智能移動(dòng)通信技術(shù)

　　從目前的技術(shù)發(fā)展和實(shí)現(xiàn)能力看，第三代移動(dòng)通信的智能處理單元主要是：智能天線、智能傳輸、智能接收、智能業(yè)務(wù)接入、智能網(wǎng)絡(luò)管理。



智能天線



　　不同天線波束成形方法，適合于不同的多址通信系統(tǒng)。最有特色的是適合于ＣＤＭＡ的智能天線技術(shù)，對(duì)ＣＤＭＡ的正交編碼作不同相位處理，形成不同波束形態(tài)的方向波瓣。由于編碼正交，各編碼形成的波束互不干擾，這能減少用戶間彼此干擾，節(jié)省發(fā)射能量，改善電磁環(huán)境，增大系統(tǒng)容量。



　　中國(guó)在智能天線的實(shí)際應(yīng)用中取得了相當(dāng)優(yōu)異的成績(jī)。中國(guó)的ＴＤ－ＳＣＤＭＡ系統(tǒng)建議，是ＩＭＴ２０００的各種建議中唯一明確給定使用智能天線的建議。當(dāng)然，智能天線在移動(dòng)通信中的應(yīng)用還有很多課題要研究，如寬帶信號(hào)的高速波束成形處理、用戶移動(dòng)狀態(tài)下的波束跟蹤等。



智能傳輸



　　第三代移動(dòng)通信要為不同用戶傳送不同業(yè)務(wù)和不同信息，其信道特性、通信流量分布、信息類型和服務(wù)要求都會(huì)動(dòng)態(tài)改變，這就需要具有智能化功能的傳輸技術(shù)。智能傳輸是減緩?fù)ㄐ帕髁縿?dòng)態(tài)起伏變化、按照信息類型控制服務(wù)質(zhì)量、減輕信道衰落起伏影響、增加系統(tǒng)容量的有效方法。智能傳輸主要涉及自適應(yīng)調(diào)制、綜合功率控制等。



　　自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)是在無(wú)線多媒體接入系統(tǒng)中提出來(lái)的，在給定數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的情況下，它根據(jù)業(yè)務(wù)量、平均信噪比、平均時(shí)延、斷話概率和數(shù)據(jù)速率等來(lái)決定采用的調(diào)制方式，包括１／４ＱＰＳＫ、１／３ＱＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ或６４ＱＡＭ。在多媒體業(yè)務(wù)的可變速率情況下，保證信噪比不變時(shí)不產(chǎn)生鄰道干擾起伏，同時(shí)也可控制系統(tǒng)的通信容量。使用ＱＰＳＫ調(diào)制和自適應(yīng)調(diào)制在不間斷通話概率情況下的頻譜利用效率，自適應(yīng)調(diào)制比ＱＰＳＫ高３．５倍。



　　在蜂窩系統(tǒng)中，為滿足多媒體業(yè)務(wù)通信質(zhì)量要求，發(fā)射信號(hào)功率一定要?jiǎng)討B(tài)控制，在保證整個(gè)蜂窩系統(tǒng)各個(gè)小區(qū)的信號(hào)總功率平衡的情況下（各小區(qū)間干擾基本穩(wěn)定），滿足各種業(yè)務(wù)的不同傳輸速率和不同的誤碼率要求。為此，我們提出了一種信號(hào)功率平衡調(diào)整法，功率控制的調(diào)整參數(shù)是鏈路增益（信道衰落）、數(shù)據(jù)速率、通信質(zhì)量的復(fù)雜函數(shù)，根據(jù)業(yè)務(wù)接入的優(yōu)先級(jí)別，可獲得滿意的控制效果。智能接收



　　智能接收的核心是智能檢測(cè)，主要是智能化的多用戶檢測(cè)、干擾抑制與對(duì)消、分集接收。



　　多用戶檢測(cè)方法和技術(shù)，多年來(lái)一直是大家積極研究的課題，并提出了各種各樣的研究成果，但真正有用的不多，有應(yīng)用前景的方法更少。針對(duì)ＴＤ－ＣＤＭＡ方式提出的聯(lián)合檢測(cè)方法是其中的杰出成果之一。



　　中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)個(gè)人通信與擴(kuò)頻實(shí)驗(yàn)室提出了一種多用戶檢測(cè)的最小均方誤差（ＭＭＳＥ）簡(jiǎn)化方法：Ｓ－ＭＭＳＥ自適應(yīng)多用戶檢測(cè)法。這種方法能根據(jù)用戶多少、干擾大小、性能好壞、信號(hào)處理能力大小來(lái)調(diào)整檢測(cè)器的某些參數(shù)，達(dá)到需要的通信質(zhì)量。



　　干擾抑制和對(duì)消，與多用戶檢測(cè)有關(guān)聯(lián)之處，技術(shù)上更為復(fù)雜，研究發(fā)表的成果離實(shí)用還有相當(dāng)大的差距。而分集接收已經(jīng)是被廣泛采用的技術(shù)，但在使用智能天線的情況下，如何分集、如何接收，還有待研究開(kāi)發(fā)。



智能業(yè)務(wù)接入



　　智能業(yè)務(wù)接入，主要是用戶業(yè)務(wù)接入、信道分配、通信容量的智能控制管理，實(shí)現(xiàn)信道充分利用和最大通信流量。



　　第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)要完成多種業(yè)務(wù)傳輸，這給通信系統(tǒng)帶來(lái)了許多新的特性：業(yè)務(wù)種類不同，要求的誤碼率不同（如語(yǔ)音為１０－３，數(shù)據(jù)１０－５）；傳輸速率不同，如：語(yǔ)音８ｋｂｉｔ／ｓ，數(shù)據(jù)８ｋｂｉｔ／ｓ、６４ｋｂｉｔ／ｓ、１４４ｋｂｉｔ／ｓ、３８４ｋｂｉｔ／ｓ等；對(duì)實(shí)時(shí)性要求不同，語(yǔ)音業(yè)務(wù)要求實(shí)時(shí)傳送，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)則可以采用信包分組等方式。此外，業(yè)務(wù)信道的功率控制與整個(gè)系統(tǒng)的通信容量也有直接的關(guān)系。因此，我們提出了一種基于通信流量調(diào)整的系統(tǒng)多址能力和通信容量的監(jiān)控方法，可以較好地實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)通信系統(tǒng)要求。從該提案方法對(duì)用戶接入情況和小區(qū)通信流量的模擬結(jié)果來(lái)看，盡管用戶接入起伏很大（一般為３０～４５人），仍然能實(shí)現(xiàn)最大通信流量傳輸（可達(dá)到理論總流量的６０％上下）。模擬條件是所有信道帶寬為５ＭＨｚ，移動(dòng)用戶（ＭＳ）在蜂窩內(nèi)均勻分布，每個(gè)ＭＳ的信道衰落因子取以０ｄＢ為均值、６ｄＢ為方差的Ｌｏｇ－ｎｏｒｍａ１分布。ＭＳ接入按泊松分布，ＭＳ的占用信道的時(shí)間為〖１，ＭＡＸ〗的均勻分布。



智能網(wǎng)絡(luò)管理



　　智能網(wǎng)絡(luò)管理主要是網(wǎng)絡(luò)接口的智能化、蜂窩動(dòng)態(tài)規(guī)劃和智能網(wǎng)管系統(tǒng)。智能化的網(wǎng)絡(luò)接口能根據(jù)接入需要，靈活進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，準(zhǔn)確接入需要的不同網(wǎng)絡(luò)。蜂窩動(dòng)態(tài)規(guī)劃和智能網(wǎng)管系統(tǒng)是建成有自律、自我組織能力的智能移動(dòng)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的重要內(nèi)容。




摘自《人民郵電報(bào)》