中郵建技術有限公司 陳 雷
長期演進寬帶移動通信網絡與技術的探討
中郵建技術有限公司 陳 雷
探討了LTE(長期演進)寬帶移動通信網絡的技術類型和發展,分析其中技術成果,最后探討其技術發展以及發展趨勢。
長期演進; 寬帶; 通信網絡; 技術發展趨勢
近幾年,移動通信在高速發展,在升級過程中經歷了2G、3G、LTE(長期演進)這3個代表性階段,載頻帶寬也從窄帶變成寬帶,這也是通信網絡技術發展的主要方向,網絡制式也將從以語音為主導的網絡轉型為高速數據為主導的網絡轉型,這也將是移動網絡轉型的主導方向。LTE作為第4代移動通信網絡技術的核心,將提供更為高速的數據業務,以新型技術為主體,加以之前為人所稱道的高級技術,以致現有下載速度所能達到峰值將超越之前的很多倍。QoS(服務質量)傳輸保障是一種安全機制,是一個能利用各種基礎技術為指定的網絡提供更好的服務能力,也可以用來解決網絡延遲和網絡阻塞等問題的一種技術。傳統的語音業務也能很好地利用這項技術,使其對于安全性和實時性的要求得到保證。
網絡通信領域最為重要的往往是核心技術,全光傳輸網絡,移動終端,以及新的空中接口等都是LTE移動通信網絡技術的顯著特征,干擾協調、自適應多天線技術、空中接口的正交頻分復、跨地理間的電路自適應的內容才是主要分析對象。
2.1 正交頻分復用技術
通過正交頻分復用技術,很多窄帶子載波得以實現多載波傳輸。作為幾種高頻帶利用率數字的技術調制之一,直接相互正交的子載波具有良好的通信功能,能夠做到在一個符號內復制上千個的子載波。這項技術的應用在高速數字信號的傳輸這個領域上。LTE寬帶移動通信網絡中采用循環前綴,能夠使移動網絡傳輸環境中抗衡多徑效應,并解調、整改快速傅里葉反變換和快速傅里葉變換,簡化復雜的系統以及應用,CP(循環前綴)技術的興起則是為了解決延時造成的符號鍵的打亂。
2.2 跨地域間的線路自動適應協調干擾
提高通信網絡應用效率的最為重要的是頻帶資源的配給,也是其關鍵所在。分配頻帶資源的重要依偎就是用戶所在的地域位置,此種分配原則非常合理,而且降低了地域之間的擾亂,提高了線路的穩定性,極大地優化了地域頻譜效率,極好地促進了自適應線路,資源管理和干擾協調等方面。對提升網絡運營商通信的經濟效益有著超凡的意義。
2.2.1 控制靜態相鄰地域干擾協調和功率
1) 地域間的干擾減小地域邊緣的頻譜效率。
2) 功率控制(PC)和地域間干擾協調(ICIC)相合作減小干擾。
3) 控制上行功率: 終端UE(用戶設備)計算到本區域和鄰區域的路損(PL)1和PL2,得出路損差,從而計算補償因子alpha。
4) 部分頻率復用: 總體將頻率資源分為幾個復用集,一個頻率復用因子為a的頻率集,應用于中心用戶(CCU)調度;一個頻率復用因子大于a的頻率集,應用于邊緣用戶(CEU)調度。
2.2.2 動態鄰區域協調干擾
1) 任何區域可以借助X2信息發送強干擾指示(HI)給相鄰區域,在這之前先控制相鄰區域調度資源避開干擾;
2) 區域還可以運用X2信息發送過載指令(0I)給相鄰區域,如果相鄰區域收到(0I)報告將會運用自降干擾這種行為降低本區域發射功率;
3) LTE能運行同頻組網下動態的區域間協調干擾。
2.3 自適應多天線技術
特點:
1) 將MIMO(多輸入輸出)技術與OFDM(正交頻分復用)技術相融合,將系統的吞吐量提升;
2) 由于自適應MIMO技術的信道特性修改傳輸參數在線路容量與穩定性之間達到最佳平衡。
在迅猛發展的社交、支付等移動互聯網應用已經展現在國人的眼前,曾經遙不可及的平板電腦、PC(個人計算機)、智能電話等移動互聯網終端已經普及到大眾的手中,而現在,曾經引領時代潮流發展的網絡卻開始成為阻礙信息時代的發展,而且已經開始阻擋即將到來移動寬帶時代。為了打破這些阻礙,通信產業著手于通過兩方面打破這一瓶頸,傳統的2G、3G網絡正在全球范圍內快馬加鞭的升級為有著更強頻譜利用率、速度更快的LTE網絡。在其他方面,對于異構網絡的認識和運用,LTE網絡和無線路由網絡的融合,也在全球范圍內開始迅猛發展。為構建互聯網生活打好基礎,也是更新潮的網絡技術發展的意義所在。通過LTE本身的實時性、高速度以及快捷性,高速率的優勢,LTE寬帶移動通信網絡技術使得很多其他領域可以得到推廣和應用,如網上詢醫生、遠程網絡授課、遠程位置共享、虛擬導航、網上交易以及許多其他領域都有更為廣闊的前景。相信在不久的將來更為普及的LTE通信網絡技術會帶給我們更美好的生活。
第4代LTE移動通信網絡技術的推行已經初現成效,人們需要這種創新來獲得更加快速便捷的互聯網生態圈,社會也需要更好的互聯網技術來支持更便捷的生活。我們期待在不久的將來完全普及的互聯網生活會帶給我們美好的生活。