陸文皓

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蜂窩移動通信技術(shù)演進歷程回顧及未來發(fā)展趨勢研究

陸文皓

中國電信股份有限公司上海分公司，上海 200092

蜂窩移動通信理念是貝爾實驗室提出的理念，經(jīng)過幾十年來的不斷發(fā)展，已經(jīng)在電子、通信等領域得到了廣泛的應用。蜂窩移動通信技術(shù)的演進，對移動通信的發(fā)展產(chǎn)生了深遠的影響，目前全球移動通信用戶已經(jīng)超過40億。從當前蜂窩移動通信技術(shù)演進歷程方面入手，結(jié)合近年來蜂窩移動通信技術(shù)的發(fā)展情況，分別對該技術(shù)的演進歷程進行回顧，并對未來的發(fā)展做出展望。

蜂窩移動通信技術(shù)；發(fā)展回顧；未來發(fā)展

蜂窩移動通信技術(shù)在1983年被正式投入使用，并影響了日后移動通信行業(yè)的發(fā)展，為日后發(fā)展奠定了十分堅實的基礎。隨著科學技術(shù)進步以及社會的不斷發(fā)展，蜂窩移動通信技術(shù)已經(jīng)不能滿足日益增長的社會需求，必須要對其進行改革與完善。蜂窩移動通信技術(shù)的演進是一項科學化的過程，而且對社會發(fā)展的影響較大，相關(guān)工作人員都在不斷的通過各種方式對其進行優(yōu)化升級，下文將詳細闡述蜂窩移動通信技術(shù)的演進進程，對其發(fā)展歷程進行回顧，闡述未來發(fā)展走向。

1 蜂窩移動通信技術(shù)的演進

蜂窩移動通信技術(shù)在國內(nèi)的起步較早，并且經(jīng)過長時間的不斷發(fā)展，已經(jīng)成為當前社會發(fā)展模式下不可或缺的部分。國內(nèi)蜂窩移動通信技術(shù)于80年代起步，在1987年首次將該技術(shù)引入到國內(nèi)，經(jīng)過近30年來的不斷演進，該技術(shù)已經(jīng)成為當前世界范圍內(nèi)最常見且使用頻率最高的一種移動通信網(wǎng)絡技術(shù)，并且用戶群也在逐漸上漲[1]。國內(nèi)的移動通信技術(shù)發(fā)展速度與世界移動通信發(fā)展節(jié)奏相適應，并且隨著新概念新技術(shù)生成，已經(jīng)從起初的模擬系統(tǒng)第一代（1G）逐漸進入到數(shù)字系統(tǒng)第四代（4G）。4G技術(shù)的應用，提升了移動通信速度，并且也為現(xiàn)在以及未來的網(wǎng)絡世界發(fā)展奠定了一定的基礎。縱觀蜂窩移動通信技術(shù)的發(fā)展可以發(fā)現(xiàn)：在1G時，主要業(yè)務內(nèi)容集中在語音通話、數(shù)據(jù)業(yè)務以及數(shù)字技術(shù)單一標準等方面，單一標準在歐洲地區(qū)比較常見。而進入到2G以后，增加了一些簡單的多媒體業(yè)務模式，帶寬整體上也更大、更加靈活，提升了移動通信靈活性與可用性；同時融入全新商業(yè)模式，單一標準全面普及[2]。在進入到3G技術(shù)直至當今社會4G，各種模式的寬帶業(yè)務以及可攜帶終端得到了長足的發(fā)展，而且異構(gòu)網(wǎng)絡之間也可以做到無縫服務，增加了自適應Qos，可以重新對終端進行配置，利用自組織網(wǎng)以及頻譜等，提升了移動通信的實用性。

2 蜂窩移動通信技術(shù)理念的引入

在1G技術(shù)發(fā)展歷程中，最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是融入了蜂窩工作理念，并且通過提升頻率技術(shù)的形式來增加設備容量。該技術(shù)模式的發(fā)展帶動了語音通話技術(shù)的發(fā)展，屬于唯一的業(yè)務類型。2G技術(shù)打破原有工作模式[3]，并在原有語音業(yè)務模式基礎之上開始不斷的完善數(shù)據(jù)業(yè)務，數(shù)字技術(shù)的高速發(fā)展帶動了歐洲地區(qū)移動通信業(yè)務的發(fā)展，并構(gòu)建了統(tǒng)一化工作標準，讓國際漫游工作業(yè)務范圍不斷擴張。而3G業(yè)務的發(fā)展，將主要工作目標集中在IP業(yè)務方面，從根本上提升了傳輸能力，讓傳輸能力更加趨于多樣化，被全世界范圍內(nèi)所有工作人員認同，成為當前炙手可熱的一種工作模式。而4G業(yè)務則是當前寬帶多媒體業(yè)務發(fā)展過程中十分重要的一個形式，通過各種形式來提升頻帶寬度[4]，讓頻帶更加具有現(xiàn)代化特征，為提升傳輸容量奠定基礎。網(wǎng)絡自動化技術(shù)也不斷發(fā)展，為相關(guān)的客戶群提供了更加快捷方便的服務模式，同時終端設備的不斷發(fā)展，也讓各種設備變得更加靈巧，便于客戶攜帶。

從4G技術(shù)性能來說，3G技術(shù)與4G技術(shù)相比，不論是技術(shù)性還是速率都不夠理想。因為速率問題，導致3G網(wǎng)絡大量投資商和運營商并沒有通過3G技術(shù)來獲取利益，部分投資商和運營商甚至因為3G技術(shù)的投資而虧本。導致3G技術(shù)必須要在最短是時間內(nèi)演變成一種新的技術(shù)[5]，利用新技術(shù)來提升3G技術(shù)的市場綜合競爭力。當前國內(nèi)依然同步保留使用3G技術(shù)，而且相應的3G家族標準中的成員也在不斷的提高3G技術(shù)，讓3G技術(shù)在最短的時間內(nèi)過渡走向了4G，這一過渡時間與2G到3G技術(shù)的過渡相比，是十分短暫的。前些年國內(nèi)相關(guān)工作人員根據(jù)當時社會背景條件，提出了TD-SCDMA技術(shù)發(fā)展走向，成功成為3GPP的主體演進路線。不同移動通信技術(shù)演進路線形勢不同，3Gran的演進，提升了IMT-2000的發(fā)展速度，并且提升了當時條件下3G頻譜以及附加頻譜廣泛性[6]，讓14MB/s轉(zhuǎn)化到100Mb/S，優(yōu)化了工作條件。在2008年時，這一速度以超過了30MB/s。經(jīng)過多年來的不斷演化，相關(guān)技術(shù)的發(fā)展為4G技術(shù)的競爭提供了條件，提升了整體工作質(zhì)量。

ITU將4G技術(shù)命名IMT-Advanced，并且根據(jù)未來4G技術(shù)的主要發(fā)展前景，提出了高速移動背景下的100Mb/s數(shù)據(jù)速率工作目標，該目標的實現(xiàn)對提升移動通信技術(shù)效率具有十分重要的意義。在2007年時，世界無線大會提出了頻段劃分目標，在未來的3年內(nèi)，完成了當時會議對目標的劃分計劃。經(jīng)過之后5年的不斷發(fā)展，相關(guān)部門以及企業(yè)工作部門也在全力以赴的解決相關(guān)問題，并為推出擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的4G技術(shù)所拼搏。經(jīng)過多年來的不斷努力，國內(nèi)的4G技術(shù)已經(jīng)在世界范圍內(nèi)占據(jù)領先地位，而且資產(chǎn)的整體實力比較雄厚，可以自主發(fā)明許多全新的4G技術(shù)[7]。分別分析4G技術(shù)的頻譜以及4G技術(shù)速率、時間等可以發(fā)現(xiàn)，從1G技術(shù)到4G技術(shù)的演進軌跡之間是有相互關(guān)系的，而且最終演進目標就是要讓移動通信技術(shù)更好地為當前社會發(fā)展服務。4G技術(shù)不斷體現(xiàn)優(yōu)勢，實現(xiàn)全方位服務定位。截止到2106年初，國內(nèi)使用蜂窩移動通信終端的用戶已經(jīng)成功突破8億人，并且按照當前發(fā)展情況來看，未來一段時間，蜂窩移動通信技術(shù)的發(fā)展速度必然會更加迅猛。隨著時代的不斷進步，各偏遠地區(qū)用戶對移動通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的需求量也有了明顯的增加，人們更加關(guān)注信息獲取以及移動網(wǎng)絡快捷化發(fā)展問題，未來移動和互聯(lián)網(wǎng)必然會相互結(jié)合，共同發(fā)展。

3 其余技術(shù)發(fā)展動向

移動通信技術(shù)的發(fā)展，最直觀的體現(xiàn)就是從1G技術(shù)發(fā)展成4G技術(shù)。不僅涉及到空中接口技術(shù)，還涉及到其余的許多技術(shù)動向，工作人員想要在未來發(fā)展中博得先機，就必須要明確其余技術(shù)動向。首先要明確移動網(wǎng)融合的主要發(fā)展趨勢，受到傳統(tǒng)工作模式的影響，絕大部分固定網(wǎng)和移動網(wǎng)都是分開操作的，相互之間是獨立的，各自之間有著不同的技術(shù)以及不同的交換機與彼變譯碼器等，所用的協(xié)議和運行系統(tǒng)也是不同的。所以從該方面來看，用戶如果在固定的環(huán)境或者是移動環(huán)境下，是不能在相同時間內(nèi)享受到不同服務的，也不能獲取相同的應用模式。在未來發(fā)展中，相關(guān)工作人員需要將固定網(wǎng)和移動網(wǎng)相互結(jié)合，才能保證用戶在固定環(huán)境以及移動環(huán)境中可以享受到相同的服務。IP技術(shù)的不斷發(fā)展，為FMC技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎，并且FMC技術(shù)經(jīng)過多年來的不斷完善，已經(jīng)成為當前熱點技術(shù)之一。

融合的起始點在核心網(wǎng)中，不斷地向周圍擴散，移動交換中心也逐漸地被路由器取代，導致大部分網(wǎng)絡控制功能以及智能網(wǎng)功能都已經(jīng)被成功的轉(zhuǎn)移到了IP智能平臺中?；疽残枰鶕?jù)市場發(fā)展情況來轉(zhuǎn)變自身的角色[8]，通過轉(zhuǎn)變自身角色的形式來作為接入點，提升智能網(wǎng)關(guān)功能性，將所有的數(shù)據(jù)流變成IP分組， 利用IP分組將相應的信息通過路由器傳輸?shù)絀P網(wǎng)絡中。因為受到安全認證以及結(jié)算計費等方面因素的影響，不論是人機界面還是中端設備界面等，未來的發(fā)展空間都是比較大的。比如生物度量認證技術(shù)，可以通過該技術(shù)來檢測圖像、觸覺以及濃度等，并利用信息技術(shù)形式將其轉(zhuǎn)變成人機界面，可以仿造電腦工作模式，和各種外部設備終端相互連接，提升設備的實用性?？梢詫⒂脩艋拘畔⑹占δ芤约霸O備代理服務器作為未來一段時間內(nèi)的主要研究熱點。近年來國內(nèi)移動通信技術(shù)正處在高速發(fā)展階段，并從根本上改變了人們的日常生活，讓生活更加豐富化，多樣化。

4 結(jié)語

蜂窩移動技術(shù)的持續(xù)更新，代表通信技術(shù)的發(fā)展進入到高峰期，并且也是科學技術(shù)發(fā)展的主要體現(xiàn)形式。在市場經(jīng)濟背景的影響下，蜂窩技術(shù)的不斷完善可以推動市場更好的發(fā)展，滿足人們?nèi)粘Ｉ?、生產(chǎn)需求，是一種不可替代的社會發(fā)展要素，同時可以推動人類文明不斷的進步。如今，國內(nèi)想要從移動通信技術(shù)發(fā)展實踐中尋找到發(fā)展契機，就必須不斷深入了解相關(guān)技術(shù)，并預測未來發(fā)展趨勢，才能促進國內(nèi)蜂窩移動通信技術(shù)的發(fā)展。上文從當前蜂窩移動通信技術(shù)演進歷程方面入手，結(jié)合近年來蜂窩移動通信技術(shù)的發(fā)展情況，分別對該技術(shù)的演進歷程進行回顧，并對未來的發(fā)展做出展望。希望可以通過上文的分析，為相關(guān)工作部門以及相關(guān)工作人員提供科學化的移動通信技術(shù)發(fā)展指標，幫助其展望未來發(fā)展方向，促使國內(nèi)蜂窩移動通信技術(shù)更好更快的發(fā)展。

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A review of the Evolution of Cellular Mobile Communication Technology and Research on its Future Development Trend

Lu Wenhao

Shanghai branch of China Telecom Co, Shanghai 200092

The idea of cellular mobile communication is the idea of Baer laboratory. After several decades of continuous development, it has been widely used in the fields of electronics, communication and so on. The evolution of cellular mobile communication technology has had a profound impact on the development of mobile communications, the current global mobile communications users have more than 4 billion. From the aspects of the cellular mobile communication technology evolution process of combined with the development of the cellular mobile communication technology in recent years, respectively the evolution course of the technology were reviewed, and prospect the future development of the.

cellular mobile communication technology; development; future development

TN929.5

A

1009-6434(2016)6-0231-03

陸文皓，中國電信股份有限公司上海分公司，工程師，無線網(wǎng)建設項目管理。