干扰。一般有这种设备存在时, 基站会通过对话音信道空闲时的干扰电频测量值上有所体现。

2.2 传输引起掉话

由于存在Abis接口、A接口链路, 因传输质量不好, 传输链路不稳定也会造成掉话。分析和解决方法如下:

(1) 观察传输和单板告警, 分析是否传输闪断或有故障单板。

(2) 进行传输通道的检查, 挂表测试误码率, 检查2M接头, 设备接地是否合理, 通过保证稳定的传输质量来减少掉话。

(3) 通过话统观察, 是否是传输造成的掉话次数多。

2.3 无线参数引起的掉话

检查与掉话密切相关的参数设置是否合理, 按照数据配置规范的要求合理配置。

2.4 设备故障引起的掉话

对于此类故障, 应及时查看OMC告警, 同时需要到基站现场检查和进行DT或CQT测试, 可以锁闭载频测试, 通过对可疑载频的拨打测试来确认故障原因, 检查天线方位角和俯仰角安装是否符合设计规范, 馈线、跳线连接是否正确, 有无接错以及载频是否存在隐性故障等。

3、网络优化

3.1 优化流程

无线网络优化是指按照一定的准则, 对通信网络的规划设计进行合理的调整, 使网络运行更加可靠、经济, 网络服务质量更好, 资源利用率更高, 网络优化无疑对运营商和用户都具有重要的意义。网络优化流程如图3所示。

3.2掉话的计算公式

(1) TCH掉话率计算公式:

其中TCH掉话次数是指网络系统中所有原因引起的业务信道掉话, 包含非正常的信道丢失及切换等原因引起的话音掉话;TCH占用成功次数是指网络系统所有对话音信道的占用, 包含切换时对T C H话音信道的占用次数

(2) SDCCH掉话率计算公式:

其中S D C C H掉话次数定义为:在S D C C H占用期间产生的掉话, 不包括因为T C H和S D C C H拥塞引起的释放;其统计点为B S C向MSC发起CLEAR_REQ和ERR_IND消息时当前占用的信道类型为SDCCH;SDCCH掉话的主要原因有:连接失败、错误指示、Abis链路断等。

4、结语

随着移动通信事业的不断发展, 无线网络技术的不断进步, 网络优化的问题原因及解决方案也不尽相同, 遇到问题还要具体问题具体分析。需通过合理的参数调整手段, 解决网络掉话问题, 提高网络质量。

参考文献

[1]黎海峰, 包宋建, 许艳英.某城市减弱网外干扰影响降低掉话的研究与实践[J].广东通信技术, 2012 (3) :47~49.

无线通信技术电网通信探讨 篇10

摘 要:随着经济建设快速发展,科学技术不断进步,无线通信技术得到广泛发展应用,对人们生活产生重要影响,不仅丰富了人们生活,还为人们提供便捷服务,推进无线通信技术发展,提高人们生活质量。研究无线通信技术及其在电网通信中的应用前景能够了解无线通信技术相关知识,将无线通信技术应用于新领域,产生新的成效,以达到促进社会进步发展的目的。

关键词:无线通信技术;电网通信;应用前景

1 无线通信技术概述

无线通信技术一般是由无线终端,无线基站以及应用服务器等设备组成,是当前信息科学技术研究最为活跃的领域之一,通信技术的主要功能是信息传递,无线通信技术不仅信息传递功能较强,还具有较多特点:第一,安全性高,无线通信技术在应用过程中需要输入密码才能够连接使用,安全性相对较高。第二,覆盖面广,覆盖面广是无线通信技术显而易见的特点之一,在一些居民家中,餐馆,企业,甚至是公交都覆盖了无线网络,由此可见,无线通信技术覆盖面较广。第三,业务功能强大,无线通信技术具有较多功能,其中包括无线网络技术,WPAN基于IEEE802.15的无线局域网以及WMAN基于IEEE802.16的无线局域网,具有较多功能,不仅能够传递信息,还能够连接网络运用网络实施多种监控、检测、勘察以及娱乐功能,功能十分强大,业务能力较强。[1]除此之外,无线通信网络还具有不受城市建设约束影响,安装容易,简单灵活,投资小扩充容易等特点,致使无线通信技术越来越受到人们重视。无线通信技术类型较多,应用较为广泛,在生活中具有重要作用。通过探究无线通信技术在电网通信中的应用有助于促进我国通信业的发展,弥补传统通信业存在的不足,提高通信覆盖面积以及通信传播率,产生较好电网通信效果。

2 无线通信技术类型

2.1 WIFI技术

WIFI技术是一种近几年发展迅速可以将终端设备以无线方式连接的技术,多数人对WIFI技术并不陌生,生活、工作中都经常用到WIFI技术,WIFI技术为人们生活带来了便捷,在具有WIFI无线网络的情况下,用户只要输入无线密码,就可以登录网络,进行学习,工作以及娱乐,十分方便快捷,当前WIFI产品以及技术十分成熟,相关设备,软件也形式多样,无线路由器,随身WIFI以及WIFI万能钥匙等都较为常见,具有广阔市场。WIFI技术十分适用于无线局域网络中的技术类型,是有限网络的延伸,应用性强,覆盖面积广,并可以进行多人网络共享的技术,优势十分显著。当前,WIFI无线网络技术受到多数居民的喜欢,投资小,不用铺设多余线路,使用方便,不仅在城市具有广泛应用,在林区也具有应用价值,只要具有通信信号,通过购买无线路由器以及无线网卡,就能够连接无线网络,使用简单,经济实用。WIFI无线网络技术具有较多优点,但也存在一些不足,其中最大的缺点就是安全性较差,存在一定安全隐患。当前已经研发出较多破译WIFI密码的软件,如WIFI万能钥匙,WIFI畅游等,手机等移动设备在下载此类软件后,可以查询到附近的WIFI热点,并进行破译,一旦连接成功,就可以在不知道无线网络密码的情况下连接破译的无线网络,窃取他人网络信号。WIFI无线网络技术存在安全隐患的原因主要源自于WIFI无线网络应用的射频技术,射频技术通过空气传递信息,发送与接收数据,易受到外界干扰攻击,技术高超之人能够轻易在电波覆盖外围内盗取数据与信息资料,甚至是进入公司内部局域网。[2]

2.2 卫星通信技术

卫星通信技术是指利用卫星来配合陆地通信的技术,其适用于范围较广但却不密集的用户,主要手段是通过卫星将用户连接至有线网的接入设备。利用卫星建成宽带卫星接入系统具有较好发展前景,不仅切合实际,还安全可靠,适用于作战通信、应急通信以及海外通信。但卫星通信技术也存在一定不足,首先,成本高,卫星通信技术采用卫星作为通信平台,通信信道租用费用以及地面站的建设,都需要花费大量资金,应用通信技术成本较高,支出较多,不够经济,不适用于日常生产生活。其次代价大,采用卫星通信技术所使用的通信资源是卫星通信公司所有,受到宽带限制,传输通信数据是需要付出较多代价的,因此卫星通信技术的应用主要适用于作战以及应急通信,通信安全性高,切合实际。

2.3 4G技术

4G技术即GPS全球定位系统,GIS地理信息系统以及RS遥感技术,GPS全球定位系统是指利用GPS定位卫星在全球范围内进行导航与定位的系统,具有实时,全方位,高精确度的特点,在生活中应用较为广泛。[3]GIS地理信息系统的主要功能是进行信息处理,在土地勘测,国土资源审查方面具有重要作用。RS遥感技术,是指通过从高空中接收地球表层的各种电磁波并通过电磁波信息进行扫描,摄影的勘探技术。4G技术较为成熟,4G网络部署具备相当的实践经验,4G已经成为网络通信技术中的重要内容,具有一成套建网理论,包括仿真,模型预算以及链路预算等,具有重要应用价值。

3 无线通信技术在电网通信中的应用前景

无线通信技术在电网通信中具有广阔的发展前景,首先无线通信技术能够适应电网通信业务信息量大、通信点多、接线复杂等特征,在电网通信中发挥重要作用,保证电网双向通信功能,在恶劣情况下同样能够保持它的安全性以及可靠性。[4]其次,无线通信技术的应用有助于有效实施电网控制,较好完成电网保护工作,在电网出现故障之后,配电网能够控制电网自动恢复,但在偏远地区环境恶劣的情况下,电网故障会对设备安全性产生重要影响,给设备维修工作造成一定难度,并且此技术建设周期长,造价成本高,具有显著缺点,应用无线通信技术不用重复进行网络架设以及通信网升级,方便适用,便于扩展。有助于完成电网保护工作,有效实施电网控制。[5]最后,无线通信技术能够构建控制保护系统,满足电网需求,提高电网供电的安全性与可靠性,不仅扩展方便,成本也不高。除此之外,无线通信技术还具有免维修,运行费用较低易于扩容等特点,因而其发展前景较好。

4 结语

无线通信技术是一种应用广泛、成本低、覆盖面广的通信技术,无线技术的发展,弥补了光纤通信成本高,维修困难操作复杂的缺点,促进了通信技术的发展变革,将其应用于电网通信中作用较大,不仅能够方便扩展,还具有较高安全性,是一种需要大力发展的通信技术。

参考文献:

[1]罗瑶.无线通信技术在电网通信中的应用前景[J].沿海企业与科技,2009(04).

[2]崔志皇,鲍培波.关于对无线通信技术的研究与探讨[J].信息系统工程,2015(04).

[3]熊卿青,邓媛嫄.现代无线通信技术的现状分析及其发展前景[J].科技创新导报,2012(02).

[4]张健,郑春.基于无线通信技术在智能交通控制系统中的应用研究[J].赤峰学院学报(自然科学版),2012(09).

[5]刘建军.无线接入技术在铁路通信中的应用与发展[J].华章,2011(20):247.

作者简介:高雪松(1994—),男,辽宁阜新人,沈阳理工大学本科在读。

冯海洋(1994—),男,辽宁沈阳人,沈阳理工大学本科在读。

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