【正文】 分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 高速電路交換數(shù)據(jù) GSM增強(qiáng)數(shù)據(jù)率 IMT2023的演進(jìn) 2023/1/22 73 IMT2023的發(fā)展和超越 第一階段 （ 3G Enhancement） 3GPP 3GPP2 cdma2023 1xEVDO/DV ? 110 Mbps ? 2023年下行鏈路達(dá)到 30Mbps ? 2023年左右實用化 第二階段 （ B3G/4G） 2023年初步實現(xiàn) 有效載荷 ? 移動接入峰值 100 Mbps ? 慢速移動 /WLL峰值 1Gb/s 全球漫游 WRC2023確定頻譜分配 2023/1/22 74 3G面臨的應(yīng)用問題 制式標(biāo)準(zhǔn)仍然不統(tǒng)一，標(biāo)準(zhǔn)間不兼容 核心網(wǎng)絡(luò)不基于 IPv6，無法實現(xiàn)全球漫游 不支持高速流媒體業(yè)務(wù) 不支持與 WLAN、 FWA、 PAN的互聯(lián) 2023/1/22 75 第四代移動通信 4G的提出 —— 未來的無線應(yīng)用 在不同的固定、無線平臺和跨越不同的頻帶的網(wǎng)絡(luò)中提供無縫的無線服務(wù)與應(yīng)用 在任何地方寬帶接入互聯(lián)網(wǎng) :提供 Realtime video、 VoD、 VoIP、 MMS、 Virtual Reality、Teleconference、 Inter browser、Audio/Video mail、 chatting、 Interactive game等多媒體業(yè)務(wù) 提供增值業(yè)務(wù)如銀行轉(zhuǎn)帳、移動支付、股票交易、信用卡、保險、教育等 提供信息通信之外的定位定時、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能與服務(wù) 2023/1/22 76 第四代移動通信的提出 ? 更高速率的空中接口，移動 Inter接入， 更先進(jìn)的多媒體應(yīng)用 ? 個性化服務(wù) ? 更大的系統(tǒng)容量，更便捷的接入技術(shù) ? 更有效的頻譜利用率 ? 自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化配置／可重新配置能力 All IPv6 based ?全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系，多種系統(tǒng)、多種服務(wù)的兼容性 ?Satellite Broadband／ SUMTS ?Broadcasting： DVBS／ DVBT／ DAB ?Cellular： GSM／ GPRS／ EDGE,UMTS／UMTS+ ?WLL： Broadband FWA／ MWS／ Xmds ?LAN： HyperLAN／ WLAN／ Bluetooth／ IR ?PAN／ BodyLAN 2023/1/22 77 Wireless IP Society SUMTS Satellite Broadband DVBS DVBT DAB GSM GPRS/EDGE DECT IR Broadband WLAN UMTS Satellite/HAPS Broadcasting Cellular Indoor MBS 40 xMDS Broadband WFA Wireless Local Loop Body LANs Personal Area Networks UMTS ++ 4th Generation Local Area Networks MBS 60 MWS Bluetooth QuasiCellular 4G— 未來無線應(yīng)用的總體框架 4G denotes interconnection between systems via works or the like , which allows flexible use in any environments without making users aware of c onstituent systems.MobilityMediumDigital sattelitebroadcastingTerrestrial digital broadcastingCommunication speed ( Mbit /s)1Nomadic / Local areawireless accessHighIMT 202310 100EnhancedIMT 2023Systems beyond IMT 2023EnhancementMobile AccessLowNew Elementsof Systems Beyond Capabilities Digitalbroadcasting1000 Peak Useful Data Rate (Source : ITUR) 2023/1/22 79 第四代移動通信的提出 —— 未來無線應(yīng)用的需求 新的空中接口 蜂窩移動通信接口 慢速／本地?zé)o線接入接口 接口速率 蜂窩移動通信接口： up to 100Mbps 慢速／本地?zé)o線接入接口： up to 1000Mbps 移動性的定義 低速：步行， 3km/h以內(nèi) 中速：市內(nèi)車輛， 50km/h60km/h 高速：高速公路、火車， 60km/h250km/h及以上 2023/1/22 80 第四代移動通信的主要特征 ? 核心網(wǎng)絡(luò)基于 IPv6 ? 更好地支持 移動業(yè)務(wù)，安全性和無限制的地址空間 ? 支持多種異構(gòu)的相互競爭的寬帶無線網(wǎng)絡(luò)之間的整合 ? 多種系統(tǒng)、多種服務(wù)的兼容 ? 以無線接入點（ AP） 為 IP網(wǎng)關(guān) ? 不同的無線接入技術(shù)在同一個域中共存 ? 無線資源的優(yōu)化設(shè)計 2023/1/22 81 第四代移動通信面臨的技術(shù)挑戰(zhàn) 滿足 QoS要求的寬帶無線鏈路 (PHY/MAC) ： HSPRT ~100 Kbps ?110 Mbps 自適應(yīng)速率，可靠的無線鏈路， QoS要求 彈性的系統(tǒng)容量 高端應(yīng)用帶寬可能突破 1Gbps 將多種無線技術(shù)整合為單一的 IP網(wǎng)絡(luò) 統(tǒng)一的移動協(xié)議結(jié)構(gòu)，開放的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用接口 新的組網(wǎng)模式 低成本的結(jié)構(gòu) 實用的移動信息服務(wù) 網(wǎng)絡(luò)瀏覽、增值服務(wù)（如金融、保險、教育等） 更低的費用 更靈活的網(wǎng)絡(luò) 新的服務(wù) 2023/1/22 82 B3G/4G的前沿技術(shù)與當(dāng)前研究熱點 寬帶無線鏈路： HSPRT， OFDM+CDMA 端到端的 QoS控制：多級 ARQ 軟件無線電技術(shù)：寬帶 /多通道 /多模式 智能天線技術(shù)：自適應(yīng)天線陣 /MIMO 空時傳輸編碼分集 IP網(wǎng)空中接口的優(yōu)化設(shè)計，分層切換 : PDMA 動態(tài)非對稱上下行鏈路： TC， 動態(tài)頻譜分配 DSA 定位與 AAA技術(shù) 2023/1/22 83 紫外光通信技術(shù) 紫外光通信 直視紫外光通信是基于大氣散射 ， 采用日盲區(qū)中紫外波段 (200280nm)光波進(jìn)行通信傳輸 ， 主要應(yīng)用于短距離的 、 保密的通信 ，是常規(guī)通信的一種重要補(bǔ)充 。 紫外光 紫外光波 (Ultraviolet,簡稱 UV)是一種電磁波 ， 它的波長分布在10nm到 400nm上 。 紫外段光譜按照不同的劃分方法可以分成多個區(qū)域 ， 如下圖所示 。 2023/1/22 84 紫外光通信的特點 紫外光通信特點 紫外光不僅具有與其他光波相同的物理效應(yīng) ， 由于它的波長更短 ， 使得它有非常強(qiáng)的散射效應(yīng) 。 這一效應(yīng)決定了大氣紫外光傳輸?shù)囊恍┲饕卣鳎? 1） 太陽光的紫外輻射在通過地球大氣層時 ,會受到對流層上臭氧層對這一波段紫外光的強(qiáng)吸收作用 ， 使得這一波段的紫外輻射在海平面附近幾乎衰減為零 ， 屬于日盲區(qū)； 2） UVC段光波在空氣中的衰減率不是很大； 3） 由于低空的分子密度高 ， UVC波段紫外光波具有強(qiáng)的瑞利散射效應(yīng) 。 直視紫外光通信是基于大氣散射 ， 采用日盲區(qū)中紫外波段 (200280nm)光波進(jìn)行通信傳輸 ， 主要應(yīng)用于短距離的 、 保密的通信 ， 是常規(guī)通信的一種重要補(bǔ)充 。 2023/1/22 85 紫外光通信的優(yōu)點 紫外光通信特點 (1)數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋Ｃ苄愿?；由于大氣的?qiáng)吸收作用，系統(tǒng)輻射的紫外光通信信號的強(qiáng)度按指數(shù)規(guī)律衰減，這種強(qiáng)度衰減是距離的函數(shù)。因此，可根據(jù)通信距離的要求來調(diào)整系統(tǒng)的輻射功率，使其在通信范圍之外的輻射功率減至最小 ,提高傳輸保密性。 (2)系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)；紫外光傳輸?shù)膬?yōu)點之一是系統(tǒng)的輻射功率可根據(jù)通信距離要求而減至最小，因此，常規(guī)的無線電設(shè)備很難干擾遠(yuǎn)方站臺的紫外光通信信號。 (3)可用于非直視通信；由于大氣中存在大量的粒子 ,紫外輻射在傳輸過程中存在較大的散射現(xiàn)象，這種散射特性使紫外光通信系統(tǒng)能以非直視方式（ NonLine of Sight， NLOS）傳輸信號，從而能適應(yīng)復(fù)雜的地形環(huán)境，克服了其他自由空間光通信系統(tǒng)必須工作在可視距方式（ Line of Sight， LOS）的弱點。 (4) 無需 ATP(Acquisition Tracking and Pointing)跟蹤。采用紫外光通信既克服了有線通信需要鋪設(shè)電纜的缺點，節(jié)省了收放電纜所需的時間，又克服了無線通信易被監(jiān)聽的弱點還大大減少了通信設(shè)備和線路開設(shè)及拆除時間。 2023/1/22 86 紫外光通信原理 紫外光通信系統(tǒng)示意圖 2023/1/22 87 紫外光通信的應(yīng)用 紫外光通信應(yīng)用 用于一個按編隊超低空飛行的直升飛機(jī)小隊 用于復(fù)雜地區(qū)巡邏的小分隊 用于常規(guī)作戰(zhàn) 用于航母飛行甲板通信系統(tǒng) 2023/1/22 88 Wele to the Wireless World! 謝謝！ Thanks 2023/1/22 89 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH