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通信技术将向网络融合技术发展

通信技术将向网络融合技术发展

 无线蜂窝网从第一代模拟网络演进到4G(LTE和LTE-A)网络,取得了辉煌的成就,对社会的发展起到了巨大的推动作用。据统计截至2011年第2季度,全球各种制式的无线用户数已达到57亿,其中GS最为成功,用户数达到51亿;随着数据需求的不断发展,包括DA、DA2000等在内的3G系统和LTE为代表的4G系统也逐步发展。在可见的发展期内,各种无线制式将长期存在,共同促进无线通信的发展。
  1 传统无线通信技术遭论文联盟.Ll.遇技术&ldqu;瓶颈&rdqu;
  到日前为止的各代通信技术,每一代演进都伴随着基础技术的不断发展。相应的基础技术包括信号传播、编码和网络架构等。在信号传播方面,1G为模拟技术,2G以后为数字技术;2G多址技术包括时分(如GS)和码分(如DA),3G则为宽带码分,而到了4则是以正交频分复用(FD)为代表的LTE。每一代技术发展都以提升频谱效率、扩展可用带宽和提升速率为目标,满足不断发展的用户通信需求。
  然而传统的无线通信技术发展到今天逐渐遇到了&ldqu;瓶颈&rdqu;。传统无线通信频谱效率的最大能力取决于香农定理,当前的各种技术的频谱效率提升已经逐步逼近了香农极限。如图1所示。在传统理论下,进一步提升频谱效率相对困难,因此新技术的发展似乎遇到了困境。
   近几年,通信业内提到LTE-A大多提到的是更多的天线(I)、更高的带宽和小区间的相互协作等等,看不到什么新技术发展。对于5G的技术选择,似乎除了量子通信没有什么更好的选择。然而量子通信还不成熟。量子通信从20世纪90年代开始发展,目前已经实现了部分实验情况下的长距离传输,但距离真正的产业化应用可能还需要5~10年,甚至更长时间。当然任何情况下都不要认为技术的发展会停顿下来,19世纪未曾有科学家认为经典理论已经比较完善,今后的科学家只是做实验来验证前人的理论。但20世纪之初,以相对论和量子理论为代表的新理论就开创了人类技术新篇章,并且推动了人类在20世纪取得了科技的巨大进步。同样,传统通信技术遇到&ldqu;瓶颈&rdqu;并不代表通信不再发展,反而预示着通信技术可能面临着一些更大的突破。
  2 多网融合是未来发展重点
  在基础技术发展遇到&ldqu;瓶颈&rdqu;的情况下,多网融合成为推动技术发展的重点之一。2G、3G、4G和i-Fi网络将在5~10年内长期共存。现实的网络也逐步构成了包含各种无线制式和覆盖范围(如宏、微、豪微微覆盖)的异构网,如图2所示。
  在现有的异构网络架构下,充分融合各种无线技术,最大限度地发挥所有现网能力,最大限度的扩充整体网络能力,为用户提供最优的服务,将成为网络部署的重要课题。
  多网融合从部署阶段上,将呈现几个阶段:
  (1)异网建设阶段
  重点关注新建网络对原网络的影响,例如无线干扰、站点共存等。
  (2)基于覆盖的共存阶段
  新网络一般建设在原网络之上,新建网络的覆盖难以保证连续和全面。基于覆盖的网络共存成为保证无线网络客户体验的重点。图3所示为LTE在3G和2G覆盖范围内进行部分覆盖。在LTE网络在覆盖不足的情况下,重定向到3G网络或切换到3G网络的功能成为保证客户体验的重要手段。同样的需求,也体现在以室内为主的i-Fi建设过程中。
  (3)多网协同融合阶段
  核心网和接入网将进一步融合发展。融合后的网络基于不同的网络负荷、业务类型和用户类型对数据流进行分配,以达到最好的整体效果。多网协同融合网络如图4所示。
  3 网络融合将在核心网、接入网和终端3个层次共同实现
  (1)核心网实现统一认证和各种无线数据统一接入
  通过综合服务网关(IS)的控制,核心网可以实现基于业务类型、基于用户和基于网络负荷的资源动态分配,最优化地利用各种网络资源,并为用户提供优质服务。基于业务类型、基于用户和基于网络负荷的资源动态分配架构如图5所示。

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通信技术将向网络融合技术发展

通信技术将向网络融合技术发展 无线蜂窝网从第一代模拟网络演进到4G(LTE和LTE-A)网络,取得了辉煌的成就,对社会的发展起到了巨大的推动作用。据统计截至2011年第2季度,全球各种制式的无线用户数已达到57亿,其中GS最为成功,用户数达到51亿;随着数据需求
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