3G-B3G的网络结构及其特性

1、3G/B3G的网络结构及其特性 0 引言 国际通信界对于移动通信的研究，一向侧重于如何使第二代（2g） 演进到第三代（3g）无线蜂窝网，甚至扩展至 3g 以后，直到 2010 年可能出现新的蜂窝网。然而，人们非常向往利用随身携带的手机 随时随地找到对方，并互相通信，因此移动通信的使用不会只局限 于蜂窝网，移动通信的研究范围应当扩大。诚然，城市蜂窝网已经 起了很大作用，它们继续改进和发展是完全应该和有益的。但是， 除了蜂窝网以外，还有企业单位和住家需要的无线局域网（ wean）、 大企业单位需要的无线广域网（wwan、个人需要的个人区域网 （pan）,以及火车和私人汽车驶行时分别需要的公用车辆网

2、和专用 车辆网（pvn, public & private vehicular network ）。这些都是 b3g （beyond 3g、移动通信网。本文先介绍 3g/b3g 技术发展历程， 然后介绍其关键技术，最后介绍所调查到的 b3g 的研究框架。 1 移动通信系统发展综述 无线通信作为移动通信的基石，使得移动通信可以快速发展。目 前，无线通信及其应用已成为当今信息科学技术最活跃的研究领域 之一。移动通信是指移动用户之间，或移动用户与固定用户之间的 通信。 1.1 移动通信发展历程 回顾移动通信的发展历程，移动通信的发展大致经历了几个发展 阶段：第一代移动通信技术主要指蜂窝式模拟

3、移动通信，技术特征 是蜂窝网络结构克服了大区制容量低、活动范围受限的问题。第二 代移动通信是蜂窝数字移动通信，使蜂窝系统具有数字传输所能提 供的综合业务等种种优点。第三代移动通信的主要特征是除了能提 供第二代移动通信系统所拥有的各种优点， 克服了其缺点外， 还能 够提供宽带多媒体业务，能提供高质量的视频宽带多媒体综合业 务，并能实现全球漫游。 1.2 第四代移动通信系统（4g/b3g） 目前，对于新一代的移动系统还无法精确定义，但这种新一代移 动通信系统在概念和技术上与 4g 系统和 beyond 3g 系统大致相同, 因此本文所讨论的这种通信系统就是基于 4g 和 beyond 3g 的新一

4、 代移动通信系统。第四代移动通信系统（4g）标准比第三代具有更 多的功能。它具有超过 2gb/s 的非对称数据传输能力，对高速移动 用户能提供 100mb/s 的高质量的影像服务。并首次实现三维图像的 高质量传输，它包括广带无线固定接入、广带无线局域网。移动广 带系统和互操作的广播网络（基于地面和卫星系统）。是集多种无 线技术和无线 Ian 系统为一体的综合系统，也是宽带 ip 接入系统, 在这个系统上。移动用户可以实现全球无缝漫游 2。为了进一步 提高其利用率，满足高速率、大容量的业务需求。同时克服高速数 据在无线信道下的多径衰落和多径干扰等众多优势。 网络接入系统在整个移动网络中处于十分重

5、要的位置。 未来的接 入系统将主要在以下三个方面进行技术革新和突破：为最大限度开 发利用有限的频率资源，在接入系统的物理层，优化调制、信道编 码和信号传输技术，提高信号处理算法、信号检测和数据压缩技术， 并在频谱共享和新型天线3方面做进一步研究。为提高网络性能， 在接入系统的高层协议方面，研究网络自我优化和自动重构技术， 动态频谱分配和资源分配技术，网络管理和不同接入系统间协作。 提高和扩展 ip技术在移动网络中的应用； 加强软件无线电技术； 优化无线电传输技术，如支持实时和非实时业务、无缝连接和网络 安全。 2 b3g 移动通信网络结构及其特性 2.1 b3g 网络架构 新一代移动通信系统是移动通信系统演进过程中的一个阶段和 目标，它不仅采用新的无线传输技术提高通信系统的性能，而且与 现有的各种有线与无线网络相融合：它不仅包含现有的移动蜂窝网 络结构，而且在某些环境下也可以采用 ad hoc 方式进行组网4， 或者采用两种结构的组合形式， 形成蜂窝网络下的两跳或多跳网络 结构方式。 一般而言，蜂窝网络是一种广覆盖的网络组网方式，它 的目标是在有限的频率和功率资源前提下实现广域的无线覆盖。与 蜂窝网络结构相比，ad hoc 移动网络结构形式更加灵活，它采用分 布式管理技术，由一组自主的无线节点相互合作而形成移动通信网