淺議移動通信無線接入網目標管理與發展
時間:2022-11-01 05:41:00
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由于我國幅員遼闊、地形復雜,尤其是農村的人口仍然是重大的一部分比例,因此無線接入網很適用于中國。我國信息業發展快也需要大量的無線接入網,因此我們必須而且應該重視無線接入網的應用和科研生產。
目前我國無線接入網產品很多大唐、巨龍、中興、華為等均可提供多種無線接入網產品技術先進性與國際上的先進技術幾乎處于同一水平。但是總體上看,我國無線接入系統與國際上最先進的系統尚有很大差距,研制新的高新技術的無線接入網已成為發展民族通信業的必經之路。
本文在闡述了移動通信無線接入網的定義的基礎上分析了移動通信無線接入網目標系統和發展。
1無線接入網
無線接入技術是指利用微波、衛星等傳輸方式將用戶終端接入到業務節點,為用戶提供各種業務的通信技術。無線接入技術分為固定無線接入技術和移動無線接入技術兩種。其中,后者就是我們所熟悉的蜂窩移動電話系統和衛星通信系統所采用的技術,移動無線接入技術服務的對象是移動終端,即實現移動終端與固定終端或移動終端之間的信息交換。而對于固定位置的用戶或僅在小范圍內移動的用戶群體,則可采用前一種接入技術——固定無線接入技術。
移動無線接入網包括蜂窩區移動電話網、無線尋呼網、無繩電話網、集群電話網、衛星全球移動通信網直至個人通信網等等,是當今通信行業中最活躍的領域之一。其中移動接入又可分為高速和低速兩種。高速移動接入一般可用蜂窩系統、衛星移動通信系統、集群系統等。低速接入系統可用PGN的微叫、區和毫微小區,如CDMA的WILLJACS、PHS等,還有像移動的GPRS等。
固定無線接入系統(FWA:FixedWirelessAccess)服務的用戶終端主要為話機、傳真機和計算機等,它主要分為一點多址、本地環路一點多址(DRMASS)、新型甚小口徑地球站(VSAT)和微小口徑地球站(USAT)等幾種實現方式。
無線接入系統可分以下幾種技術類型:
1)模擬調頻技術工作在470MHz頻率以下,通過FDMA方式實現,因載頻帶寬小于25KHz,其用戶容量小,僅可提供話音通信或傳真等低速率數據通信業務,適用于用戶稀少、業務量低的農村地區。
2)數字直接擴頻技術工作在1700MHz頻率以上,寬帶載波可提供話音通信或高速率、圖像通信等業務,其具有通信范圍廣、處理業務量大的特點,可滿足城市和農村地區的基本需求。
3)數字無繩電話技術可提供話音通信或中速率數據通信等業務。歐洲的DECT、日本的PHS等技術體制和采用PHS體制的UT斯達康的小靈通等系統用途比較靈活,既可用于公眾網無線接入系統,也可用于專用網無線接入系統。
4)蜂窩通信技術利用模擬蜂窩移動通信技術,如TACS、AMPS等技術體制和數字蜂窩移動通信技術,如GSM、DAMPS、IS-95CDMA和正在討論的第3代無線傳輸技術等技術體制組建無線接入系統,但不具備漫游功能。這類技術適用于高業務量的城市地區。
2無線接入網的目標系統
典型的無線接入系統主要由控制器、操作維護中心、基站、固定用戶單元和移動終端等幾個部分組成。各部分所完成的功能如下:
1)控制器通過其提供的與交換機、基站和操作維護中心的接口與這些功能實體相連接。控制器的主要功能是處理用戶的呼叫(包括呼叫建立、拆線等)、對基站進行管理,通過基站進行無線信道控制、基站監測和對固定用戶單元及移動終端進行監視和管理。
2)操作維護中心負責整個無線接入系統的操作和維護,其主要功能是對整個系統進行配置管理,對各個網絡單元的軟件及各種配置數據進行操作
3)基站通過無錢收發信機提供與固定終接設備和移動終端之間的無線信道,并通過無線信道完成話音呼叫和數據的傳遞。控制器通過基站對無線信道進行管理。基站與固定終接設備和移動終端之間的無線接口可以使用不同技術,并決定整個系統的特點,包括所使用的無線頻率及其一定的適用范圍。
4)固定終接設備為用戶提供電話、傳真、數據調制解調器等用戶終端的標準接口。它與基站通過無線接口相接。并向終端用戶透明地傳送交換機所能提供的業務和功能。
5)移動終端從功能上可以看作是將固定終接設備和用戶終端合并構成的一個物理實體。由于它具備一定的移動性,因此支持移動終端的無線接入系統除了應具備固定無線接入系統所具有的功能外,還要具備一定的移動性管理等蜂窩移動通信系統所具有的功能。無線接入系統中的各個功能實體通過一系列接口相互連接,并通過標準的接口與本地交換機和用戶終端相互連接。在無線接入系統中最重要的兩個接口是控制器與交換機之間的接口和基站與固定終接設備之間的無線接口。除此之外,無線接入系統所包含的接口還有控制器與基站之間的接口、控制器與網管中心之間的接口以及固定終接設備與用戶終端之間的接口。
3無線接入網的發展趨勢
移動通信無線已經進入到了3G的時代,那么無線接入的目標系統不能僅僅實現3G,還會朝著4G出發。發展下一代移動通信系統涉及兩個基本問題:演進目標和演進路線。演進目標涉及對目標系統的架構特征、協同機制、基礎理論、建模方法、關鍵技術等方面的理解;演進路線涉及對現有系統在技術、市場、政策等方面做具體分析。在網絡平臺演進的實際歷程中,下一代移動通信接入網的發展將經歷從現有網絡的協同設計開始,到以4G(4thgenerationmobilecommunication)目標系統為主導的一個逐步演替的過程。
下一代移動通信接入網是一個開放式自組織系統,具有巨大、復雜、高度動態、異構的特點,屬于復雜適應系統。3G采用的分布式架構和自上而下的設計思想已經難以適應4G面臨的復雜環境,難以實現4G需要的能力。根據上述系統控制方式演進的一般規律,在3GRAN(無線接入網絡)已經從2G的集中式控制演變為分布式控制的情況下,4G目標系統為了適應規模龐大、異構協同、高度動態的應用環境,必然采用自組織架構。自組織架構的引入意味著4G系統將以新的系統設計思想自下而上設計思想為主導。
4結論
移動通信無線接入網正在迅猛的發展,本文敘述了動通信無線接入網的定義,分析了移動通信無線接入網目標系統和發展。移動通信接入網將朝著自組織系統,具有巨大、復雜、高度動態、異構的特點,屬于復雜適應系統發展。
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