移动通信论文范文
夜上海论坛前言：我们精心挑选了数篇优质移动通信论文文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。
第1篇
1.1系统的结构
基于SMS的移动通信网络自动监控系统所采取的是分布式体系结构，该结构主要由三部分组成，即终端监测仪、监控中心和移动短信息服务中心。其中，终端监测仪的功能主要是对系统中的特定内容进行监测，并在此基础上将监测到的数据以短信息的方式发送到监控中心。监控中心的功能主要是通过短信的方式，与各个终端实现信息数据的传输与共享，并以此为依据，对终端监测仪的工作参数进行科学设置。同时，监控中心还可以为移动通信用户提供查询和报表功能。而移动短信息服务中心的功能则主要是完成系统中终端监测仪和监控中心的短消息互发。
1.2系统的功能
如果想要将自动监控系统的各项功能顺利实现，对于终端监测仪的设置，除了要确保其满足系统的运行需求之外，还应该设置一套与之配套的软件系统。就目前终端监测仪的功能来看，应该满足以下几个方面：①通信质量参数的采集，这是终端监测仪的一项基础功能，通过对不同位置通信质量参数的有效采集，可以对通信整体质量有一个初步的了解，并针对不足之处，采取合理的优化措施。②通信质量参数的报送，系统在完成通信质量参数的采集之后，需要将采集的数据传输到控制中心，该环节是系统运行中的一个关键环节，为了能够确保传输质量，根据系统的特点，选择合理的报送方式是不容忽视的。目前，比较常用的报送方式有三种，即自报式、应答式和自报/应答兼容式。监控中心也是自动监控系统的一个重要组成部分，监控中心的功能主要包括以下几个方面：①对终端监测仪的参数进行修改；②打开和关闭选定终端监测仪自动发送采集数据功能；③通话质量等级测试；④拨打掉话频率测试；⑤修改自动监测仪上传采样数据的控制中心号码。
2终端监测仪的设计
夜上海论坛 2.1终端监测仪的硬件组成
就目前终端监测仪的硬件组成来看，主要包括了51系列单片机和GSM模块等。其中，为了进一步满足系统需求，GSM模块往往采用标准的移动通信模块，最常见的就是SiemensMC35，该模块可以提供标准的AT指令，在指令的控制下，可以一次完成6组数据的采集。也就是说，可以一次采集六个不同基站的工作参数。在系统运行过程中，单片机通过串口向GSM模块发送AT指令来控制模块的工作方式以及读取采集的网络参数，然后按照设计的协议将数据打成格式化的数据包再交给GSM模块，发送数据每个GSM模块中有一张SIM卡，监控中心通过每个监测仪的SIM卡号对它们进行分类管理和控制。
2.2终端监测仪的软件设计
夜上海论坛 给出的是终端监测仪的软件流程示意图，从图中我们能够看出，该软件流程大致可以分为前台和后台两个部分，其中，中断服务子程序这部分可以视为前台行为，利用函数完成相关操作这部分则可以视为后台行为。结合系统运行的特点和需求，终端监测仪的软件设计需要具备以下几个方面的功能：①自动发送通信质量参数和实时报警；②终端监测仪工作参数的设置和修改；③解决监控中心收到的通信质量参数延时问题；④防掉电功能。只有具备了上述功能，才能够进一步满足自动监控系统的运行需求。
夜上海论坛 3SMS和通信协议的设计
3.1移动短消息服务
夜上海论坛 移动短消息服务是GSM的一项重要业务，通过GSM所提供的网络平台，可以向监控中心传输固定长度的数据信息。与传真业务相同，都是GSM数字蜂窝移动通信网络提供的主要电信业务。就目前该服务所涉及的业务类型来看，大致可以分为两种类型，一种是点到点短消息业务，另一种是小区广播短消息业务。
3.2SMS的特性与优点
之所以采用SMS为基础来对移动通信网络自动监控系统进行构建，主要是因为SMS具有诸多优点，这些优点主要体现在以下几个方面：①存储和转发功能，在进行短信息发送的时候，信息的渠道并不是由发送者直接到接收者，而是发送者———短信中心———接收者。②传达确认，当短信息成功传达至接收人之后，发送者会收到确认信息；③主叫号码自动显示，SMS中自动包含发送者的电话号码，接受者容易知道发送者并回复。
3.3通信协议的设计
通信协议的设计主要包括两个方面的内容，即通信协议的数据格式和协议的算法。在自动控制监控系统运行过程中，不同环节对于数据格式也有不同的要求，因此，设计人员应该结合系统的特点，设计一套完整的通信协议，以此来满足系统中数据的交互。采用移动短信的方式进行数据交换可以实现监测仪的任意布置投资成本小，运行维护费用低。
4结语
第2篇
移动通信，被誉为新电信时代的“发动机”，几乎成了世纪之交通信业发展的最强音。然而，新世纪的钟声敲响不到一年，移动通信的发展就似乎已进入了山重水复的境地：原本被一致看好的3G开始尝到了“众口铄金”的滋味，不起眼的“过渡代”——GPRS及cdma20001x悄然凸现，一直被认为是淘汰之列的2G网络依旧频频拿下大单……为什么会出现这一局面呢？日前，业内相关权威专家对此发表了看法。
夜上海论坛 移动通信面临诸多挑战
截止到2000年底，全球移动通信用户数已达7．34亿，普及率为14．7％。预计2001年全球移动通信用户数将突破10亿大关。与之相对应的固定电话的用户数到2001年7月已达到10亿。在今明两年内，全世界的移动电话用户数将超过固定电话用户数，成为普及率最高的通信手段。移动通信在迅猛发展的同时，也面临着许多挑战。
我国移动通信领域内著名专家、信息产业部电信传输研究所副所长曹淑敏认为，目前全球移动通信的发展有以下几个特点：移动通信得到了空前的发展，在许多发达国家，移动电话的普及率已经超过50％，最高的已经接近90％，用户趋于饱和，急需新业务来刺激发展；而与之对应的发展中国家，则普及率较低（如中国仅为10％），发展潜力大；在用户数量增加的同时，平均每个用户的话费却在下降；目前话音业务仍是主导业务，短消息业务增长迅速，WAP发展不理想；虽然普遍看好移动互联网业务的发展，但目前在世界范围内仍没有找到所谓的“杀手级”运营模式；处在2G／2．5G技术向3G演进和过渡的时期，新技术的优势和风险同在；由于2G／2．5G规模大、技术成熟，所以向3G的过渡必然比第一代向第二代过渡缓慢，2G／2．5G和3G共存的局面将会持续较长时间；3G标准一直处在完善和更新阶段，近期才形成较为稳定的版本；在一些国家高昂的频谱费用和一些不切实际的管制政策，影响了3G正常的发展。
曹淑敏认为，以上这些特点，在近期内会对全球移动通信技术的更新和整个业务的增长带来一些不利的因素，但发展中国家的崛起、欧洲正在进行的行业调整（如运营商合建3G网络基础设施，分担风险）以及全球范围内对移动通信业务与应用的研究和努力，都将缓解和改善这一不利局面。
夜上海论坛 同时，与世界经济下滑和发展放缓的趋势相反，我国的经济仍表现出持续增长的发展势头，移动通信仍然保持持续高速增长的态势，今年上半年的增长超过去年同期的增长水平。截止到2001年10月，我国的移动通信用户数已经达到1．3亿，超过美国，成为世界第一大移动通信网络。与发达国家的话音业务趋于饱和相比，我国移动通信仅就话音业务的市场空间而言，仍然十分巨大
夜上海论坛 标准版本多、更新快是3G延迟的重要原因
现在业界普遍认为，3G的向后延迟已成定局。欧洲市场UMTS商用时间表向后推迟半年到一年，而有专家称中国的3G商用则要等到2004年之后。之所以会有这种现象，除了整个宏观环境出现不景气以外，从技术来看也有其原因，其中主要是由于3G的标准版本多、更新快，弄得厂商无所适从。
夜上海论坛 摩托罗拉亚太区电信运营方案策略技术市场部总经理庄靖说，在UMTS规范中，WCDMA标准不断有新的版本出现，变化多而快，这使其显得稳定性不足。在这种情况下，制造商就较难选定其中的一种版本来生产设备和终端设备。例如，在2001年3月的R99版本中尚有五百多个更改要求尚待解决，估计到明年中后期R99将可进入成熟稳定的商用。与此形成对比的是，在cdma2000方面从1x走向1xEV－DV的演进则相对较为平滑。cdma20001x在向前延伸的过程中，无线子系统只要在软硬件方面作部分的变动，相对来说要平稳一些。
夜上海论坛 曹淑敏副所长也认为，3G标准版本的更新是困扰运营商和厂家的一大难题，也是影响3G商用化进程的一个重要的、根本性的问题之一。虽然业界普遍认为R99是一个成熟、稳定、将被大规模商用的版本，但对采用R99哪个月的版本仍没有统一的说法，并对2001年3月或6月版本以及在3月基础上增加部分6月的更改比较看好。可是9月底刚刚在北京召开的3GPP会议通过了R99最新版本（2001年9月版本），与6月版本相比，又通过了266个新的更改。令人欣喜的是，此次会议特别强调不应对R99版本的实质内容再进行修改，否则将严重影响3G产品的商用化时间。
以应用内容为主导的移动数据业务升温
夜上海论坛 移动通信的发展面临诸多挑战，而3G的延迟又成为定局，在这种情况下，当前移动领域内的热点在哪里？
夜上海论坛 摩托罗拉全球电信运营方案部中国区市场与工程总经理吴达光认为，当前移动领域内的热点在于2．5G／2．75G，而由当前的2G开始的移动互联演进应首先启动移动数据业务。具体来说，国内的移动运营商中国移动、中国联通在保持用户数持续增长的同时，却面临着APRU值（每用户平均每月话费）不断降低的压力，而目前收入的主要来源话音业务的潜力已经被挖掘得差不多了，同时移动宽带技术如GPRS、cdma20001x日趋成熟，这样一来，用移动数据业务来提高APRU值就成为每个移动运营商关注的焦点。
如何启动移动数据业务呢？吴达光认为，首先，要开发出能够吸引用户的应用和内容，让移动通信用户能简便、快捷地享受到移动互联的魅力。其次，在于设计出利益均沾的移动互联的盈利模式，如日本NTTDoCoMo的i－mode计划吸引了大约五万个内容开发商，在其中让大量的内容提供商能够有利可图，这样才能激发他们进一步参与的积极性，进而拉动产业链的良性循环。这方面，国内已经起步，如中国移动的“移动梦网”计划和中国联通的“联通在信”。第三，从承载网络的实现能力方面，也要不断加以完善。也就是说，要将目前如GPRS、cdma20001x这样的基础平台技术不断加以升级提高。如摩托罗拉近期将推出GPRS的CS－3和CS－4编码方式，通过软件升级，在支持1＋4信道模式的手机上可将目前GPRS网络中20kbit／s～30kbit／s的速率提高到70kbit／s左右，基本能满足宽带上网管道速率的要求。?
夜上海论坛 大力优化2G网络已成为刻不容缓的日常工作
在大家讨论3G、关注2．5G的同时，我们所使用的2G网络还在不断飞速发展，给移动运营商带来最大的业务收入，也给移动设备制造商带来了最大的利润。爱立信、诺基亚、摩托罗拉、阿尔卡特等多家厂家都承认，现在2G网络设备还是其业务的大部分。而现实的2G网络由于规模庞大、频率资源紧张，很多问题已经到了刻不容缓需要解决的地步，其中重要的一条就是近年来不断被专家们挂在嘴边的网络优化。
第3篇
1.1系统模型
根据矿井通信实际需要，可得出基于Turbo码的矿井通信系统框图(图2)。在图2中，将信源产生的信息序列送入Turbo码编码器进行相应的编码，编码后的序列通过调制器的调制，经矿井衰落信道送入解调器，将得到的解调信号通过Turbo码译码器进行译码处理，再由接收端进行接收，最后通过计算得到误码率。本文采用Matlab7.0中Simulink模块搭建了矿井通信系统Turbo码仿真模型(图3)。系统模块主要由伯努利二进制随机发生器(BernoulliBinaryGenerator)、Turbo码编码器(TurboEncoder)、DQPSK调制器、矿井衰落信道(MineFa-dingChannel)、Turbo码译码器(TurboDecoder)、DQPSK解调器和译码误比特率计算模块(MultipleIterationErrorRateCalculation)组成。其中，调制/解调均采用正交相移键控π/4-DQPSK方式，该方式是利用DQPSK模块将相位旋转π/4得到，得到的信号再由误比特率计算模块进行计算，通过模块Dis-play显示结果，并将结果用表示所需储存数据量的模块s13写入到工作空间。Turbo码编码器模块是系统模型中的一个重要部分，根据Turbo码的编码原理，采用Simulink构建Turbo码编码器的内部框图(图4)。由图4可以看出，仿真模型的结构是根据Turbo码的编码结构图设计的。其中由InsertZero模块和Sum模块构成复接器，由Puncture模块构成删余阵，通过InsertZero模块来控制插入的码元0数目，Puncture模块来实现删除码元的数目和位置，这样就得到不用码率的Turbo码。系统模型中最重要的部分是Turbo码译码器模块，根据Turbo码译码原理构建Turbo码译码器内部框图(图5)。由解调器解调后的信息由Inl模块输入，分量译码器由APPDecoder模块实现，其中L(c)对应系统信息，L(u)对应的是先验信息。其解交织通过随机解交织模块(RandomDeinterleaver)实现，经过多次迭代，将得到的似然比进行相应的判决，从而得到最佳估值序列，再通过Out1模块输出。在系统中，利用InsertZero模块实现归零操作;利用Puncture模块对序列进行删余;利用Zero-OrderHold模块对迭代次数进行控制;利用随机交织模块(RandomInterleaver)完成交织过程;选用DiscretePulseGenerator模块、IntegerDelay模块和Product模块实现将系统信息初始化为0;利用HardDecision模块来完成对L(u)的硬判决。其中用s9-s12分别表示所需储存数据量并写入工作空间。
夜上海论坛 1.2仿真结果及分析
夜上海论坛 本文主要以误比特率(BER)评价一个通信系统设计的好坏，进而考查Turbo码的纠错性能。仿真参数:采用SISO译码器，译码算法是LOG-MAP算法，帧长为4000bit，采用改进的S随机交织器，π/4-DQPSK调制方式，移动速度为40km/h，载频为2GHz，Nakagami衰落信道，采用频率为10MHz，分别对系统在未编码状态和编码状态下的性能进行仿真，其中编码状态又分为采用卷积码状态以及采用不用码率的Turbo码状态，仿真结果如图6所示。由仿真结果可以看出，对于构建的矿井移动通信系统，在编码状态的系统性能要优于未编码状态，验证了该仿真系统与理论结果的吻合性;而又因采用不同种类的编码其性能也不尽相同，又可直观地说明在矿井移动通信中使用Turbo码编码方案的优势所在［1-4］。
2矿井移动通信系统中Turbo码性能分析
夜上海论坛 2.1编码长度对Turbo码性能的影响
首先给出不同编码长度对Turbo码性能的影响。仿真参数:信道采用已经构建好的Nakagami多径衰落信道，调制采用π/4-DQPSK方式，解码采用LOG-MAP算法，迭代次数为8次，所用子编码器为(1，7/5)的递归系统卷积码，码率为1/2，帧长为512bit，采用的编码约束度K分别为3、4、5、6。其仿真结果如图7所示。从图7的仿真结果可以看出，增加编码约束度K可以改善Turbo码的误比特性能。当BER＞10－3时，K的改变不会引起BER的曲线有明显的变化;然而当BER＜10－3时，增加K会降低Turbo码的误比特率，其性能会得到提高。当交织器长度和码率一定情况下，K越大，则Turbo码的性能越好［5-7］。
2.2迭代次数对Turbo码性能的影响
以下针对不同迭代次数对Turbo码性能的影响进行仿真。仿真参数:信道采用Nakagami多径衰落信道，调制采用π/4-DQPSK方式，解码采用LOG-MAP算法，所用的子编码器为(1，7/5)的递归系统卷积码，码率为1/2，编码约束度K=3，帧长FS=256，迭代次数Iter分别为1，5，8。其仿真结果如图8所示。由图8仿真结果可知，在衰落信道条件下，增加迭代次数也会改善Turbo码的误比特性能。当Eb/No=2时，LOG-MAP算法迭代1次，BER=1.1899×10－1;迭代5次，BER=8.6895×10－2;迭代8次，BER=5.3112×10－2。因此，进行足够次数的迭代，可以获得较好的纠错性能。但当经过一定数值的迭代后译码性能趋于稳定，再增加新的迭代，不但不能提高Turbo码的译码性能，反而会带来一定的编码增益。因此，在对Turbo码进行设计时，要根据实际译码情况及时停止迭代，这样可以在不影响误比特率性能或对误比特率性能影响很小的情况下，有效降低迭代译码过程中的计算量。
2.3码率对Turbo码性能的影响
夜上海论坛 在对Turbo码进行编码时，为了得到高的传输速率，通常会在编码器之后进行删除操作。以下为仿真不同速率对Turbo码性能的影响。仿真参数:仿真信道为Nakagami多径衰落信道，调制方式采用π/4-DQPSK，解码采用LOG-MAP算法，迭代次数为5次，所用的子编码器为(1，7/5)的递归系统卷积码，编码约束度K=3，帧长FS=256，码率R分别为1/2，1/3。仿真结果如图9所示。从图9可以看出，码率R=1/2的Turbo码性能在Turbo码编码长度相同情况下时，与码率R=1/3的Turbo码性能相比要差。例如对于(1，7/5)的卷积码，约束度K=4，当信道的信噪比Eb/No=4、码率R=1/2时，BER为2.155×10－2，而码率R=1/3时，BER降低到1.3481×10－3。因此，在衰落信道条件下，降低码率可以提高Turbo码的性能，降低误比特率，但同时也使得码元的传输效率降低。综上所述，在对码率进行选择时，要综合考虑传输效率和传输质量2个方面。
2.4帧长对Turbo码性能的影响
对不同帧长对Turbo码性能的影响进行仿真。仿真参数:仿真信道为Nakagami多径衰落信道，调制方式采用π/4-DQPSK，解码采用LOG-MAP算法，迭代次数为5次，所用的子编码器为(1，7/5)的递归系统卷积码，码率为1/2，编码约束度K=3，帧长FS分别为64，256，1024bit。仿真结果如图10所示。从图10中的仿真结果看出，在衰落信道条件下，增加交织器的长度即帧长FS，可以提高Turbo码的性能。例如在Eb/No=3时，帧长256bit的Turbo码在Nakagami多径衰落信道中传输的误比特率BER=1.5350×10－2，而当帧长为1024bit时，误比特率BER可以达到6.3480×10－3的水平。
2.5移动台速度对Turbo码性能的影响
针对不同速度下Turbo性能进行仿真。仿真参数:仿真信道为Nakagami多径衰落信道，调制方式采用的是π/4-DQPSK，解码采用的是LOG-MAP算法，迭代次数为5次，所用的子编码器为(1，7/5)的递归系统卷积码，码率为1/2，编码约束度K=3，帧长FS=1024bit，载频为2GHz。在矿井中由于移动台不同，所以速度不等，但速度都不高。本节主要针对6，8，30，40km/h情况下的Turbo码性能进行仿真，仿真结果如图11所示。从图11仿真结果看出，除了采用纠错编码技术外，没有采取任何抗衰落技术的情况下，随着移动台速度的提高，Turbo码的误比特率曲线明显升高，从而导致性能的降低。由此可见，在衰落信道中必须要采取相应的抗衰落技术才能确保通信的质量，因此在后续的研究中，还需要考虑对衰落信道采用抗衰落技术。
3结语
