移动技术十篇

时间:2023-03-21 05:08:56

移动技术

移动技术篇1

【关键词】4G移动通信技术

4G技术也就是一种超高速无线网络,可以不依靠电缆从而直接建立起来的信息高速公路。随着人们对于信息化的要求的增强,这种技术可以充分的满足人们快速获取信息的需求,能够更好的为人们提供数据的安全性和上网的快速性。在移动通信市场竞争日益激烈的背景之下,掌握了最新的技术就获得了先机,从而不断的提高移动通信的市场占有率,进而获取更大的利润空间,同时也为用户提供更多、更好的服务,从而加速社会发展的步伐。

一、移动通信4G技术面临的性能与结构

1.移动通信4G技术的性能。随着4G移动技术的发展,它逐步的实现了三维图像的高端传输,尤其在速度方面相比3G网络得到了很大的提高。无论是在信息传输的级数还是使用的频率都要比以前的移动通信要高很多,并且具有很强的抗干扰能力,能够在短时间内将信号进行传输。从而不断的在各地建立起信息化的高速公路。除此之外它的性能还体现在具有很高的安全性,通过4G移动系统中的高速移动无线信息的存取系统、移动平台技术以及安全密码技术等等,从而不断的保证移动通信4G技术的安全性能。当然4G终端还能够做到对于信息位置进行准确定位和告警的作用,对人进行准确的追踪。而且在使用过程中能够保证移动电话的音质和图像的清晰度。另外4G技术能够在任何地址的宽带接入互联网,可以完整的实现数据的采集以及远程控制等综合性的功能。同时在各个无线用户之间能够进行三维虚拟的现实性通信,能够能动的将其中的资源进行有效的分配,具有很强的组织性和灵活信性。从而为用户提供更加方便和快捷的使用技术。

2.移动通信4G技术的结构。4G移动通信技术的网络结构分为物理网络层、中间环境层以及应用网络层三个方面。其中物理网络层主要承担的是接入和路由选择的两项功能,而中间环境层则包含了QoS映射、地址变换以及完全性管理三个方面的功能。并且4G移动系统的网络结构的三层之间的接口都是开放的,这样能够使得为4G技术提供新的应用和服务时候变得更加的方便和容易,从而不断的为通信网络提供无缝高数据率的无线服务,这样就可以在不同的频带都可以使用。总的来说4G移动通信技术能够跨越不同的区域为人们提供大范围的服务。

二、移动通信4G关键技术的探究

1.移动通信4G技术中的正交频分复用技术(OFDM),这种技术可以说是整个4G系统的核心。它通过将信道分成好几个正交子信道,将其中的高速数据信号进行调制以便可以在子信道上进行传输。并且这种正交信号可以在它的接收端口进行分散,各个子信道之间的信号之间互不干扰,对信号有很好的保护作用。正交频分复技术之所以能够广泛的应用,还取决于它的特性和优点。首先体现在的当然是它的抗衰落能力比较强,还有的就是它在高速数据的传输过程中体现出的优势比较的强烈。正交频分复用技术采用的加载算法,可以使系统将更多的数据能够集中的放在信道条件比较好的上面进行传送。同时它的抗码间干扰能力比较强,对于通信技术而言很大障碍就是噪声干扰,由于这种技术采用了循环前缀,所有能够有效针对抗码间的干扰力。

2.移动通信4G技术中的MIMO系统即利用多个通信系统来发射和接受信号。它可以正确的利用随机的衰落和找到可能存在的各种传播途径进而提高传输速率。次系统的技术核心为空时信号处理,即为在综合空间中存在的多个时间域和空间域结合起来进行信号处理。所以MIMO系统被外界称之为智能无线的扩展。

三、移动通信4G技术存在的问题

虽然4G技术已经取得了很好的发展成果,但是想要真正的运用到实际的生活中还是面临着许多的问题和挑战,首先所面临的就是需要解决在无线系统中对于移动性的管理。对于移动通信而言移动性的管理是4G技术中的关键因素。它涉及到了很多在不同网段间进行漫游的用户需求。并且就目前的4G移动通信技术而言,在实时位置的管理和快速无缝切换机制方面还是存在着一定的缺陷。这些问题必须根据实际的情况采用新的网络结构和管理模式从而不断的将技术方案进行优化。同时,对于4G技术的开发也要不断的进行利用,对频谱资源进行新的开发,寻找适合频谱利用率的传输技术,例如应用比较多的多载波传输方式,如何提高4G移动通信技术的抗干扰能力和频率选择性衰等问题。

四、移动通信4G技术的解决方案探讨

1.从网络化的角度进行解决。由于移动通信4G技术的移动性和安全性管理的统一性要求不同的网络能够相互对等出各自的实体,不断的对网络进行优化从而解决可能在漫游的时候出现的间断性,或者是信号的不完整性等问题。随着科学技术的发展,运营商在经营和推广过程中要逐步的实现优质的服务,才能达到对跨网的安全性进行良好的扩展的目的。从而不断的将网络进行延伸,扩大网络的覆盖面积和加强网络的信号强度,不断的实现4G网络的流动。

2.从终端的角度进行解决。移动通信4G技术要求终端能够支持多种形式的通信模式,从而不断的根据外部环境的改变进行重新配置,终端的一大优点就在于能够根据自身的重配置从而将网络的接入方式进行改变。并且软件无线电架构以及标准化的环境使得终端的的重配置成为了可能,从而不断的借助软件无线电的功能,改变整个系统的灵活性和环境适应性,使得终端能够适应不同的网络。从而不断的提高4G网络的适用广度。

3.从用户的角度进行解决。用户是最终的决定者,是好是坏最终还是取决于用户的需求,在移动通信4G技术中需要对用户的信息进行管理,需要对用户的参数选择从而对最终的网络来进行选择。同时需要将自身的配置参数进行广播,从而让更多的用户可以接入到一致的无线广播信道,进行信号的接入。另外就是确定合适的单识别机制,给每一个用户配备一个独立的终端和接入网以及移动的IP地址,这样就可以将用户的通信管理进行良好的优化,不断的为用户提供便利。

四、总结

随着现代化技术的不断发展,现代社会已经成为一个信息网络化的时代,人们对于信息网络技术的要求也越来越高,随之产生了移动通信的更新换代,随着3G网络的覆盖,4G网络技术不断的进行发展,成为新一代的网络新星。通过对移动通信4G技术的结构、性能等4G关键技术的研究和对移动通信4G技术的解决方案的总结探讨,不断的体现出4G技术的优点和特性,加强对于我国的通信事业的建设和改革,不断的将4G网络在人们的日常生活中进行普及,为人们的生活带来更多的便利。

参考文献

[1]何琳琳,杨大成,4G移动通信系统的主要特点和关键技术,移动通信,2012

[2]刘伟,丁志杰,4G移动通信系统的进展与关键技术,中国数据通信,2010

移动技术篇2

【关键词】移动通信 IP节点 节点处理 技术分析

移动IP的设计,是为了确保移动过程中移动节点的连续性。移动IP内存在两种版本,即Mobile IP是为了满足移动节点在移动中保持其连接性而设计的。移动IP目前有两大版本,即移动IPv4、移动IPv6。受到广泛欢迎的是移动IPv4。移动通信技术发展到现在,可以把任何移动节点与IP核心网展开无缝连接,从而形成无线网络。WLAN、狼牙、GSM等技术已经达到了更多种的数据连接方法。在移动无线网络中,移动IP技术最为关键。

一、移动 IP原理

移动IP内,移动节点本地是隧道入口,外地是出口。本地封装好数据包,再传达给外地。外地接收后解开传给移动节点。数据包在隧道内,路由环也会让它重新回到隧道入口处。因此,需在上面加封IP报头。报头有着生存时间域TTL。

倘若,本地要把广播包传到移动节点那,需多重封装。从本地往移动节点本地地址是里层隧道,从本地往移动节点转交地址是外层隧道。解封IP报头获得的数据,报给移动节点。由此实现了节点发送给移动节点数据的全过程。

二、移动过程中实现移动IP节点

在IPv4的移动方案中,外地链路上的移动节点,会存在一个外地。这个外地会存在隧道出口部位。隧道口发送的数据包,转发到早已移动上来的链路移动节点。IPv6逐渐成为下一个互联网内的标准协议,并彻底解决掉了地址空间问题。移动IPv6协议内,早已将外地取消。为了实现问题,在外地链路中的移动节点,其转交地址为配置转交地址。外地不需要转发,隧道出口存在移动节点,移动节点接收了数据包。

三、移动IP节点的工作方式

移动IP节点主要有5个方面的工作方式,分别为搜索、注册、注销、接收发送数据包。其中,搜索指的是移动节点可以正常维持通信前期工作,利用搜索的方式寻找移动节点,从而确定出自己的准确位置;注册指的是,移动节点明确外地链路后,循环给本地链路发UDP包。告知自己的IP地址。由外地链路获取的转交地址,再到收取服务器消息;注销指的是,移动节点返回本地链路时,循环给归属发送UDP包,等到获得归属应答;接收数据包,指的是移动节点在本地链路上获得数据包,以及获得固定工作机制一致;发送数据包指的是,倘若移动节点明确在本地链路中,它会和固定节点一致,共同采用TCP/IP协议。

四、搜索

移动节点采取搜索,要完成三大任务。先是判断移动节点连在外地链路还是本地链路中,再仔细检测切换链路的情况。倘若是外地链路,那么要先获得外地链路内的转交地址。

搜索是两条简单消息。这两条消息分别是请求消息和广播消息。归属通过广播消息宣布移动节点的功能。当某个节点处在链路上,配置成为本地的服务器,它便能够处在此链路广播消息。此链路中的移动节点,可以判断出链路的存在。倘若有,便可以在广播消息内获得服务器的地址,确定功能的内容;只有在移动节点不愿意等待广播消息,请求消息才可以发送。请求消息期望链路内的任何及时发送广播消息。在某些时间段,移动节点极其快速的转换链路,发送广播就只有很慢的频率。那么,选择这种请求消息非常有必要。但因为密钥问题,移动IP不能及时的确认两种消息内容。

五、注册、注销制度

等到搜索完毕之后,移动IP注册才刚刚开始。在这种情况下,移动节点已明确自我地址,究竟是在本地链路上还是外地链路上。但无论如何,它还是要先注册。注册等待的时间比较长,移动节点没有移动自己的位置。如果注册过期,移动节点还要重新注册。移动IP注册,是先将外地链路上得到的转交地址交给归属,重新生效过期注册。等重新到了本地链路时,再开始注销操作。

六、传递数据包选路

数据包选路,要依据移动节点的位置开展,这也是移动IP内最重要的技术。首先要对两种情形进行考虑。这两种情形是移动节点在外地链路、移动节点在本地链路。移动节点在外地链路中,选择的是配置转交和转交地址。IPv6现已变为互联网标准协议,而且它不具备地址空间。所以,移动IP在IPv6中基本不存在外地。

等到完成注册,移动节点漫游网络各处,都会利用注册机制告知归属,现如今它所在的IP地址。归属会转发网络节点告知的数据包。并不用关心外地链路上的移动节点怎样得到转交地址。如果移动节点用了某办法获得了外地链路内的转交地址,可把该地址告诉归属。因为数据通信的双向型,外地链路内的移动节点就会有两大工作内容。一是发送数据包,二是接收数据包。

七、快速切换

快速切换协调了第二层,对MH移动有所预测。对移动到临近的FA进行多份备份,并由此到达低时延。快速切换类似于HMIP,采取了分级隧道的机制。并且,网络内的FA,采取分布形式将位置信息保存起来。任何一个FA读取包,都有自己的地址。条目列表内能够搜到与之相关的条目。MH发送注册消息保持了条目中的内容。倘若这些条目存在列表内,就有着下一级FA地址。

八、结束语

为了确保移动主机移动时通信不间断,移动IP提供了一种实现方法。移动IP能够确保终端从子网移至其他子网,通信依旧连续。移动IP技术内有一种隧道技术。隧道技术的实现,可在Linux内核内加入程序模块。而随着电子商务的快速发展,人们有了更高的通信业务要求。新网络协议IPv6的发展前景,将会变得更加广泛。

参考文献:

[1]卢向东.浅议移动通信中移动IP节点技术的实现[J].大观周刊,2011,(34).

移动技术篇3

1OFDM技术

OFDM技术是正交频分复用技术的简称,它主要的技术功能是将信道分成若干个正交子信道,再将高速数据信号转化成低速子数据流,这样低速子数据流就可以在每个子信道上进行传输了。OFDM技术对频谱的利用率比较高,它的频谱效率相当于串行系统的2倍;另外,OFDM技术具有较强的抗衰落能力,通过对多子载波的传输,增强了对脉冲噪声的抵抗,另外,也减弱了通信信道的衰落的能力。其次,OFDM技术的传输速度比较快,适用于高速数据的传输,因为它采用的是自适应的调制机制,使调制方式、信道和加载算法都发生了变化,从而提高了信息的传输速率。最后,OFDM技术的对于码间的抗干扰能力也比较强,它采用的是循环前缀的方式来对抗码间干扰。

2SA技术

SA技术是智能天线技术的简称,它能够抑制信号的干扰,并且可以自动跟踪,另外,它还可以调节数字的波束,正是因为这些特殊的功能,使得SA技术在4G移动通信技术中起到了关键性的作用。

3SDR技术

SDR技术也叫软件无线电技术,它是微型电子技术中的一种,是通过微型电子技术来建立开放的平台,从而使得4G移动通信技术的升级变得更加快捷与方便,并为4G移动通信技术的发展构建了一个标准化、开放性的硬件平台,这个平台可以由多方运营介入。

4IPv6技术

IPv6技术的网络地址的空间比较大,以便于给所有的通信网络的设备都提供一个唯一的地址,它能够实现自动配置,并且获得一个唯一的路由地址;它的服务质量要比普通的IPv6技术高的多,而且容易形成服务级别较高的系统;IPv6技术的移动性特别强,采用IPv6技术的通信设备在位置变化时,通信质量也不会发生太大的变化,这样就保证了移动通信设备的服务质量。

二4G移动通信技术的发展趋势

1干扰抑制技术

目前的4G移动通信技术面临的最大的威胁就是受到越来越严重的电磁波的干扰,只有开发新型的干扰抑制技术,消除电磁波对4G移动通信技术的干扰,才能够保证4G移动通信技术的优势充分发挥。目前经常采用的干扰抑制技术就是交互式干扰抑制技术,它是抗干扰技术的核心,保证4G移动通信技术不受电磁波的干扰。在4G移动通信技术的应用过程中,要加入交互式干扰抑制技术,加强对它的攻关和研究,这样就能够保证4G移动通信技术不受干扰,从而提高其通信质量。

2识别技术

在我国使用4G移动通信技术的用户非常多,据不完全统计,目前的用户数量已经达到4亿,要想使4G移动通信技术更加人性化和智能化,就需要对多用户进行识别,因此要开发出多用户识别的专业技术。首先,我们要将多用户识别技术作为重点研究的对象,然后加强对4G移动通信基站的建立,从而不断的增加整个系统的容量。我们只有准确快速的识别用户之后,才能够不断的提高4G移动通信技术的通信质量与服务质量。

3接收技术

要想让4G移动通信技术得到更广泛的推广,首先要保证该技术的节能与环保性能。因此,为了推动4G移动通信技术的进一步发展,要在3G移动通信技术的基础上,开发出更加节能的信号接收技术,这样就使得4G移动通信技术更加具有竞争力。4G移动通信技术采用的是微微无线电接收器,它是一种嵌入式的无线电,该技术的功耗仅为传统技术的十分之一到百分之一,大大的降低了能源的损耗,同时也对环保起到了促进的作用。另外,低能耗的接收技术也可以提高信号接收的稳定性,这样,4G移动通信技术就会得到更广阔的发展前景,也会得到更多用户的支持与推广。

4可重构性自愈网络技术

4G移动通信技术采用的是智能化的处理器,它能够对节点故障或者基站超载做出智能化的处理。4G移动通信技术的各部分采用的都是问答装置,能够对出现的问题做出及时的纠正,这样就能够自动的排除网络故障,进而提高4G移动通信技术的服务质量。

5无线接入网技术

4G移动通信技术与传统的3G移动通信技术相比,传输速度更加快,容量更加大,成本更加低,接入范围更加广。如果4G移动通信技术想要获得更加广阔的发展前景,就要进一步开发其无线接入网技术,可以使它的电路交换向基于IP分组交换发展,同时,设备分集向网络分集发展。这种基于IP技术的网络构架可以实现3G、4G、WLAN以及固定网之间的漫游,而且可以支持下一代因特网,这将对4G移动通信技术的发展起到巨大的推动作用。

三总结

移动技术篇4

关键词:移动通信;特点;趋势

中图分类号TN91 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)66-0217-02

0 引言

无线通信发展经历了一百多年的历史,在这过程中,产生了不少新的技术的同时,又在不断地与其他技术进行综合,从而不断地涌现出一系列的通信方式,在适应不断提高的社会需求同时,自身也得到完善和发展。从无线电通信发展全过程来看,不难看出,无线通信大致可分为3个重要发展阶段:20年代~30年代的短波通信,50年代~70年代的微波接力通信(含卫星通信),80年代~现在的移动通信。现仅就当今发展最为迅速,系统最为复杂,而又是热门话题的移动通信技术的发展趋势进行叙述。

截止2010年7月,全世界的移动用户数量已经突破50亿户,预计今年该数字将突破60亿。移动通信之所以得到快速发展主要是其不受任何时间、地点限制地实现了对象之间的通信。从设备组网的角度看,移动通信网络可以看成是有线通信网的延伸,它由无线和有线两部分组成。无线部分提供移动用户终端的接入,其包括数据交换、用户管理、漫游、鉴权等大部分网络功能的实现还是通过固定网络来实现的。

1 移动通信发展史

70年代中期至80年代中期。这是移动通信蓬勃发展时期。1978年底,美国贝尔试验室研制成功移动电话系统(AMPS),建成了蜂窝状移动通信网。

根据移动通信的发展史,其发展历程和发展方向,可以划分为3个阶段:

1)第一代——模拟蜂窝通信系统

70年代末至80年代中期是移动通信技术得到了较快发展。1978年底,美国贝尔试验室研制成功高级移动电话系统(AMPS)并建成了蜂窝状移动通信网,也即是第一代移动电话网,采用的是蜂窝组网技术。美国第一个蜂窝系统AMPS(高级移动电话业务)在1979年成为现实。

因为传输技术条件的等的限制,第一代可移动电话用户不能实现长途漫游,也就是说移动电话用户只能在一定区域范围内实现移动通信,除此之外,该系统还存在着诸如系统容量不足、系统间互不兼容、通信质量不好、保密性不强、不能提供数据传送业务等致命的弱点,因此,第一代模拟蜂窝移动通信最终被第二代的数字蜂窝移动通信所替代。但在该组网技术仍在下一代系统中得以应用。

2)第二代——数字蜂窝移动通信系统

为了克服第一代模拟蜂窝通信系统的各种缺点,20世纪80年代中期到21世纪初,数字蜂窝移动通信系统得到了大规模的应用,其代表技术是欧洲的GSM和美国的CDMA,也就是通常所说的2G(即第二代数字蜂窝移动通信系统)。

第二代数字蜂窝移动通信系统主要采用的是时分多址技术TDMA(Time Division Multiple Access)或者是窄带码分多址CDMA(Code Division Multiple Access)技术。TDMA系列最有代表的是泛欧GSM、美国D-AMPS和日本PDC;窄带码分多址(N-CDMA) 系列主要是以高通公司为首研制的基于IS-95的N-CDMA(窄带CDMA),是目前广泛应用的技术,它的应用技术标准叫做IS-95,是美国在1993年的N-CDMA标准,现在已成为常用的国际标准。

2 移动通信的特点

移动通信是基于终端用户处于移动状态的通信方式。它具有如下有别于有线通信的特点:

1)由于用户位置的不确定性,它跟通信中的基站必须使用无线电波来传输信息。由于电波是沿直线传播的,受移动台不断移动、障碍物遮挡、地形和地物的影响会使电波多径传播而造成多径衰落和阴影效应等影响,严重干扰了移动通信的质量。

2)移动通信是在强干扰的环境下工作的,主要干扰包括互调干扰,邻道干扰和同频干扰等;

3)通信容量有限。频率作为一种资源必须合理安排和分配,为缓和用户数量大和资源有限的矛盾,除开发新频段之外,还采取了有效利用频率的各种措施,加压缩频带、缩小波道间隔、多波道共享等,即采用频谱和无线频道有效利用技术;

4)通信系统比固定网复杂得多。因为用户随时移动位置等原因,通信系统需要具备根据信号的强弱来进行通信信道的切换、频率和功率控制、地址登记、越区切换及漫游存取等跟踪技术。这就使得移动通信系统的信令的设计要比固定网要复杂得多。在入网和计费方式上也有特殊的要求;

5)对移动台的要求高。移动台长期处于不固定位置,外界的影响很难预料,这要求移动台具有很强的适应能力。此外,还要求性能稳定可靠、携带方便、小型、低功耗及能耐高、低温等。同时,要尽量使用户操作方便,适应新业务、新技术的发展,以满足不同人群的使用。这给移动台的设计和制造带来很大的困难。

3 移动通信的发展趋势

技术的创新从本质上来说就是为了不断满足人们日益增长的需求。在过去的几十年中,移动通信无论是技术上还是业务上都得到了长足的发展,这些变化也正极大地改变着人们的生活和工作方式。随着全球一体化进程的加速和人们生活水平的不断提高,如物联网等新技术的发展等等,人们对未来移动通信技术将提出更多更高的需求。尽管数字蜂窝移动通信技术也在不断的得到完善,但随着用户数量和网络规模的不断扩大,可以预见的是,在这快速增长的市场需求下,频率资源已经成为瓶颈,通话质量不尽人意,传输速率不高,达不到真正意义上满足移动多媒体和物联网的需求。综上所述,我们大致可以预见未来的移动通信技术将沿着以下几个大的方向改善:1)随着网络业务数据化、分组化程度的提高,移动互联网逐步形成;

2)为了解决频率枯竭的问题,移动通信将应用于更高的频段,频率利用率也将得到很大程度的提高;

3)随着人们个性化需求的不断提高,提供个性化服务将成为业务发展的一个趋势,为此,网络设备的智能化和小型化也将成为必然;

4)在目前信息通信技术大融合的背景下,移动网和固定网、移动网和互联网的融合已成必然,网络和业务的融合将成为趋势,移动互联网的普及也将成必然;

5)随着全球化进程的进一步提高,视频移动业务将越来越普及,高速率、高质量和低费用是下一步市场对移动业务提出的更高要求。

目前世界上大多还在沿用着第二代数字蜂窝移动通信技术,第三代移动通信技术(3G)也在逐步推广当中,但源于更多的需求,人们早已提出了第四代移动通信技术(4G)的设想。4G标准比要比上一代具有更强的功能。

3.1 第三代数字移动通信系统

第三代移动数字通信系统(3G)是在第二代的基础上进一步演变的以宽带CDMA技术为主移动通信技术,能同时提供语音数据综合服务和移动多媒体服务的移动通信系统,是一代有能力彻底解决第一、二代移动通信系统主要弊端的先进的移动通信系统。

为了在移动通信领域适应高速数据和图像电信业务的发展,并企望在第三代系统中统一标准,国际电联(ITU)进行了多方面努力。于2000年5月确定W-CDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三大3G标准,并写入3G技术指导性文件《2000年国际移动电信计划》(简称IMT-2000),2007年10月19日,在国际电信联盟在日内瓦举行的无线通信全体会议上,经过多数国家投票通过,WiMAX正式被批准成为继WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA之后的第四个全球3G标准[2]。

与前两代移动通信相比,第三代数字移动通信是一种能够覆盖全球的多媒体移动通信。它具有别于上两代移动通信的两个主要特点是:

1)可实现全球漫游,使任意时间、任意地点、任意人之间的交流成为可能。也就是说,每个用户都有一个个人通信号码,无论该用户走到世界任何一个国家,人们都可以找到你,而反过来,你走到世界任何一个地方,都可以很方便地与国内用户或他国用户通信,与在国内通信时毫无分别;

2)能够实现高速数据传输和宽带多媒体服务。也就是说,用第三代手机除了可以进行普通的寻呼和通话外,还可以上网读报纸,查信息、下载文件和图片;由于带宽的提高,第三代移动通信系统还可以传输图像,提供可视电话业务。

从这两年的情况来看,随着终端手机设备的智能化发展,使得3G业务越来越多的在人们的生活中体现,如WAP业务,多媒体消息业务,定位服务业务,OTA下载业务等新兴业务得到了长足的发展。中国3G牌照已经花落三家,分别是:TD—SCDMA 中国移动(中国技术)、WCDMA 中国联通(欧洲技术)、CDMA 2000 中国电信(美国技术)。随着运营商竞争压力的加剧,可以预见的是我们消费者将享受到更好的新兴3G业务服务和更多的资费优惠。

3.2 第四代移动通信技术

尽管历经多年的研究开发,第三代移动通信在实际应用中还是碰到了很多问题,因此人们又开始把希望寄托到了提前出现的第四代的研究。

到目前为止,第四代移动通信技术(4G)技术还只是较多地停留于概念性的设想上,人们可以称之为广带(Broadband)接入和分布网络,也可无线互联网技术或后3G技术,在4G的定义上,人们还无法就其技术参数、国际标准、网络结构、乃至业务内容给出一个标准。但其大致的轮廓已经得到了业界的共识。展望未来,我们可以大致看到4G通信将具有如下的特征:

1)信息传输速率更快

人们研究4G的初衷是为了解决移动终端快速访问互联网的问题,变为现实的4G在应用上应具备更快的无线通信速度。从目前已经公布的数据来看,4G最大的数据传输速率超过100Mbps,而3G网络只有2Mbps。

2)网络频谱更宽

要想提高信息的传输速度,4G网络中所需要带宽要比3G网络高出许多,估计达每个信道的带宽会达100MHz,是3G20倍。

3)容量更大

据估计,10年后,人们每天所获取的信息量要比今天至少高3-4个数量级,而3G的容量将远无法满足这种增长的业务量需求,所以,在4G里将采用新的网络技术来极大地提高系统的容量,如SDMA(空分多址)技术等,来满足未来大信息量的需求。

4)兼容性强

要使4G通信尽快地被人们接受,4G应考虑在投资最少的情况下轻易地过渡到。因此4G将采用大区域覆盖、多种网络相互兼容、终端及网络升级过渡容易等特点。实现真正意义的全球漫游。

5)智能性更高

4G系统的智能化程度更高。在网络系统功能方面,能够做到自适应地进行资源分配、处理变化的业务流和适应不同的信道环境;在其用户终端的设计和操作也将更具智能化,它已经不是传统意义上的手机,它可以被当成手提电视,能够综合各方面因素来提醒它的主人此刻该做什么或者不该做什么。它将能够实现许多现在人们无法想象的功能。

6)能实现更高质量的多媒体通信

4G通信将能在很大程度上改善现有3G多媒体通信存在的品质不良,数据传输速率不高的不足,为各种多媒体流的高速高质量传送提供可行的解决方案。

7)通信资费更加便宜

由于兼容性问题的解决和平滑性过渡的实现, 4G的通信部署相比其他技术将显得容易和迅速得多。这样就能够有效地降低运营成本,竞争的白日化将让人们享受到更加便宜通信资费。

对于现在的人来说,未来的4G通信的确显得很神秘,但技术的发展将使4G通信变成现实。实现3G未能实现的功能,实现真正意义上的个人通信。

4 结论

随着信息时代的到来,人们越来越依靠移动通信带来的便利。可以设想不需要多少年, 我们将会迎来一个真正的综合性的、宽带域、多功能、可以随时随地满足人们多角度、全方位需求的通信方式。

参考文献

[1]王文博.移动通信原理与应用[M].北京邮电大学出版社,2004.

移动技术篇5

一、移动通信切换技术概述

移动通信切换技术主要指的是在通话过程中,由于用户所在位置处于基站覆盖的重复区域,或者用户所在地区不利与移动通信信号的传播,用户的通话因此而受到影响,原有的通话质量因此而下降,影响了人们的日常生活,给用户带来了众多的困扰。面对这一问题,移动通信公司改变原有的语音信道,在一条语音信道受到影响时使用新的语音信道进行通话,保证信号的传输与用户的通话质量。切换技术就是为了改变语音信道而存在的,但是在切换过程中难免会对用户的正常通话造成影响,因此,移动通信公司需要降低应用切换技术的次数,当出现必须应用这一技术的情况时,就需要更好的完成相关工作,减少用户所受的影响。

二、移动通信切换技术的种类

(一)软切换技术。在频率相同的基础上进行不同基站之间的切换即为软切换,在切换过程中,用户可以和原来的基站联系,又与新的基站建立的连接关系,这样的联系可以维持到终端的检测,只有用户与新基站建立的联系达到一定标准后,才会断开与原有基站的联系。软切换需要一定的辅助设备,在切换开始之前,移动台需要对相关信号进行搜索,测试相关信号的频率与强度,只有信号的频率与强度达到一定标准时,切换工作才能够正式进行;在切换工作开始前,需要与原基站取得联系,报告交换中心,交换中心会告知移动台相关信息,允许其进行切换工作,在切换工作开始后,移动台与两个基站都需要对自身进行调整,切换工作完成后,将相关结果告知移动台与基站。(二)硬切换技术。硬切换技术在用户进行通话时应用,在硬切换过程中,移动台会暂时断开用户的通话,系统会自动选择信号通道,建立与新频道之间的联系,完成切换过程,当整个切换过程结束后,用户才能够恢复通话。断开通话进行切换是硬切换技术的标志,但是这样的时间并不长,由于新的信号通道与原有信号通道不同,需要一个转变过程,因此会出现通话中断的现行。硬切换过程需要频道交换中心介入才能够顺利完成,用户在与他人进行通话时,最为接近用户的移动台会分析自身所接到的参数,对是否需要进行切换作出判断,如果需要进行切换,就会向频道交换中心发出相关请求,交换中心就能够以移动台发出的参数作为基础,联系新的频道,进行转换核准,最后完成切换过程。(三)接力切换技术。这一切换技术是目前较为新颖的切换技术,其中包括上运行步骤,即测量、判决以及执行。在测量过程方面,其步骤与要求和硬切换技术具有一致性,同样需要频道交换中心对信号在质量以及强弱程度进行检测,保存相关数据,但是与硬切换相比,接力切换对设备设施影响较小,如果信号质量与强度满足条件,就可以进行接力切换;判决过程是接力切换独有的过程,它需要无线网络控制器对移动台发出的报告进行检测,对其中数据信息进行分析,之后做出判决,信号强度是最为常见的标准,但是当前的判决标准存在一定问题,移动通信公司需要对判决标准进行优化与完善;执行过程在无线网络控制器发出命令后进行,通过对目标位置、信号频率等信息的对比,控制相关功率,完成最后的切换。(四)三种切换技术比较。硬切换技术与接力切换技术在资源利用率上要明显高于软切换技术,这二者对信息通道造成的负荷较少,但是接力切换技术不需要切断用户通话;软切换技术与接力切换技术是成功率最高的切换技术,软切换技术对信息通道造成负荷较多,所使用资源较多,而且资源利用率较低。目前,软切换技术与硬切换技术使用率较高。

三、移动通信使用切换技术的条件

移动通信技术使用切换技术应该减少对用户通话的影响,但是由于切换技术以及与其相关的准备工作较为复杂,因此不到一定条件下建议不要使用切换技术;在使用切换技术之前要进行判断,减少在切换过程中对相关资源的浪费。进行切换的过程中,需要保证信号通道的质量,在进行前对信号强度进行判断,在保证用户通话不受影响的前提下进行切换,让用户的移动设备能够在完成信号切换的同时,保持通话状态,让切换技术起到其应有的效果。

作者:田爱芹 单位:中国通信建设第一工程局有限公司

参考文献

[1]陈希湘,刘益成,沈孝科.移动通信中语音编码技术的应用与发展[J].电信快报,2005,(8):110-111

移动技术篇6

关键词:移动OA 应用 研究

中图分类号:TP317.1 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)01-0054-01

1 引言

在Lotus Domino基础上开发出来的OA系统经过多年的发展应用,已经比较成熟了。全球范围内随着计算机技术、移动计算技术等快速发展,出现了具有无线应用特点的新型行业应用模式。移动OA技术的应用,不仅能够有效改善平时的办公环境,使不同机构间的沟通简化,还能进行远程移动办公,满足个性化需求,有效提高工作效率。只要人们配备了PDA设备,便能不受地域、时间控制以无线方式接入网络进行办公处理,完成信息、电子审批、信息管理等任务。移动OA技术使办公自动化系统内容极大丰富,提升了人们的办公应用水平,使日常办公不仅仅限于办公室,能够随时随地实现远程移动办公。

2 移动办公系统(OA)的关键技术

2.1 主要支撑技术

(1)移动计算技术,该技术作为一种新型技术,可使计算机及其他相关信息设备同相连的特定物理设备之间传输数据。该技术的主要作用体现在将有用的信息及时、准确地同中央信息系统实现交互,分担中央信息系统的部分计算压力,使有用信息能够准确、及时地提供给在任何地点、任何事件需要用到它的用户。

(2)无线网络技术,该技术为高速因特网接入渠道提供了一种方便、廉价的途径,同时也为移动OA技术的应用提供有力的支撑。

(3)移动通信技术,该技术是影响OA应用的一个重要因素。在1G、2G时代,OA主要方式是文字通信,即短信。随着3G技术的逐渐普及和发展,以后的移动办公系统接入技术将会采用3G这种形式。用户不仅能用3G手机接打电话,还能用来快速的访问因特网、下载和查阅数据等。3G技术为移动办公系统的发展提供了必要的应用条件。

2.2 主要开发技术

(1)XML,或称为可扩展标记语言,这是因特网上一种新的数据交换标准。XML能够满足电子商务的需要,异构计算机间的互动,能够更好实现计算机间的交互信息。在XML里面,可自由定义标签,这些标签可用按自己意愿充分表达文件相关内容。在移动办公系统中,我们用XML定义了一些接口来实现各系统间的数据交互。

(2)NET Compact Framework,使用这种技术可在智能设备上很快地开发出应用程序,能够简化该过程。该技术主要包含两个组件:.NET Compact Framework类库和公共语言运行库。其中公共语言库是基础,主要负责在程序执行期间代码管理,线程管理和内存管理等核心服务,确保代码的准确性和安全性。.NET Compact Framework类库是主要是用来快速开发应用程序的,它能提供很多用户控件,如OpenFileDialog, DateTimePicker, Notification等。

(3)Java,这是一种动态的、简单的、面向对象的、可移植、分布式、解释执行、结构中立、安全、高效、多线程的语言。Java技术既是一种编程语言,同时也是一个开发平台。在服务器端Java语言应用有最新技术成果叫Servlet技术,这种技术可高效地处理各种类型的网络服务,还能扩展和添加到API中。

(4)Lotus Domino,它充分利用了Java技术,遵循XML和J2EE标准,搭建起了Web OA系统。如下图所示,基于Lotus Domino服务器的Web OA系统构成。

2.3 系统构成

移动OA系统是利用Internet、移动通信网和内部局域网等进行的网络支撑。移动OA系统中,其实有很多系统接口,我们为各个接口之间的耦合降到最小,各个软件系统之间进行数据交换时就选择了开放的Web服务。这种服务具有松散耦合、完好封装性、高度可集成性和协议标准等特点,基于该服务的接口,使其更加简单,开放程度更高。

3 移动OA系统在Pocket PC上的实现

3.1 移动客户端

(1)界面组件,根据应用需要选择了可视化组件,这些界面组件都定义在Mobile. Windows命名空间里。(2)无线网连接管理器,可细分为CDMA和GPRS两种。(3)FTP客户端,移动OA技术在应用过程中不仅要交互文本数据,也要交互二进制数据。

3.2 通讯服务器

这是在基于J2SE 1.4以上的版本来开发的,通常被设计为多线程特性的服务器,包含FTPService和SOAPService两个模块,它的多线程特性使通讯服务器的效率更高。

3.3 Web OA应用服务器

3.3.1 Web OA系统功能

其功能主要有公用信息、日常事务、公文管理、会议管理、个人办公、系统管理等。Web OA系统中的各个子系统都能独立完成某项办公事务,还能相互配合,实现了协作OA。在OA系统中设置了可配置的灵活的工作流引擎,使得其中的模块能高效快速的开发。这种工作流引擎是核心模块,同时也是系统应用基础。工作流引擎所具备的功能为选人发送、自动发送、流程文档创建、删除、修改意见、填写意见等。

3.3.2 安全控制

根据移动OA系统中显示出来的安全问题,可将OA系统安置在企业或政府的内部局域网中,在系统的防火墙中设立通讯服务器,使其能通过80端口进行访问Web服务器。移动OA系统的安全策略需要遵循的原则有动态性、适应性、系统性、简单性和最小授权等原则。

4 结语

近年来移动OA技术在人们的工作和生活中得到了快速应用,它能够改善人们的办公环境,提升工作效率,满足个性化的需求。本文分析了移动办公系统(OA)的关键技术,如主要支撑技术和开发技术等,还研究了移动OA系统在Pocket PC上的实现等,希望对移动OA技术的应用有所帮助。

参考文献

移动技术篇7

一、标准MIPv6切换工作原理

1.1 MIPv6中的基本概念

在标准移动IPv6技术术语中,常用到以下几个专有名词:(1)移动节点(Mobile Node):物理上能够从一个链路接入点移动到另一个接入点的移动主机节点。(2)家乡链路(Home Link):对应于移动节点家乡子网前缀的子网链路。(3)家乡地址(Home Address):在家乡链路上分给移动节点的唯一可路由单播地址。当移动节点有多个家乡链路网络前缀时,一个移动节点可以使用多个家乡地址。(4)家乡(Home Agent):移动节点家乡链路上的某台指定路由器。当移动节点离开家乡时,负责截获家乡链路上发往移动节点家乡地址的数据包,封装后再通过隧道转发到移动节点的转交地址。(5)外地链路(Foreign Link):除了其家乡链路之外的任何链路。(6)通信节点(Correspondent Node):所有与移动节点通信的对端节点。(7)绑定(Binding):移动节点家乡地址和转交地址的关联以及关联相应的生存时间。(8)注册(Register):移动节点向家乡或者通信节点注册移动节点的绑定,通过绑定更新和绑定应答实现。进一步分为家乡注册和通信节点注册。

1.2 MIPv6的标准切换过程

如果移动节点处于家乡链路中,配置方式与位置固定的主机相同。当移动节进入外地网络时,切换的过程主要包括两个阶段:首先是通过底层协议进行L2链路层切换;之后是网络层即IP层的切换,由于IP层切换技术相对复杂,这个过程也是MIPv6的主要研究对象,包括以下步骤:(1)移动节点通过路由通告消息中的子网前缀获得一个或多个转交地址,并进行重复地址检测(DAD)。(2) 如果测得转交地址可用,移动节点向家乡申请注册,建立绑定。家乡此后用邻居通告消息,截获所有发往移动节点家乡地址的数据包,通过隧道发往移动节点。(3)移动节点直接发送分组给通信对端。当通信节点也支持MIPv6时,使用路由优化方法,移动节点与通信节点直接注册自己的转交地址,此后移动节点和通信节点直接相互通信,不需要经过家乡转发,解决了MIPv4中三角路由的问题。(4)对端通信节点给移动节点发送数据包时,先根据目的IP地址查询绑定缓存,如存在绑定匹配,则直接发给移动节点。如果没有绑定匹配,则发给移动节点的家乡地址,仍然将数据送到移动节点的家乡链路上,经其家乡通过隧道方式转发给移动节点。(5)移动节点通过收到家乡转发来的数据包,判断通信节点没有自己转交地址的绑定缓存,进而可以向通信节点发送绑定更新。

二、F-MIPv6切换技术

为了解决MIPv6中切换延时过长的问题,IETF工作组在RFC4068中提出了F-MIPv6协议即快速切换技术。包括预先注册快速切换方法和过后注册快速切换方法。

在标准MIPv6的设计中,链路层与网络层分割明确,只有在完成二层切换后才能进行三层切换工作,导致了移动IP的固有时延。预先注册快速切换方法允许移动节点在还没有完成L2层的切换时就可以启用L3层切换的部分操作,可以由移动节点或先前接入路由器(PAR)发起。

以移动节点发起切换为例,切换流程如下:(1)移动节点向先前接入路由器(PAR)发起路由器请求消息。(2)PAR返回路由器通告消息,在消息中含带了新的接入路由器(NAR)的消息,包括网络地址、前缀、链路层地址等信息。(3)移动节点生成新的转交地址,向PAR发出快速绑定更新消息。(4)PAR收到该消息后在新、旧转交地址间建立隧道,向NAR发切换发起消息。(5)NAR对新的转交地址进行重复地址检测(DAD),若重复则重新分配新转交地址并在切换确认消息中将结果告知PAR。(6)PAR向NAR和移动节点回复快速绑定确认消息,然后通过隧道把发往原转交地址的数据送到NAR,NAR将这些数据暂存。(7)移动节点到达新的子网,向NAR发送快速邻居通告消息,从NAR接受缓存和新来的数据。

在L2的切换完成之前,预先注册快速切换方法不一定保证能够完成,此时可以采用过后注册快速切换方法。该机制允许PAR和NAR之间通过二层信息,建立双向隧道,移动节点在新的子网中仍然使用旧的转交地址建立连接,减少对实时应用的影响。过后注册快速切换方法是对预先注册快速切换方法的备份和必要补充。

三、H- MIPv6切换技术

H-MIPv6即层次型移动IPv6,它的主要思想是将区域划分,在每个区域中由一个指定的“移动锚点”(MAP)进行管理。MAP是移动节点在外地链路中的路由器,它可以位于移动网络的任意层次中。

支持H-MIPv6的移动节点以无状态自动配置方式获取链路转交地址(LCoA)和区域转交地址(RCoA)。LCoA是基于当前接入路由器默认的路由器通告产生的移动节点地址,RCoA是基于锚点的网络前缀配置形成的地址。移动节点在同一MAP域的不同接入路由器链路下,具有相同的RCoA和不同的LCoA。

只有当移动节点在不同的MAP域间进行切换时,才需要更换RCoA,向MAP、家乡、通信节点进行绑定更新。

应用H- MIPv6技术,当移动节点进行MAP域内切换时,网络上总开销减少,数据传输的延迟和丢包率都有所减小。但由于增加了网络逻辑结构的复杂度,当移动节点进行MAP域间切换时,总开销、延时和丢包率反而高于标准MIPv6。在部署了多MAP的H-MIPv6网络中,如果MAP点设计得不合理,将使MAP成为数据传输的瓶颈。因此,人们又提出了基于自适应算法的MAP自动选择机制。

四、F-H-MIPv6切换技术

以上两种技术各有优缺点,F-MIPv6比标准MIPv6减少切换的时间,但注册过程仍产生较多额外开销。H-MIPv6虽然减少了部分切换的开销,但增大了网络逻辑结构和路由算法复杂度,甚至增加了切换时间。人们将两者优点相结合,提出了F-H-MIPv6技术,既在结构上分层,又在切换时采取预判注册及缓存隧道机制,将F-MIPv6的预注册方法应用于H-MIPv6的结构之上。F-H-MIPv6技术在不同的MAP区域之间进行切换时,与F-MIPv6的区别是:在建立快速存贮转发隧道时,是在MAP与新的接入路由器(NAR)之间建立隧道,即原MAP起到PAR的作用。

五、小结与展望

移动技术篇8

关键词:移动电话通信系统频分复用模式移动通信网时分多址第三代伙伴计划

I安防移动通信网络的发展史

安防移动通信网络是无线电通信技术中的重要应用领域和组成部分。这项技术的开发和应用开始于上世纪20年代,当时主要应用在警察局总部与巡警巡逻车之间的车载移动通信服务并迅速在警察部门得到推广应用。1946年,美国AT&T公司开发设计出可以连接移动用户和固定电话用户的无线电话技术。基于这项技术,AT&T公司进一步开发了一套称为安防移动电话服务(MTS,MobileTelephoneservice)的安防移动通信系统,它的改进型IMTS系统在1969年发展成当时唯一的遍布美国的移动通信网络。1968年,AT&T公司的贝尔实验室发明了“蜂窝”技术,它能将安防移动通信网络的覆盖区域划分成很多类似蜂窝的小区,相隔较远的小区可以使用相同的无线电频率。蜂窝技术的应用极大地增加了安防移动通信网络的容量,并使小区的基站能采用低功率发射,避免高发射功率带来的干扰问题。蜂窝技术的发明是安防移动通信史上的一个光辉里程碑,它的广泛应用标志着安防移动通信进人了蜂窝移动通信时代。

20世纪70年代末至80年代初,第一代蜂窝安防移动通信网络在日本、瑞典、英国、美国、德国和法国等诸多国家广泛投入使用。第一代蜂窝移动通信网络基于模拟通信技术,采用频分复用(FDMA,FrequencyDivisionMultipleAccess)模式,网络容量基本可以满足移动通信用户的需要。

到了20世纪80年代末,由于模拟技术的第一代蜂窝安防移动通信网络已经显得过时。集成电路技术的进步推动了数字通信技术在第二代安防蜂窝移动通信网络中的应用,如先进的数字语音编码技术,在保证话音质量的前提下,大大减少通信带宽的需要,提高了网络频段资源的利用率;差错控制技术增强了网络的抗干扰能力——基站可以低功率发射;数字加密技术可以保护数字化用户语音、数据和网络指令;身份证技术可以鉴别移动用户的身份,有效防止身份假冒。所以第二代安防蜂窝移动通信网络与第一代相比不仅性能优良,而且安全。

1990年,泛欧数字安防蜂窝移动通信网(GSM,Globalsvste~forMobileCommunication)率先在西欧各国开始运行,让欧洲摆脱了第一代蜂窝安防移动通信网络体制众多互不相通的困境。GSM网络在频分复用(FDMA)的基础上又采用了时分多址(TDMA,TimeDivisionMuldpleAccess)来增加网络容量。其后,澳大利亚、中国和一些中东国家陆续采用GSM网络,使得GSM网络成为世界上覆盖范围最大的安防移动通信网络。

20世纪90年代末期,随着因特网与安防移动通信网的融合,低速率数据传输业务已经无法满足移动用户的需求,对高速率数据传输业务的需求推动着安防移动通信网络走向第三代。为此,国际电信联盟ITU就倡导制定一个全球统一的第三代蜂窝安防移动通信网络标准——未来公共陆地移动电信网络。1998年10月由欧洲、中国、日本、韩国和美国的电信标准组织联合成立了第三代伙伴计划(3GPP,the3rdGenerationPartnershipProjeet)组织,旨在制定一种以IS-95核心网络为基础的第三代安防移动通信网络标准CDMA2000。

第三代安防移动通信网络在本世纪初开始投入使用,日本的DoCoMo公司于2001年10月1日率先运营第三代安防移动通信网络。随着科学技术的进步和发展人们对移动通信服务的需求,移动通信网络仍将继续不断地向前发展,更完美地实现广大安防移动通信用户的通信服务需求。

2安防移动通信网络中的不安全因素

无线电通信网络中存在着各种不安全因素,如无线窃听、身份假冒、篡改数据和服务后抵赖等等。安防移动通信网络作为无线电通信网络的一种类型,同样存在着这些不安全因素。由于安防移动通信网络的特殊性,它还存在着其他类型的不安全因素。下面将从移动通信网络的接口、网络端和移动端三个部分分析其不安全因素以及在安防移动通信网络中的具体表现形式及其危害。

2.1无线接口中的不安全因素

在安防移动通信网络中,移动站与固定网络端之间的所有通信都是通过无线接口来传输的,但无线接口是开放的,作案者可通过无线接口窃听信道而取得其中的传输信息,甚至可以修改、插入、删除或重传无线接口中的消息,达到假冒移动用户身份以欺骗网络终端的目的。根据攻击类型的不同,又可分为非授权访问数据、非授权访问网络服务、威胁数据完整性三种攻击类型。

2.1.1非授权访问数据类攻击

非授权访问数据类攻击的主要目的在于获取无线接口中传输的用户数据或信令数据。其方法有以下几种:

(1)窃听用户数据——获取用户信息内容i

(2)窃听信令数据——获取网络管理信息和其他有利于主动攻击的信息;

(3)无线跟踪——获取移动用户的身份和位置信息,实现无线跟踪;

(4)被动传输流分析——猜测用户通信内容和目的;

(5)主动传输流分析——获取访问信息。

2.1.2非授权访问网络服务类攻击

在非授权访问网络服务类攻击中,攻击者通过假冒一个合法移动用户身份来欺骗网络端,获得授权访问网络服务并逃避付费,由被假冒的移动用户替攻击者付费。

2.1.3威胁数据完整性类攻击

威胁数据完整性类攻击的目标是无线接口中的用户数据流和信令数据流,攻击者通过修改、插入、删除或重传这些数据流来达到欺骗数据接收方的目的,完成某种攻击意图。

2.2网络端的不安全因素

在安防移动通信网络中,网络端的组成比较复杂。它不仅包含许多功能单元,而且不同单元之间的通信媒体也不尽相同。所以安防移动通信网络端同样存在着一些不可忽视的不安全因素,如线窃听、身份假冒、篡改数据和服务后抵赖等。按攻击类型的不同,可分为四类。

2.2.1非授权访问数据类攻击

非授权访问数据类攻击的主要目的在于获取网络端单元之间传输的用户数据和信令数据,具体方法如下:

(1)窃听用户数据——获取用户通信内容;

(2)窃听信令数据——获取安全管理数据和其他有利于主动攻击的信息;

(3)假冒通信接收方——获取用户数据、信令数据和其他有利于主动攻击的信息;

(4)被动传输流分析——获取访问信息;

(5)非法访问系统存储的数据——获取系统中存储的数据,如合法用户的认证参数等。

2.2.2非授权访问网络服务类攻击

非授权访问网络服务类攻击的主要目的是访问网络并逃避付款,具体的表现形式如下:

(1)假冒合法用户——获取访问网络服务的授权;

(2)假冒服务网络——访问网络服务;

(3)假冒归属网络——获取可以假冒合法用户身份的认证参数;

(4)滥用用户职权——不付费而享受网络服务;

(5)滥用网络服务职权——获取非法盈利。

2.2.3威胁数据完整性类攻击

安防移动通信网络端的威胁数据完整性类攻击不仅包括无线接口中的那些威胁数据完整性类攻击(因为BSS与MSC之间的通信接口也可能是无线接口),而且还包括有线通信网络,具体表现如下:

(1)操纵用户数据流——获取网络服务访问权或有意干扰通信;

(2)操纵信令数据流——获取网络服务访问权或有意干扰通信;

(3)假冒通信参与者——获取网络服务访问权或有意干扰通信;

(4)操纵可下载应用——干扰移动终端的正常工作;

(5)操纵移动终端——干扰移动终端的正常工作;

(6)操纵网络单元中存储的数据——获取网络服务访问权或有意干扰通信。

2.4服务后抵赖类攻击

服务后抵赖类攻击是在通信后否认曾经发生过此次通信,从而逃避付费或逃避责任,具体表现如下:

(1)付费抵赖——拒绝付费;

(2)发送方否认——不愿意为发送的消息服务承担付费责任;

(3)接收方抵赖——不愿意为接收的消息服务承担付费责任。

2.3移动端的不安全因素

安防移动通信网络的移动端是由移动站组成的。移动站不仅是移动用户访问移动通信网的通信工具,它还保存着移动用户的个人信息,如移动设备国际身份号、移动用户国际身份号、移动用户身份认证密钥等。移动设备国际身份号IMEI是代表一个唯一地移动电话,而移动用户国际身份号和移动用户身份认证密钥也对应一个唯一的合法用户。

由于移动电话在日常生活中容易丢失或被盗窃,由此给移动电话带来了如下的一些不安全因素:

(1)使用盗窃或捡来的移动电话访问网络服务,不用付费,给丢失移动电话的用户带来了经济上的损失;

(2)不法分子若读出移动用户的国际身份号和移动用户身份认证密钥,那么就可以“克隆”许多移动电话,并从事移动电话的非法买卖,给移动电话用户和网络服务商带来了经济上的损失;

(3)不法分子还会更改盗窃或捡来的移动电话的身份号,以此防止被登记在丢失移动电话的黑名单上等。

2.4攻击风险类

安防移动通信网络中的威胁还有无线窃听、假冒攻击、完整犯、业务否认和移动电话攻击等内容,

具体描述如下:

(1)无线窃听——窃听无线信道中传送的用户身份号、用户数据和信令信息;

(2)假冒攻击——假冒移动用户欺骗网络端和假冒网络端欺骗移动用户;

(3)完整犯——更改无线通信控制信道中传送的信令信息;

(4)业务否认——移动用户滥用授权、网络端服务提供商伪造账单;

(5)移动电话攻击——偷窃移动电话、更改移动电话身份号和克隆移动电话。

3安防移动通信网络中的安全技术

从第一代模拟安防移动通信网到第二代数字安防移动通信网的运行经验证明:安防移动通信网络中存在的各种不安全因素不仅威胁到移动用户的隐私和经济利益,而且严重地影响安防移动通信网络的正常运行,并损害到服务商和网络运行商的经济利益。为了保护各个方面的利益,安防移动通信网络必须采用相应的安全措施,提供足够的安全技术级别服务。

3.1保密性安全技术服务

保密性安全技术服务可分为5类,其保密级别和目的如下:

(1)用户语音保密性(级别:1)的目的一保护无线信道中传送的用户语音,防止被他人窃听;

(2)用户身份保密性(级别:1)的目的一保护用户的真实身份,防止被无线跟踪;

(3)信令数据保密性(级别:1)的目的一保护无线信道中传送的信令数据,防止被他人窃听;

(4)用户数据保密性(级别:2)的目的一保护无线信道中传送的用户数据,防止被他人窃听;

(5)认证密钥保密性(级别:2)的目的一保护SIM和AC只存储的认证密钥,防止被他人窃取或“克隆"SIM。

3.2认证性安全技术业务

认证性安全技术业务可分为3类,具体描述如下:

(1)用户身份认证性的目的一鉴别移动用户身份,防止假冒用户;

(2)网络身份认证性的目的一鉴别网络身份,防止主动攻击者假冒网络进行欺骗;

(3)信令数据的完整性检测的目的—保护无线信道中传送的信令信息完整性,防止被他人篡改。

3.3应用层安全技术业务

上述两类安全业务是在移动通信网络的访问层提供。随着安防移动通信网络服务类别的增多和电子商贸的发展,在应用层增设了安全技术业务,其具体描述如下:

(1)实体身份认证——两个应用实体互相认证对力的身份;

(2)数据源认证——接收方应用实体认证数据确实来自于发送方;

(3)数据完整性认证——接收方应用实体确认接收到的数据没有被篡改;

(4)数据保密性——保护两个应用实体之间的数据通信,实现端到端的保密性,防止流分析;

(5)数据接收证明——发送方应用实体认证可证明接收方确实收到了应用数据。

3.4移动电话保护

移动电话生产商为每部移动电话分配一个全球唯一的国际移动设备号IMEI,每当移动电话访问移动通信网络,它必须传IMEI给网络端设备号登记处EIR;EIR检查该IMEI是否在丢失和失窃移动电话的“黑名单”上,若在则EIR就传一个信令将该移动电话锁起来,此时使用者自己不能开锁,就不能继续使用这个移动电话,这个方法在很大程度上防止了非法用户用捡来或偷来的移动电话滥用网络服务而由丢失移动电话的合法用户付费的情况。但是也有一些不法分子应用高科技工具改变偷来的电话的IMEI,从而通过“黑名单”检查。为防止修改移动电话的IMEI,移动电话生产商通常将IMEI设置在一个保护单元,即具有物理防撬功能的只读存储器。

移动技术篇9

 

关键词:移动通信;3G;发展;展望

  一、引言

  伴随着移动通信市场的快速发展,用户对更高性能的移动通信系统提出了更高要求,希望享受更为丰富和高速的通信业务。第二代移动通信运营商发展速度趋于缓和而竞争越加激烈,为寻找新的增长点,通过发展数据业务来提高自身的服务质量和业务类型,需要3G的支持。同时由于第二代移动通信无线频率资源日趋紧张,已不能满足长期的通信需求发展需要。

  二、移动通信的发展历程

第一代移动通信系统是在20世纪80年代初提出的,它完成于20世纪90年代初。第一代移动通信系统是基于模拟传输的,其特点是业务量小、质量差、交全性差、没有加密和速度低。

第二代移动通信系统(2G)起源于90年代初期。欧洲电信标准协会在1996 年提出了GSM Phase 2+,目的在于扩展和改进GSM Phase 1及Phase 2中原定的业务和性能。它主要包括CMAEL(客户化应用移动网络增强逻辑),SO(支持最佳路由)、立即计费,GSM 900/1800双频段工作等内容,也包含了与全速率完全兼容的增强型话音编解码技术,使得话音质量得到了质的改进;半速率编解码器可使GSM系统的容量提高近一倍。在GSM Phase2+ 阶段中,采用更密集的频率复用、多复用、多重复用结构技术,引入智能天线技术、双频段等技术,有效地克服了随着业务量剧增所引发的GSM 系统容量不足的缺陷;自适应语音编码(AMR)技术的应用,极大提高了系统通话质量;GPRS/EDGE技术的引入,使GSM与计算机通信/Internet有机相结合,数据传送速率可达115/384kbit/s,从而使GSM 功能得到不断增强,初步具备了支持多媒体业务的能力。尽管2G技术在发展中不断得到完善,但随着用户规模和网络规模的不断扩大,频率资源己接近枯竭,语音质量不能达到用户满意的标准,数据通信速率太低,无法在真正意义上满足移动多媒体业务的需求。?

  三、第三代移动通信系统概述

第三代移动通信系统(3G),也称IMT2000,是正在全力开发的系统,其最基本的特征是智能信号处理技术,智能信号处理单元将成为基本功能模块,支持话音和多媒体数据通信,它可以提供前两代产品不能提供的各种宽带信息业务,例如高速数据、慢速图像与电视图像等。如WCDMA的传输速率在用户静止时最大为2Mbps,在用户高速移动时最大支持144Kbps,所占频带宽度5MHz 左右。

但是,第三代移动通信系统的通信标准共有WCDMA,CDMA2000和TD-SCDMA三大分支,共同组成一个IMT 2000家庭,成员间存在相互兼容的问题,因此已有的移动通信系统不是真正意义上的个人通信和全球通信;再者,3G的频谱利用率还比较低,不能充分地利用宝贵的频谱资源;第三,3G支持的速率还不够高,如单载波只支持最大2Mbps 的业务,等等。这些不足点远远不能适应未来移动通信发展的需要,因此寻求一种既能解决现有问题,又能适应未来移动通信的需求的新技术(即新一代移动信:next generation mobile communication)是必要的。

第三代移动通信技术的基本特点:(1)全球统一频段,统一标准,全球无缝覆盖和漫游。(2)频谱利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能达到全覆盖和全移动性,还能提供最高速率达2Mbps的多媒体业务。(4)支持高质量话音、分组多媒体业务和多用户速率通信。(5)有按需分配带宽和根据不同业务设置不同服务等级的能力。(6)适应多用户环境,包括室内、室外、快速移动和卫星环境。(7)安全保密性能优良。(8)便于从第二代移动通信向第三代移动通信平滑过渡。(9)可与各种移动通信系统融合,包括蜂窝、无绳电话和卫星移动通信等。(10)终端(手机)结构简单,便于携带,价格较低。?

移动技术篇10

摘要:纵观全球迅猛发展的高科技, 电信业必将成为21 世纪世界经济的火车头,通信技术正发生着百年未遇的巨大变化。本文介绍了第三代移动通信技术的发展现状,最后展望了未来移动通信技术发展的趋势。

关键词:移动通信;3G;发展;展望

  一、引言

  伴随着移动通信市场的快速发展,用户对更高性能的移动通信系统提出了更高要求,希望享受更为丰富和高速的通信业务。第二代移动通信运营商发展速度趋于缓和而竞争越加激烈,为寻找新的增长点,通过发展数据业务来提高自身的服务质量和业务类型,需要3G的支持。同时由于第二代移动通信无线频率资源日趋紧张,已不能满足长期的通信需求发展需要。

  二、移动通信的发展历程

第一代移动通信系统是在20世纪80年代初提出的,它完成于20世纪90年代初。第一代移动通信系统是基于模拟传输的,其特点是业务量小、质量差、交全性差、没有加密和速度低。

第二代移动通信系统(2G)起源于90年代初期。欧洲电信标准协会在1996 年提出了GSM Phase 2+,目的在于扩展和改进GSM Phase 1及Phase 2中原定的业务和性能。它主要包括CMAEL(客户化应用移动网络增强逻辑),SO(支持最佳路由)、立即计费,GSM 900/1800双频段工作等内容,也包含了与全速率完全兼容的增强型话音编解码技术,使得话音质量得到了质的改进;半速率编解码器可使GSM系统的容量提高近一倍。在GSM Phase2+ 阶段中,采用更密集的频率复用、多复用、多重复用结构技术,引入智能天线技术、双频段等技术,有效地克服了随着业务量剧增所引发的GSM 系统容量不足的缺陷;自适应语音编码(AMR)技术的应用,极大提高了系统通话质量;GPRS/EDGE技术的引入,使GSM与计算机通信/Internet有机相结合,数据传送速率可达115/384kbit/s,从而使GSM 功能得到不断增强,初步具备了支持多媒体业务的能力。尽管2G技术在发展中不断得到完善,但随着用户规模和网络规模的不断扩大,频率资源己接近枯竭,语音质量不能达到用户满意的标准,数据通信速率太低,无法在真正意义上满足移动多媒体业务的需求。?

  三、第三代移动通信系统概述

第三代移动通信系统(3G),也称IMT2000,是正在全力开发的系统,其最基本的特征是智能信号处理技术,智能信号处理单元将成为基本功能模块,支持话音和多媒体数据通信,它可以提供前两代产品不能提供的各种宽带信息业务,例如高速数据、慢速图像与电视图像等。如WCDMA的传输速率在用户静止时最大为2Mbps,在用户高速移动时最大支持144Kbps,所占频带宽度5MHz 左右。

但是,第三代移动通信系统的通信标准共有WCDMA,CDMA2000和TD-SCDMA三大分支,共同组成一个IMT 2000家庭,成员间存在相互兼容的问题,因此已有的移动通信系统不是真正意义上的个人通信和全球通信;再者,3G的频谱利用率还比较低,不能充分地利用宝贵的频谱资源;第三,3G支持的速率还不够高,如单载波只支持最大2Mbps 的业务,等等。这些不足点远远不能适应未来移动通信发展的需要,因此寻求一种既能解决现有问题,又能适应未来移动通信的需求的新技术(即新一代移动信:next generation mobile communication)是必要的。

第三代移动通信技术的基本特点:(1)全球统一频段,统一标准,全球无缝覆盖和漫游。(2)频谱利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能达到全覆盖和全移动性,还能提供最高速率达2Mbps的多媒体业务。(4)支持高质量话音、分组多媒体业务和多用户速率通信。(5)有按需分配带宽和根据不同业务设置不同服务等级的能力。(6)适应多用户环境,包括室内、室外、快速移动和卫星环境。(7)安全保密性能优良。(8)便于从第二代移动通信向第三代移动通信平滑过渡。(9)可与各种移动通信系统融合,包括蜂窝、无绳电话和卫星移动通信等。(10)终端(手机)结构简单,便于携带,价格较低。?

 四、第四代移动通信系统

4G系统中有两个基本目标:一是实现无线通信全球覆盖;二是提供无缝的高质量无线业务。目前正在构思中的4G通信具有以下特征:(1)网络频谱更宽。要想使4G通信达到100Mbps的传输速率,通信运营商必须在3G网络的基础上进行大幅度的改造,以便使4G网络在通信带宽上比3G网络的带宽高出许多。据研究,每个4G信道将占有100MHz的频谱,相当于W-CDMA 3G网络的20倍;(2)通信速度更快。人们研究4G通信的最

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初目的是为了提高蜂窝电话和其他移动终端访问Internet的速率,因此,G通信最显着的特征就是它有更快的无线传输速率。据专家估计,第四代移动通信系统的传输速率速率可以达到M~Mbps,最高可以达到Mbps;()通信更加灵活。从严格意义上说,G手机的功能已不能简单划归“电话机”的范畴,因为语音数据的传输只是G移动电话的功能之一而已。而且G手机从外观和式样上看将有更惊人的突破,可以想象的是,眼镜、手表、化妆盒、旅游鞋都有可能成为G终端;()智能性更高。第四代移动通信的智能性更高,不仅表现在G通信的终端设备的设计和操作具有智能化,更重要的是G手机可以实现许多目前还难以想象的功能;()兼容性更平滑。要使G通信尽快地被人们接收,还应该考虑到让更多的用户在投资最少的情况下较为容易地过渡到G通信。因此,从这个角度来看,G通信系统应当具备全球漫游、接口开放、能跟多种网络互联、终端多样化以及能从G平稳过渡等特点。

  五、总结