无线数据范文10篇

无线数据范文篇1

手机测试

挑战：

中国的手机市场发展迅猛，世界各大手机厂商竞相争夺手机用户。在如此激烈的竞争中，手机的功能日趋丰富，比如摄像头、MP3、FM调频收音机等等。同时，手机通讯协议也层出不穷，GSM、CDMA、GPRS、CDMA2000、EDGE、WCDMA等等。为了应对产品的不断变化，工程师面临着提高效率并缩短产品市场化时间的挑战，他们需要一个灵活而强大的通用测试平台。我们先来看一个通用测试平台针对手机通讯协议的变化而表现出来的优势。大家知道，2G的协议比如GSM和CDMA都已被成功地运用于市场了，而3G的协议比如WCDMA，CDMA2000等等是未来的必然趋势。在从2G到3G的转变中，面临客户群、设备置换、技术的成熟度风险等等问题。运营商希望能够进行平滑的过渡，在不丢失已有手机用户的情况下，首先升级交换网络部分，这使得用户可以使用过渡期的2.5G产品，然后等时机成熟时再升级无线网络部分达到3G的标准。2G的测试仪器已经比较成熟，3G的测试产品正在加紧开发，2.5G的专用测试设备却由于传统仪器制造商考虑到研发成本和市场前景的问题而匮乏。

一家著名的手机制造商制造了支持EDGE(EnhancedDataratesforGSMEvolution)协议的2.5G手机产品，需要针对这一产品的测试方案。EDGE是一个专业协议，由于它的出现时间比较短，了解它的人也比较少，要在短期内构建一个EDGE测试系统是一个巨大的挑战。为了在市场上与同行竞争，需要在一个月内能够使用这套测试设备。

应用方案：

利用TestStand模块化，兼容性强，可自定义的特点，根据生产测试的需要对其进行修改与完善，并结合LabVIEW，GPIB卡，以及相应的测试仪器，创建百分之百符合自己需要的CDMA基站测试系统。

使用的产品：

硬件上整个系统包含了一个PXI机箱，其中有：

NIPXI-8186摘要：MSM6882是日本OKI公司生产的、采用最小频移键控方法的数据调制解调器。该器件内含接收、发送和时钟产生电路，且数据传输波特率可在1200bps和2400bps中选择。文中介绍了MSM6882的主要性能和工作原理，给出了MSM6882在无线通信中的应用电路设计。

关键词：MSM6882；最小频移键控；无线数据通信

1引言

计算机与数据终端的普及使得无线数据通信技术在很多领域得到广泛应用。在无线数据传输设备中，调制解调器是不可缺少的一环。调制解调器的调制方式主要有频移键控（FSK）、相对相移键控（DPSK）等，其中最小频移键控（MSK）调制方式是FSK方式中较好的一种。MSK调制方式是连续相位频率键控（CP－FSK）方式的特殊情况，其调制系数为0．5。MSK信号在码元转换瞬间没有相位突变，因而信号频谱在频带之外的滚降会加快，占用频带比PSK信号窄，但却具有与PSK相同的性能，非常适合在无线通信中使用。

MSM6882是日本OKI公司生产的采用MSK调制方式的调制解调芯片。它的工作温度为－25℃～70℃，采用DIP22或SOC24封装，其主要特点如下：

●片内滤波器采用开关电容结构；

●数据传送波特率1200／2400bps可选；

●片内发送滤波器可作为音频信号滤波器单独使用；

●接收定时再生电路有两种同步方式供用户选择；

●片内集成有振荡电路；

●调制可采用正弦或余弦方式；

●采用单5V电源供电（MSM6882－5）。

2MSM6882的引脚功能

MSM6882的引脚排列如图1所示，其引脚功能描述如下：

X1、X2：晶体输入脚。当外接时钟时，X1悬空。

MCS：时钟频率选择端。该脚为“0”时，外部晶振或时钟选择3．6864MHz，为“1”时，外部晶振或时钟选择7．3728MHz。

ME：调制器使能端。该端为“0”时，TI脚与发送低通滤波器相连，为“1”时，调制器与发送低通滤波器相连。

SD：发送数据输入脚。

ST：发送时钟输出脚。使用时可用ST信号的上升沿同步SD脚的信号。

SIN：正弦调制方式选择。

PRE：发送数据预置选择。为“0”时，SD脚信号输出至AO脚。

BR：波特率选择位。其选择方式见表1所列。

表1波特率选择表

时钟频率（MHz）MCSBR波特率（bps）

7.3728112400

101200

3.6864001200

SG：片内模拟信号地。

GND：芯片电源地。

TI：音频信号输入。

AO：调制信号输出。

AI：解调信号输入。

CDT，CDO：芯片测试脚。正常使用时，CDT脚应接地，CDO脚悬空。

RD：接收数据端。经解调后的信号由此脚串行输出。

RT：接收数据时钟。使用时可用RT信号的下降沿同步RD脚数据。

CF：快速锁相控制。该端为“1”时，RD脚和RT脚的输出信号相位差大于22．5°，相位校正将快速完成；如果相位差小于22．5°，相位校正以低速进行。而在该脚为“0”时，无论RD脚和RT脚的输出信号相位差为多少，相位校正均以低速进行。通常情况下该脚接高电平，即选择快速锁相方式。

CT：同步方式选择。为“0”时，锁相环在50比特内完成相位同步。为“1”时，锁相环在18比特内完成相位同步。

FT：自环测试控制。通常接高电平。

VDD：芯片电源端口。

3MSM6882的内部结构原理

MSM6882的内部结构如图2所示。该电路主要由三个部分组成：发送电路、接收电路和时钟发生电路。发送电路包括调制器、发送低通滤波器和两个RC低通滤波器。它在PRE和SIN输入信号控制下可完成对输入二进制数据的调制或输入音频信号的滤波。在完成调制功能时，首先由调制器将输入数据调制为MSK信号，再由发送滤波器和两个RC低通滤波器滤除高频分量并加以平滑后，输出到线路上。在完成音频滤波功能时，发送滤波器将与调制器断开而与TI端接通，从而直接将输入的音频信号滤波并送至线路。

接收电路由RC低通滤波器、混频器、接收带通滤波器、限幅器、采样保持电路、延迟检测器、检测后置滤波器和定时再生器组成。接收信号经接收滤波器滤除杂波后，可由限幅器和采样保持电路变换为方波信号输入延迟检测器。然后由延迟检测器恢复出解调数据，经检测滤波送入定时再生电路以提取接收时钟，最后将接收时钟和解调数据输出。

图3

时钟发生电路可为整个电路提供时序信号。

4应用电路

图3给出了MSM6882的实际应用电路。此电路的通信波特率为1200bps，由于MSM6882的发送数据和接收数据均需要有同步时钟来同步，因此应选择82C51异步串行通信接口芯片来使MSM6882与AT89S52微处理器相连接。通过AT82C51的RTS脚可控制电台的PTT，而RTS则通过反相信号控制MSM6882的发送使能。电台的SPK脚和MIC脚通过各自的耦合回路与MSM6882的AI脚和AO脚相连。在设计时，82C51单片机CLK脚的输入时钟周期应在0．42μs到1．35μs范围内，否则芯片可能不能正常工作。由于MSM6882的AO脚的输出电平较高，因此，通过可调电阻W1可调节调制信号输入到电台的幅值。从电台接口出来的SPK信号一路经信号限幅后送入MSM6882的AI脚，另外一路经放大、检波、幅值比较后送入82C51的DSR脚，以作为载波检测信号。同时，通过W2调节载波检测信号的灵敏度。当系统检测到该信号时，可以采取延时发送的方式来避免同频干扰和信道阻塞。对82C51的操作方法可参考相关书籍，这里不再重复。对于抗干扰性要求较高的场合，电台和调制解调器之间可采取加入传输线变压器的方法将两端的电信号进行隔离，由于篇幅所限，这里不再赘述。

P操作系统

NIPXI-5660

2.7GHzRF信号分析仪，9kHz到2.7GHz，20MHz实时带宽，80dB真实动态范围

NIPXI-5670

RF信号源，250kHz到2.7GHz，16位，100MS/s任意波形发生，22MHz实时带宽

NIPXI-5122

14位数字化仪，100MS/s实时采样，2GS/s随机间隔采样，100MHz带宽

NIPXI-4070

6位半数字万用表，6ppm精度

其中，NIPXI-5660被用作矢量信号分析仪，NIPXI-5670被用作射频信号源，NIPXI-5122被用作示波器，NIPXI-4070被用作数字万用表。

软件上使用了LabVIEW图像化开发环境和NI-DAQmx驱动程序。

无线数据范文篇2

1.1有线通讯方式

原控制系统中，自行小车主控制系统DP主站采用S7-300PLC，控制两条环行线上6台自行小车。自行小车采用ET200SPLC作为DP从站，控制自行小车自身动作。自行小车通过车体上安装集电极和预装在轨道内的滑触线在移动中接触进行取电，提供给移动的小车。自行小车在环形轨道上行走，与主站通过导轨放大器+滑线+碳刷的形式获取信号电源和DP总线通信控制信号。

1.2有线通讯弊端

滑触线碳刷滑动取电技术虽然已经非常成熟，但使用上存在先天不足，碳刷与滑线之间的可靠紧密接触依赖碳刷组件上的弹簧压紧机构来实现。碳刷弹簧机构的调整，不宜过松，更不宜过紧，很难达到一个理想的平衡状态，只能周而复始地定期检查、调整、更换碳刷和滑线。环形空中自行小车通过集电器上的碳刷在滑触线上采集/传输控制信号。自行小车抓取工件升降的过程中会产生抖动，碳刷随之也会发生抖动，造成信号丢失、通讯中断，使系统的可靠性降低。另外，自行小车在环行线轨道上左右摆动和上下晃动极易导致滑线与碳刷接触不良，经常造成总线通讯信号掉线，产生通讯中断、信号丢失、网络报警等故障，故障率一直很高。环线空中自行小车长期运行后，碳刷和滑触线磨损，导致碳刷破裂、接触不良，也会使控制信号丢失。此外，碳刷长期和滑触线摩擦，大量碳粉会滞留在滑触线分段处或滑触线上，造成信号的误传输，使系统的可靠性降低。另外，这种碳刷滑动通讯方式极易导致碳刷磨损、拉坏，需频繁更换大量碳刷和滑线，维修成本很高。

2无线通信方案设计

2.1无线解决方案的构想

自行小车线控制系统改造是在仍生产使用的老线原有基础上进行升级改造，改造难度大，而且改造时间很短，改造还受到原有老系统的限制，风险很大。我们的方案规划始终围绕着：确保可靠性，减少现场施工量，减少编程调试时间，并且实现全信息采集的出发点进行。我们的改造原则是：保持原控制系统硬件主体结构不变，在此基础上，在控制系统局部增加、配置新的模块和电路，从而实现无线通信功能，以较低成本投入，达到高的效益和产出，有利于维护系统的稳定、可靠和安全，最终达到改造的目的。我们选用最先进的无线网络通信技术,通过无线网络通信来解决滑触线数据通信受限非常适合，无线的优势特点也很好地满足了我们此次改造的需求。经过测试无线通信覆盖区域、信号强度、抗干扰、实时性及数据交换量对网络速度的影响等多方面性能指标，通过后，最终我们确定采用邦纳电气的ModbusRTU无线技术和产品。

2.2ModbusRTU无线技术特征

近年来，随着控制技术、计算机技术、通讯技术、网络技术的飞速发展，自动化控制领域开始出现了基于网络通讯的开放型无线通信控制技术，其特点是可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强、通讯速度快、数据传输量大、维护成本低。无线控制技术打破了传统有线控制系统的结构形式，在适用范围、可扩展性、可维护性以及抗故障能力方面，较之现场总线控制系统和计算机控制系统都有明显的优势。无线通讯是未来自动化发展的趋势之一，应用越来越广泛。ModbusRTU是为PLC设计的一种通信协议，可以很方便地进行Modbus网络组态。DataRadio是美国邦纳公司最新开发出来的系列无线产品，是一种工作在2.4GHzISM频段的工业无线串口通讯设备，遵循ModbusRTU传输协议，用于工业无线局域网的通讯，用于扩展Modbus工业网络或串行通讯网络的通讯距离，具有安全、可靠、耐用、高速、高效的特点，可以替代有线和传统通讯中所使用的硬接线，实现可靠的通信连接。它采用ModbusRTU传送模式，可与Modbus串行网络实现无缝连接。

2.3新无线方案的总体构思

新无线方案中，可以完全取消2极信号滑线、2个主导轨放大器、6个小车放大器和24片小车信号碳刷，取而代之的是主站DataRadio无线模块和从站DataRadio无线模块。在主控系统DP主站一侧设置协议转换器，将DP主站发送给DP从站的通讯数据转换为Modbus协议，通过主站DataRadio，将数据发送给小车上的从站DataRadio，从站DataRadio接收到数据以后，通过从站上的协议转换器，将无线MODBUS协议的数据再转换为PROFIBUS总线数据，传送给小车ET200SDP从站。ET200S接收到此数据后就可进行处理和调用。

3无线通信系统的实现

3.1地面主控系统

地面主控系统以S7-300PLC为主控核心，以CPU315-2DP为profibus-DP总线网络的主站，处理所有地面与小车、小车与小车之间以及输送系统与工艺设备的数据交换及生产线的所有信息采集与监控。由于PROFIBUS总线协议无法实现无线传输，要实现无线通信，必须将PROFIBUS总线协议转换为ModbusRTU协议，而邦纳的DaTaRadio无线产品支持ModbusRTU无线协议。因此，我们在主控系统中，配置了一个NT50-DP-RS协议转换器和一个邦纳DataRadio无线收发器。NT50转换器用于将S7-300PLC一侧的Profibus总线协议转换为ModbusRTU协议，提供给无线收发器使用。主DataRadio无线收发器遵循ModbusRTU协议，以无线方式向三个小车上的从DataRadio发送和接受通信数据。

3.2车载控制系统

六台小车的车载控制系统以ET200SPLC为核心，以IM151-7CPU为Profibus-DP总线网络的从站，完成小车启动、停止、前进、后退，吊具的上升下降、夹紧松开及各工序工艺时间的控制，实现小车的智能化。我们在车载控制系统中，同样配置了一个NT50转换器和一个从DataRadio无线收发器。小车从DataRadio用于接收来自主DataRadio以ModbusRTU协议方式发送过来的无线通信数据，再将此无线数据以ModbusRTU协议有线方式传送给NT50转换器，NT50转换器对收到的数据进行处理转换，将ModbusRTU协议转换为Profibus-DP协议，再将数据以Profibus协议有线方式传递给小车的ET200SPLCDP从站进行处理，从而实现车载PLC与地面主控PLC的数据交换。

3.3无线通信网络架构的建立

我们根据两条环行线分布特性，首先分段布控，先建单网，再建双网，最后双网联控，建立“一控三双向同步收发”机制，开发出“自行小车—控三双向同步收发Modbus-RTU无线通讯双网络控制系统”。我们在总装环形线和底板环行线各自分布特点的基础上，建立两个各自独立的网络，分别控制总装环形线三台自行小车和底板环行线三台自行小车。这样，信号通信强度大大增强，信号的抗电磁干扰能力也大大提高，这种双网络无线架构大大提高了通信的稳定性和可靠性。两个网络在内部各自独立，单独控制，互不干扰，互无影响，但在外部都在S7-300PLC的统一控制之下，又是互相联系的，即单控又联控，各有职责分工，在主控PLC的统一控制和调度下协调、有序、顺畅地工作。总装无线网络和底板无线网络在结构上完全相同，只是网络参数和地址设定有所不同，下面以底板无线网络为例进行说明。

4通信程序的开发

我们在主控系统DP主站的CPU和小车DP从站的CPU中分别开发编制了通信控制程序，二者的通信程序基本相同，只是双方的输入地址区和输出地址区正好颠倒，主控系统的输入区连接自行小车的输出区，主控系统的输出区连接自行小车的输入区。我们首先将主控系统DP主站所有要发送给小车DP从站的数据打包，集中存储在CPU的DB12数据块中，再在程序中调用系统标准功能块SFC15数据写入程序，CPU在PLC主站的过程映像地址区分配输出地址W#16#34，即24字节输出映像区PQB52-PQB75。在SFC15写数据命令下，CPU将程序中DB12数据块中的数据先打包，再通过主站的PQB52-PQB75输出映像区集中发送出去。在小车PLC程序中，需要调用系统标准功能块SFC14数据读出程序，在小车PLC从站的过程映像地址区分配输入地址W#16#40，即24字节输入映像区PIB64-PIB87，用来接收主站发送过来的数据。在SFC14读数据命令下，CPU将输入地址区PIB64-PIB87接收到的打包数据再集中解包，存储到CPU程序中的DB27数据块中，可供主控系统PLC各程序调用。同理，自行小车将发送给主控系统的数据先集中打包到DB11数据块中，在小车CPU的SFC15写数据命令下，CPU为地址映像区分配输出地址W#16#D，即24字节输出映像区PQB13-PQB37，指定此接口用来发送数据。在主控系统一端，CPU在SFC14读数据命令下，为地址映像区分配24字节输入地址区PIB13-PIB37，指定该接口接收数据。输入地址区接收到来自小车的数据后，先解包再存储到DB13数据块中。

5结束语

无线数据范文篇3

关键词：MSM6882；最小频移键控；无线数据通信

1引言

计算机与数据终端的普及使得无线数据通信技术在很多领域得到广泛应用。在无线数据传输设备中，调制解调器是不可缺少的一环。调制解调器的调制方式主要有频移键控（FSK）、相对相移键控（DPSK）等，其中最小频移键控（MSK）调制方式是FSK方式中较好的一种。MSK调制方式是连续相位频率键控（CP－FSK）方式的特殊情况，其调制系数为0．5。MSK信号在码元转换瞬间没有相位突变，因而信号频谱在频带之外的滚降会加快，占用频带比PSK信号窄，但却具有与PSK相同的性能，非常适合在无线通信中使用。

MSM6882是日本OKI公司生产的采用MSK调制方式的调制解调芯片。它的工作温度为－25℃～70℃，采用DIP22或SOC24封装，其主要特点如下：

●片内滤波器采用开关电容结构；

●数据传送波特率1200／2400bps可选；

●片内发送滤波器可作为音频信号滤波器单独使用；

●接收定时再生电路有两种同步方式供用户选择；

●片内集成有振荡电路；

●调制可采用正弦或余弦方式；

●采用单5V电源供电（MSM6882－5）。

2MSM6882的引脚功能

MSM6882的引脚排列如图1所示，其引脚功能描述如下：

X1、X2：晶体输入脚。当外接时钟时，X1悬空。

MCS：时钟频率选择端。该脚为“0”时，外部晶振或时钟选择3．6864MHz，为“1”时，外部晶振或时钟选择7．3728MHz。

ME：调制器使能端。该端为“0”时，TI脚与发送低通滤波器相连，为“1”时，调制器与发送低通滤波器相连。

SD：发送数据输入脚。

ST：发送时钟输出脚。使用时可用ST信号的上升沿同步SD脚的信号。

SIN：正弦调制方式选择。

PRE：发送数据预置选择。为“0”时，SD脚信号输出至AO脚。

BR：波特率选择位。其选择方式见表1所列。

表1波特率选择表

时钟频率（MHz）MCSBR波特率（bps）

7.3728112400

101200

3.6864001200

SG：片内模拟信号地。

GND：芯片电源地。

TI：音频信号输入。

AO：调制信号输出。

AI：解调信号输入。

CDT，CDO：芯片测试脚。正常使用时，CDT脚应接地，CDO脚悬空。

RD：接收数据端。经解调后的信号由此脚串行输出。

RT：接收数据时钟。使用时可用RT信号的下降沿同步RD脚数据。

CF：快速锁相控制。该端为“1”时，RD脚和RT脚的输出信号相位差大于22．5°，相位校正将快速完成；如果相位差小于22．5°，相位校正以低速进行。而在该脚为“0”时，无论RD脚和RT脚的输出信号相位差为多少，相位校正均以低速进行。通常情况下该脚接高电平，即选择快速锁相方式。

CT：同步方式选择。为“0”时，锁相环在50比特内完成相位同步。为“1”时，锁相环在18比特内完成相位同步。

FT：自环测试控制。通常接高电平。

VDD：芯片电源端口。

3MSM6882的内部结构原理

MSM6882的内部结构如图2所示。该电路主要由三个部分组成：发送电路、接收电路和时钟发生电路。发送电路包括调制器、发送低通滤波器和两个RC低通滤波器。它在PRE和SIN输入信号控制下可完成对输入二进制数据的调制或输入音频信号的滤波。在完成调制功能时，首先由调制器将输入数据调制为MSK信号，再由发送滤波器和两个RC低通滤波器滤除高频分量并加以平滑后，输出到线路上。在完成音频滤波功能时，发送滤波器将与调制器断开而与TI端接通，从而直接将输入的音频信号滤波并送至线路。

接收电路由RC低通滤波器、混频器、接收带通滤波器、限幅器、采样保持电路、延迟检测器、检测后置滤波器和定时再生器组成。接收信号经接收滤波器滤除杂波后，可由限幅器和采样保持电路变换为方波信号输入延迟检测器。然后由延迟检测器恢复出解调数据，经检测滤波送入定时再生电路以提取接收时钟，最后将接收时钟和解调数据输出。

图3

时钟发生电路可为整个电路提供时序信号。

无线数据范文篇4

关键词：nRF9E5射频SoC数据传输无线通信51系列

引言

nRF9E5是NordicVLSI公司于2004年2月5日推出的系统级RF芯片，其内置nRF905433/868/915MHz收发器、8051兼容微控制器和4输入10位80kspsA/D转换器，是真正的系统级芯片，如图1所示。内置nRF905收发器与nRF905芯片的收发器一样，可以工作于ShockBurst(自动处理前缀、地址和CRC)方式。内置电压调整模块，最大限度地抑制噪音，为系统提供1.9～3.6V的工作电压，QFN5×5mm封装，载波检测。nRF9E5符合美国通信委员会和欧洲电信标准学会的相关标准。由于nRF905功耗低，工作可靠，因此很适用于无线数据传输系统的设计。

图1

1nRF9E5功能介绍

1.1nRF9E5硬件

（1）微控制器

nRF9E5的片内微控制器与标准8051兼容，指令时序与标准8051稍有区别。典型的区别是：nRF9E5的片内微控制器的指令周期为4到20个指令周期。中断控制器支持5个扩展中断源：ADC中断、SPI中断、RADIO1中断、RADIO2中断和唤醒定时器中断。片内控制器还有3个与8052相同的定时器。1个和8051相同的串口，可以用定时器1和定时器2来作为异步通信的波特率产生器。此外，还扩展了2个数据指针，以方便于从XRAM区读取数据。微处理器中有256B的数据RAM和512B的ROM。上电复位或软件复位后，处理器自动执行ROM引导区中的代码。用户程序通常是在引导区的引导下，从EEROM加载到1个4KB的RAM中，这个4KB的RAM也可作存储数据用。NRF9E5的大部分寄存器和标准8051相同，只是增加了一些特殊功能寄存器，如RADIO（P2）、ADCCON、ADCDATAH、ADCDATAL、ADCSTATIC、PWMCON、PWMDUTY、RCAP2L、RCAP2H、CKLFCON等。nRF9E5中的P0、P1和P2口寄存器地址和标准8051中的相同，都是0x80、0x90、0xA0,但功能和标准8051中的有所不同。

（2）CKLF时钟、RTC唤醒定时器、GPIO唤醒和WTD

nRF9E5内有一个低频的时钟CKLF，该时钟常开。当晶振开始工作后，CKLF频率为4Hz；晶振不工作时，CKLF是一个低功耗RC晶振器，只要VDD≥1.8V，其连续工作。RTC唤醒定时器、WTD（看门狗）和GPIO唤醒全都工作在CKLF频率，以保证芯片功耗工作时能够完成这三个功能。RTC唤醒定时器是一个24位可编程控制的递减计数器，WTD则是一个16位可编程控制递减计数器。RTC唤醒定时器和WTD的循环周期一般在300μs～80ms，默认为1ms。RTC唤醒定时器也能作GPIO的输出源，也就是说，当RTC唤醒定时器初始化时间发生溢出时，能够产生一个用作GPIO输出的程序脉冲。

（3）SPI接口和A/D转换器

SPI（串行外设接口）的接口引脚有MISO（接收EEPROM的SDO送来的数据）、SCK（给EEPROM的SCK提供时钟信号）、MOSI（送数据到EEPROM的SDI）、EECSN（给EEPROM的CSN送使能信号）。SPI口的MISO、SCK和MOSI与P1口的低3位重用，通过寄存器SPI_CTRL控制来控制功能间的撤换。SPI硬件不产生任何片选信号，可以用GPIO口来进行片选。通常，系统上电时，SPI自动和片外25320相连。当程序加载完成后，MISO（P1.2）、MOSI（P1.0）可能会用作其它用途，比如其它的SPI器件或GPIO。

nRF9E5片内有10位ADC，A/D转换参考电压可以通过软件设置在AREF和1.22V之间（内部参考电压）。A/D转换器的4个输入可通过软件进行选择，通道0～3可以把对应引脚AIN0～AIN3上的电压值分别转换为数字值，通道4用于对nRF9E5工作电压的监控。A/D转换器默认工作于10位方式，可通过软件使其工作于6位、8位或12位方式。

图3

（4）射频收发器

nRF9E5收发器通过内部并行口或内部SPI口与其它模块进行通信，具有同单片射频收发器nRF905相同的功能。收发器通过片内MCU的并行口或SPI口与微控制器通信，数据准备好，载波检测和地址匹配信号能够作为微控制器和中断。

nRF905工作于433/868/915MHzISM频段。收发器由1个完事的频率合成器、1个功率放大器、1个调节吕和2个接收器组成。输出功率、频道和其它射频参数可通过对特殊功能寄存器RADIO（0xA0）编程进行控制。发射模式下，射频电流消耗为11mA,接收模式下为12.5mA。为了节能，可通过程序控制收发器的开/关。

1.2nRF9E5的收发方式

不同于nRF401和nRF903，nRF9E5使用SPI接口进行单片机与无线模块间的数据传输。这部分在nRF9E5片内的8051内核与nRF905射频收发器之间完成。nRF9E5片内的8051内核与nRF905射频收发器之间完成。nRF905片内的8051内核与nRF905射频收发器之间完成。nRF9E5的收发器有三种工作方式，ShockBurst接收（RX）方式、ShockBurst发送（TX）方式和空闲方式。当收发器在空闲方式下，微控器依然在运行。

nRF9E5使用NordicVLSI公司的ShockBurst的特性，进行高速的数据传输。与射频数据相关的协议由nRF9E5片内的nRF9E5收发器自动处理。nRF9E5只用简单的SPI接口便能和nRF9E5进行数据传输，数据传输的速度取决于SPI接口的速度，这个可以在nRF9E5片内8051内核中进行配置。ShockBurst实现低速数据输入，高速数据输出，从而降低了系统的平均能耗。在ShockBurst接收方式下，当收到一个有效地址的射频数据包时，地址匹配寄存器位（AM）和数据准备好寄存器位（DR）通知片内MCU把数据读出。在ShockBurst发送方式下，nRF9E5自动给要发送的数据加上前缀和CRC校验。当数据发送完后，数据准备好寄存器位（DR）会通知MCU数据已经处理完毕。

当系统没有发送和任务时，其进入空闲方式，nRF9E5在空闲方式下，一旦有任务要处理时，其能够在很短的时间内就进入ShockBurst接收方式和ShockBurst发送方式。空闲方式下，晶体振荡器依然工作，配置字中的内容不至于丢失。

1.3载波检测

在ShockBurst接收方式下，当出现nRF9E5工作信道内的射频载波时，载波检测引脚（CD）被置高，这个特性很好的避免了同一工作频率下不同发射器数据包之前的碰撞。当收发器准备发射数据时，它首先进入接收方式并探测所工作的信道是否空闲。载波检测的标准一般比灵敏度低5dB，比如，灵敏度为-100dBm，载波检测功能探测低至-105dBm的载波。也就是说，载波低于-105dBm，载波检测信号为低（一般为0），高于-95dBm，则载波检测信号为高（一般为VDD），介于-105～95dBm之间，载波检测信号可能为低也可能为高。

2无线数据传输系统

2.1系统组成

无线数据传输系统有点对点，点对多点和多点对多点三种。本系统由于实际应用的需要，由于位PC机，主接收器和多台数据终端组成。主接收器和数据终端之前的数据传输通过nRF9E5进行，构成点对多点多无线数据传输系统。整个系统中，PC机和数据终端之间的无线通信采用433MHz的频段作为载波频率。为了避免同频干扰的问题，系统采用TDMA（TimeDivisionMultipleAccess）通信技术。主接收器采用逐一扫描的方式探测各个数据终端有没有收发通信请求或其它任务；数据终端则采用中断方式，对主接收器发出的地址信息进行处理，若与本机地十相符则执行命令。由此可见，上位PC机与数据终端的通信转化为主接收器与数据终端间的通信，以及PC机与主接收通过串口（USB或UART）间的通信。整个无线数据传输系统的结构如图2所示。

2.2通信协议

通信协议是通信双方为实现信息交换而制定的规则。本系统采用时分多路访问通信技术（TDMA），将点对多点的通信方式转化为点对点的通信，因此必然涉及信源与信宿之间建立通信连接时的地址匹配问题。由于主接收器与数据终端之间的通信可能会受到其它数据终端或外界环境的干扰而发生错误，因此，需要通信协议来保证数据传输的可靠性。

nRF9E5只有一种协议格式，其中的前缀也就是数据，设备地址包括本机的地址和主接收器的地址，CRC校验可进行选8位或16位。

3无线数据传输系统的实现

3.1系统硬件

图3为无线数传系统中主要接收器的硬件原理图。数据终端的硬件原理与图3类似，只不过没有与PC机相接的串口部分，并且GPIO口和A/D转换口号相应的数据输入端相连，如温度传感器和中断信号等。ANT1和ANT2为天线连接引脚，可采用PCB环形差分天线，晶振工作频率为16MHz。25AA320为EEPROM，在nRF9E5上电后，系统根据引导程序，把25AA320中和程序代码拷贝到nRF9E5的4KBRAM中。LM1117为电源管理模块，把5V电平转化为nRF9E5可用的3.3V。MAX3232CSE为nRF9E5串口与PC串口间通信的电平转换芯片。由图3可知，用nRF9E5进行无线数据传输系统设计非常方便。nRF9E5的外形尺寸非常小，在对外形尺寸要求很严格的场合，nRF9E5更使用。

3.2系统软件

无线数据传输主要由无线数据终端、主接收器和PC机组成，PC机与主接收器间用串行口通信。整个系统的各个部分都是服务于无线数据传输这个目的。所以，在整个系统的软件设计中，无线数据的传输为最主要部分。如图4和图5所示，是无线数据传输的接收和发送流程。软件设计应根据通信协议并考虑数据的纠错，检错可采用CRC校验8位或16位方式。在图4、图5中，TRX_CE发送和接收使能寄存器位，DR为数据准备寄存器位，AM为地址匹配寄存器位，AUTO_RETRAN为自动重发寄存器位。

无线数据范文篇5

【关键词】污水处理站;数据传输终端;传感器;远程控制;PLC

一、现有背景概述

污水处理站普遍都存在需要远程泵站提升到处理站的现象，一般情况下，泵站的距离较远，从而使得处理站与泵站之间的控制方法与通讯产生较大难度。因此传统的控制方法一般是，泵站与处理站之间得敷设通讯线路，两地之间通过通讯总线形式进行数据交换。或者是泵站需要独立设置一套远程控制系统，远程泵站PLC连接DTU采集终端，运用GPRS与互联网技术采集泵站的运行参数。以往此类方案会存在线路的敷设成本很高，或者流量卡，管理不便，费用高。笔者在现有远程控制技术方法以上缺陷深入研究，采用数据传输终端，分别与泵站的PLC、处理站的工控机相连接，实现远程通讯控制的目的。二、系统组成部分以及设计的原理　2.1提升泵站的PLC控制系统泵站PLC控制系统可为一套可独立的运行控制系统。泵站的提升泵运行、故障，电机电流信号，液位计传感器接入泵站的PLC,PLC输出端控制提升泵启动。该方法保证当处理站控制系统或者处理站与泵。站系统的通讯故障时，不会影响到泵站的系统独立运行。泵站水池处于中液位时，PLC输出控制信号，使提升泵运行，低液位时关闭输出。2.2处理站PLC及上位机控制系统。处理站的控制系统也为一套可独立运行的系统。为一套配置有中大型PLC，及上位机组态控制软件的系统。可对整个处理站的设备进行监控。通过数据传输终端将处理站的水池液位发送至泵站的PLC，泵站的PLC接收到处理站水池高液位时。停止再向处理站进水。2.3Lora无线数据传输终端。无线数据传输终端为一款基于LoRa扩频技术无线数据传输的终端，利用LoRa网络为控制系统提供无线数据传输功能。其分别与处理站上位机，泵站的PLC连接，为系统实现远程无线数据传输。2.4系统设计原理。系统的设计原理如图1所示：系统分为管理层、控制层、现场层三各部分。泵站的PLC及流量计等设备通过RS485连接泵站数据传输终。污水处理站PLC采用以太网与上位机通讯，上位机采用RS232接口连接污水处理站数据传输终端。泵站的无线数据传输终端及污水处理站无线数据传输终端之间进行无线数据传输。处理站上位机控制系统可以通过无线传输数据终端接收到泵站设备的运行状态，运行的电流以及传感器的数据等。处理站上位机可实现远程对泵站设备监控。且远程泵站的设备各项运行数据可传输至处理站上位机监控中心，可供查阅、分析。2.5技术难点及其解决办法。采用无线通讯技术方法，会遇到通讯的距离、通讯的速率、延时、信号稳定性等问题。有效办法可以将终端天线延长至室外或者比较空旷的位置，尽量要避开干扰源以及阻挡金属物。如果需要增加通讯距离，可以降低通讯速率，但是延时的时间就会增长。总之，在实际运用环境中可以通过实地实验，使这些通讯的参数做到最佳的配置。从而保证通讯的可靠，稳定。

三、结语

我国大中城市中的各级污水泵站存在数量多、分布的范围较广，以往对各级泵站进行控制书记的管理方法，效率低下、安全性较差、成本较高的缺点。开发研究更具有远程控制方案和调度功能全面的监控系统，实现实时的监控、系统的调度和科学化的管理，提高泵站运营管理的信息化和自动化水平，是运行管理急需要解决的重要任务。上述控制方法提高自动化控制水平，在实际的生产中运行更安全，可靠，有效的保护了污水处理控制系统的安全。

参考文献

[1]刘浩江.《自动化系统应用于泵站的监控网络》[J].自动化技术与应用2005.24

[2]谢波.《泵站自动化设备运行现状及建议》[J].中国水能及电气化2009.1

无线数据范文篇6

1前言

移动通信业务之所以发展迅猛主要是其满足了人们在任何时间。任何地点与任何个人进行通信的愿望。移动通信是实现未来理想的个人通信服务的必由之路。在信息支撑技术、市场竞争和需求的共同作用下,移动通信技术的发展更是突飞猛进,呈现出以下几大趋势:网络业务数据化、分组化,网络技术宽带化,网络技术智能化,更高的频段,更有效利用频率,各种网络趋于融合。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。

2网络业务数据化、分组化

2.1无线数据——生机无限当前移动数据通信发展迅速,被认为是移动通信发展的一个主要方向。近年来出现的移动数据通信主要有两种,一种是电路交换型的移动数据业务,如TACS、AMPS和GSM中的承载数据业务以及GSM系统的HSCSD;另外一种是分组交换型的移动数据业务,如摩托罗拉的DataTAC、爱立信的Mobitex和GSM系统的GPRS。

目前,无线数据业务只占GSM网络全部业务量中的很小一部分,但是在未来的两年中这种状况将开始扭转,并大大改变。1999年以后,随着HSCSD、GPRS等新的高速数据解决方案显露峥嵘,并成为数据应用的新焦点,无线数据将成为运营商经营计划中越来越重要的部分,它预示着未来大量的商业机遇。

(1)应用驱动市场

无线数据业务的主要驱动力在于用户的应用。话音是单一的、易于被大众所接受的业务,然而无线数据则不同,无线数据最初的应用重点放在运输管理这样的专业市场。近期无线数据业务的目标市场是销售人员或现场工程师这样的用户群。从这些先发目标的应用中积累无线数据的经验,并从中受益。

在过去的十年里,传统的生活方式已经在迅速改变,人们更经常性地移动,职业和个人生活之间的分界变得模糊,人们需要不分时间、地点访问很重要的信息。发生在用户身上的这种生活方式的改变将成为驱动无线数据业务发展的重要因素。

(2)因特网的影响

和通信的其他领域一样,无线数据业务的一个最重要的驱动力来自Internet。根据最近的研究,未来两年欧洲的因特网用户数量将翻一番。在我国,因特网用户的年增长率将高达300%,显然用户在运动中接入因特网的需求将会增长。

为了满足接入因特网的需求,一个全球性的开放协议——无线应用协议(WAP)应运而生。WAP为将Internet的信息内容以及增值业务传送到移动终端提供了一种开放的通用标准,实现了IP与GSM网络的桥接,是一个为厂商提供加速市场增长、避免网络割接、保护运营商投资的标准,WAP确保任何与WAP兼容的GSM手机都能工作。

(3)数据速率的发展

GSM承载业务所提供的GSM数据速率最高只能达到9.6kbit/s。国际上1998年引入的高速电路交换数据(HSCSD)技术将实现57kbit/s的数据速率,对要求连续比特率和传输时延小的应用是理想的,如会议电视、电子邮件、远程接入企业的局域网和无线图像。1999年商用化的GPRS是第一个GSM分组数据应用,将实现超过100kbit/s的数据速率。对较短的“突发”类型业务是理想的,如信用卡认证、远程测量和远程事务处理。EDGE(增强数据速率GSM改进模式)使用修改过的GSM调制方式来实现超过300kbit/s的数据速率。EDGE会让GSM运营商特别受益,他们不但可以赢得第三代移动通信的经营执照,还可以提供有竞争力的宽带数据业务。

2.2个人多媒体通信——网络演进的方向

对随时随地话音通信的追求使早期移动通信走向成功。移动通信的商业价值和用户市场得到了证明,全球移动市场以超凡的速度增长。移动通信演进的下一阶段是向无线数据乃至个人移动多媒体转移,这一进展已经开始,并将成为未来重要的增长点。个人移动多媒体将根据地点为人们提供无法想像的、完善的个人业务和无线信息,将对人们工作和生活的各个方面产生影响。在个人多媒体世界里,话音邮件和电子邮件被传送到移动多媒体信箱中;短信将成为带有照片和视频内容的电子明信片;话音呼叫将与实时图像相结合,产生大量的可视移动电话,还将实现移动因特网和万维网浏览。像无线会议电视这样的应用将随处可见,电子商务将蓬勃开展。对于运动中的用户还有随时随地的各种信箱和娱乐服务。

3网络技术的宽带化

在电信业历史上,移动通信可能是技术和市场发展最快的领域。业务、技术、市场三者之间是一种互动的关系,伴随着用户对数据、多媒体业务需求的增加,网络业务向数据化、分组化发展,移动网络必然走向宽带化。

通过使用电话交换技术和蜂窝无线电技术,70年代末诞生了第一代模拟移动电话。AMPS(北美蜂窝系统)、NMT(北欧移动电话)和TACS(全向通信系统)是三种主要的窄带模拟标准。第一代无线网络技术的一大成就就是去掉了将电话连接到网络的用户线。用户第一次能够在他们所在的任何地方无线接收和拨打电话。

第二代系统引入了数字无线电技术,它提供更高的网络容量,改善了话音质量和保密性,并为用户引入了无缝的国际漫游。今天世界市场的第二代数字无线标准,包括GSM、MMPS、PDC(日本数字蜂窝系统)和IS95CDMA等,均仍为窄带系统。

第三代移动系统,即IMT-2000,是一种真正的宽带多媒体系统,它能够提供高质量宽带综合业务并实现全球无缝覆盖。2000年以后,窄带移动电话业务需求将依然很大,但随着Internet等高速数据通信及多媒体通信需求的驱动,宽带多媒体综合业务将逐步增长,而且就未来信息高速公路建设的无缝覆盖而言,宽带移动通信作为整个移动市场份额的子集将显得愈来愈重要。

第三代系统预计在2002年投入商用。

从第二代到第三代系统的变化并不像从第一代模拟网络到第二代数字网络那样存在重大的技术变迁。从目前的技术发展现状和趋势来讲,第二代系统将逐步子滑过渡到第三代系统,在此演进过程中,移动网络所能实现的数据速率逐步升级:GSM承载业务所能提供的数据速率为9.6kbit/s,1998年商用的HSCSD技术实现了57kbit/s的数据速率,1999年引入的GPRS将实现超过100kbit/s的数据速率,将在2000年引入的EDGE技术可实现超过300kbit/s的数据速率。2001年后投入商用的第三代系统将能够在广域网上实现384kbit/s的数据速率,在办公室和家中还可以达到2Mbit/s。

4网络技术的智能化

移动通信需求的不断增长以及新技术在移动通信中的广泛应用,促使移动网络得到了迅速发展。移动网络由单纯地传递和交换信息,逐步向存储和处理信息的智能化发展,移动智能网由此而生。移动智能网是在移动网络中引人智能网功能实体,以完成对移动呼叫的智能控制的一种网络,是一种开放性的智能平台,它使电信业务经营者能够方便、快速、经济、有效地提供客户所需的各类电信新业务,使客户对网络有更强的控制功能,能够方便灵活地获取所需的信息。移动智能网通过把交换与业务分离,建立集中的业务控制点和数据库,进而进一步建立集中的业务管理系统和业务生成环境来达到上述目标。通过智能网,运营公司可以最优地利用其网络,加快新业务的生成;可以根据客户的需要来设计业务,向其他业务提供者开放网络,增加收益。

关于移动智能网的研究,早在1995年就已开始,刚开始并没有具体的标准协议出现,各厂商各自制定了自己的标准,并且据此进行了不少的研究工作,如Alcatel、Nortel、Ericsson等都先后推出了自己的初期产品。这些工作为最终移动智能网标准的形成积累了经验。

1997年末,美国蜂窝电信工业协会(CTIA)制定了移动智能网的第一个标准协议——IS-41D协议。1998年1月,欧洲电信标准研究所(ETSI)在GSMphase2+阶段引入了CAMEL协议(移动通信高级逻辑的客户化应用程序),当时的版本是Phase1。1998年4月,ITU-T在新推出的智能网能力集一2标准中描述了移动接入的功能实体,称为CAMELphase2标准。

伴随着移动网络向第三代系统的演进,网络的智能化程度也在不断地提升。智能网及其智能业务是构成未来个人通信的基本条件。

5更高的频段

从第一代的模拟移动电话,到第二代的数字移动网络,再到将来的第三代移动通信系统,网络使用的无线频段遵循一种由低到高的发展趋势。1981年诞生的第一个具有国际漫游功能的模拟系统NMT的使用频段为450MHz,1986年NMT变迁到900MHz频段。我国目前的模拟TACS系统的使用频段也为900MHz。在第二代网络中,GSM系统的开始使用频段为900MHz,IS-95CDMA系统为800MHz。为了从根本上提高GSM系统的容量,1997年出现了1800MHz系统,GSM900/1800双频网络迅速普及。2002年将投入商用的第三代系统IMT-2000则定位在2GHz频段。

6更有效利用频率

无线电频率是一种宝贵资源。随着移动通信的飞速发展,频谱资源有限和移动用户急剧增加的矛盾越来越尖锐,出现了“频率严重短缺”的现象。解决频率拥挤问题的出路是采用各种频率有效利用技术和开发新频段。

模拟制的早期蜂窝移动通信系统采用频分多址方式,主要通过多信道共用、频率复用和波道窄带化等技术实现频率的有效利用。随着业务的发展,模拟系统已远不能满足用户发展的需求。数字移动通信比模拟移动通信具有更大的容量。同样的频分多址技术,数字系统要求的载干比较小,因而频率复用距离可以小一些,系统的容量可以大一些。而且,数字移动通信还可采用时分多址或码分多址技术,它比模拟的频分多址制在系统容量上大4-20倍。

GSM作为最具代表性和最为成熟的数字移动通信系统,其发展历程就是一部频率有效利用技术的演进史。GSM采用时分多址制式,其对频率的有效利用主要是通过频率复用技术的不断升级实现的。从传统的4×3方式,到3×3、1×3、MRP、2×6等新的复用技术,频率复用的密集度逐步提升,频谱效率快速提高,GSM系统的容量得到逐步释放。1995年开始投入商用的IS-95CDMA(窄带)系统,以无线技术的先进性和大容量等特点着称。它以扩频技术为基础,不同用户的信号靠不同的编码序列来区分,如果从频域或时域来观察,多个CDMA信号是相互重叠的,故理论上CDMA系统的频谱利用率比GSM系统更高,网络容量更大。同时CDMA系统具有一定的过载能力,即系统具备软容量。作为未来第三代移动通信系统主流无线接入技术的WCDMA(宽带码分多址)能够更高效地利用无线电频率。它利用分层小区结构、自适应天线阵和相干解调(双向)等技术,网络容量可得到大幅提高,可以更好地满足未来移动通信的发展要求。

7网络趋于融合,走向统一

7.1第三代移动通信系统的结构

第三代系统的主要目标是将包括卫星在内的所有网络融合为可以替代众多网络功能的统一系统,它能够提供宽带业务并实现全球无缝覆盖。为了保护运营公司在现有网络设施上的投资,第二代系统向第三代系统的演进遵循平滑过渡的原则,现有的GSM、D-AMPSIS-136等第二代系统均将演变成为第三代系统的核心网络,从而形成一个核心网家族,核心网家族的不同成员之间通过NNI接口联结起来,成为一个整体,从而实现全球漫游。在核心网络家族的,形成一个庞大的无线接入家族,现有的几乎所有的无线接入技术以及WCDMA等第三代无线接入技术均将成为其成员。

无线数据范文篇7

1前言

移动通信业务之所以发展迅猛主要是其满足了人们在任何时间。任何地点与任何个人进行通信的愿望。移动通信是实现未来理想的个人通信服务的必由之路。在信息支撑技术、市场竞争和需求的共同作用下，移动通信技术的发展更是突飞猛进，呈现出以下几大趋势：网络业务数据化、分组化，网络技术宽带化，网络技术智能化，更高的频段，更有效利用频率，各种网络趋于融合。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。

2网络业务数据化、分组化

2.1无线数据——生机无限当前移动数据通信发展迅速，被认为是移动通信发展的一个主要方向。近年来出现的移动数据通信主要有两种，一种是电路交换型的移动数据业务，如TACS、AMPS和GSM中的承载数据业务以及GSM系统的HSCSD；另外一种是分组交换型的移动数据业务，如摩托罗拉的DataTAC、爱立信的Mobitex和GSM系统的GPRS。

目前，无线数据业务只占GSM网络全部业务量中的很小一部分，但是在未来的两年中这种状况将开始扭转，并大大改变。1999年以后，随着HSCSD、GPRS等新的高速数据解决方案显露峥嵘，并成为数据应用的新焦点，无线数据将成为运营商经营计划中越来越重要的部分，它预示着未来大量的商业机遇。

（1）应用驱动市场

无线数据业务的主要驱动力在于用户的应用。话音是单一的、易于被大众所接受的业务，然而无线数据则不同，无线数据最初的应用重点放在运输管理这样的专业市场。近期无线数据业务的目标市场是销售人员或现场工程师这样的用户群。从这些先发目标的应用中积累无线数据的经验，并从中受益。

在过去的十年里，传统的生活方式已经在迅速改变，人们更经常性地移动，职业和个人生活之间的分界变得模糊，人们需要不分时间、地点访问很重要的信息。发生在用户身上的这种生活方式的改变将成为驱动无线数据业务发展的重要因素。

（2）因特网的影响

和通信的其他领域一样，无线数据业务的一个最重要的驱动力来自Internet。根据最近的研究，未来两年欧洲的因特网用户数量将翻一番。在我国，因特网用户的年增长率将高达300%，显然用户在运动中接入因特网的需求将会增长。

为了满足接入因特网的需求，一个全球性的开放协议——无线应用协议（WAP）应运而生。WAP为将Internet的信息内容以及增值业务传送到移动终端提供了一种开放的通用标准，实现了IP与GSM网络的桥接，是一个为厂商提供加速市场增长、避免网络割接、保护运营商投资的标准，WAP确保任何与WAP兼容的GSM手机都能工作。

（3）数据速率的发展

GSM承载业务所提供的GSM数据速率最高只能达到9.6kbit／s。国际上1998年引入的高速电路交换数据（HSCSD）技术将实现57kbit／s的数据速率，对要求连续比特率和传输时延小的应用是理想的，如会议电视、电子邮件、远程接入企业的局域网和无线图像。1999年商用化的GPRS是第一个GSM分组数据应用，将实现超过100kbit／s的数据速率。对较短的“突发”类型业务是理想的，如信用卡认证、远程测量和远程事务处理。EDGE（增强数据速率GSM改进模式）使用修改过的GSM调制方式来实现超过300kbit／s的数据速率。EDGE会让GSM运营商特别受益，他们不但可以赢得第三代移动通信的经营执照，还可以提供有竞争力的宽带数据业务。

2.2个人多媒体通信——网络演进的方向

对随时随地话音通信的追求使早期移动通信走向成功。移动通信的商业价值和用户市场得到了证明，全球移动市场以超凡的速度增长。移动通信演进的下一阶段是向无线数据乃至个人移动多媒体转移，这一进展已经开始，并将成为未来重要的增长点。个人移动多媒体将根据地点为人们提供无法想像的、完善的个人业务和无线信息，将对人们工作和生活的各个方面产生影响。在个人多媒体世界里，话音邮件和电子邮件被传送到移动多媒体信箱中；短信将成为带有照片和视频内容的电子明信片；话音呼叫将与实时图像相结合，产生大量的可视移动电话，还将实现移动因特网和万维网浏览。像无线会议电视这样的应用将随处可见，电子商务将蓬勃开展。对于运动中的用户还有随时随地的各种信箱和娱乐服务。

3网络技术的宽带化

在电信业历史上，移动通信可能是技术和市场发展最快的领域。业务、技术、市场三者之间是一种互动的关系，伴随着用户对数据、多媒体业务需求的增加，网络业务向数据化、分组化发展，移动网络必然走向宽带化。

通过使用电话交换技术和蜂窝无线电技术，70年代末诞生了第一代模拟移动电话。AMPS（北美蜂窝系统）、NMT（北欧移动电话）和TACS（全向通信系统）是三种主要的窄带模拟标准。第一代无线网络技术的一大成就就是去掉了将电话连接到网络的用户线。用户第一次能够在他们所在的任何地方无线接收和拨打电话。

第二代系统引入了数字无线电技术，它提供更高的网络容量，改善了话音质量和保密性，并为用户引入了无缝的国际漫游。今天世界市场的第二代数字无线标准，包括GSM、MMPS、PDC（日本数字蜂窝系统）和IS95CDMA等，均仍为窄带系统。

第三代移动系统，即IMT-2000，是一种真正的宽带多媒体系统，它能够提供高质量宽带综合业务并实现全球无缝覆盖。2000年以后，窄带移动电话业务需求将依然很大，但随着Internet等高速数据通信及多媒体通信需求的驱动，宽带多媒体综合业务将逐步增长，而且就未来信息高速公路建设的无缝覆盖而言，宽带移动通信作为整个移动市场份额的子集将显得愈来愈重要。

第三代系统预计在2002年投入商用。

从第二代到第三代系统的变化并不像从第一代模拟网络到第二代数字网络那样存在重大的技术变迁。从目前的技术发展现状和趋势来讲，第二代系统将逐步子滑过渡到第三代系统，在此演进过程中，移动网络所能实现的数据速率逐步升级：GSM承载业务所能提供的数据速率为9.6kbit／s，1998年商用的HSCSD技术实现了57kbit／s的数据速率，1999年引入的GPRS将实现超过100kbit／s的数据速率，将在2000年引入的EDGE技术可实现超过300kbit／s的数据速率。2001年后投入商用的第三代系统将能够在广域网上实现384kbit／s的数据速率，在办公室和家中还可以达到2Mbit／s。

4网络技术的智能化

移动通信需求的不断增长以及新技术在移动通信中的广泛应用，促使移动网络得到了迅速发展。移动网络由单纯地传递和交换信息，逐步向存储和处理信息的智能化发展，移动智能网由此而生。移动智能网是在移动网络中引人智能网功能实体，以完成对移动呼叫的智能控制的一种网络，是一种开放性的智能平台，它使电信业务经营者能够方便、快速、经济、有效地提供客户所需的各类电信新业务，使客户对网络有更强的控制功能，能够方便灵活地获取所需的信息。移动智能网通过把交换与业务分离，建立集中的业务控制点和数据库，进而进一步建立集中的业务管理系统和业务生成环境来达到上述目标。通过智能网，运营公司可以最优地利用其网络，加快新业务的生成；可以根据客户的需要来设计业务，向其他业务提供者开放网络，增加收益。

关于移动智能网的研究，早在1995年就已开始，刚开始并没有具体的标准协议出现，各厂商各自制定了自己的标准，并且据此进行了不少的研究工作，如Alcatel、Nortel、Ericsson等都先后推出了自己的初期产品。这些工作为最终移动智能网标准的形成积累了经验。

1997年末，美国蜂窝电信工业协会（CTIA）制定了移动智能网的第一个标准协议——IS-41D协议。1998年1月，欧洲电信标准研究所（ETSI）在GSMphase2+阶段引入了CAMEL协议（移动通信高级逻辑的客户化应用程序），当时的版本是Phase1。1998年4月，ITU-T在新推出的智能网能力集一2标准中描述了移动接入的功能实体，称为CAMELphase2标准。

伴随着移动网络向第三代系统的演进，网络的智能化程度也在不断地提升。智能网及其智能业务是构成未来个人通信的基本条件。

5更高的频段

从第一代的模拟移动电话，到第二代的数字移动网络，再到将来的第三代移动通信系统，网络使用的无线频段遵循一种由低到高的发展趋势。1981年诞生的第一个具有国际漫游功能的模拟系统NMT的使用频段为450MHz，1986年NMT变迁到900MHz频段。我国目前的模拟TACS系统的使用频段也为900MHz。在第二代网络中，GSM系统的开始使用频段为900MHz，IS-95CDMA系统为800MHz。为了从根本上提高GSM系统的容量，1997年出现了1800MHz系统，GSM900／1800双频网络迅速普及。2002年将投入商用的第三代系统IMT-2000则定位在2GHz频段。

6更有效利用频率

无线电频率是一种宝贵资源。随着移动通信的飞速发展，频谱资源有限和移动用户急剧增加的矛盾越来越尖锐，出现了“频率严重短缺”的现象。解决频率拥挤问题的出路是采用各种频率有效利用技术和开发新频段。

模拟制的早期蜂窝移动通信系统采用频分多址方式，主要通过多信道共用、频率复用和波道窄带化等技术实现频率的有效利用。随着业务的发展，模拟系统已远不能满足用户发展的需求。数字移动通信比模拟移动通信具有更大的容量。同样的频分多址技术，数字系统要求的载干比较小，因而频率复用距离可以小一些，系统的容量可以大一些。而且，数字移动通信还可采用时分多址或码分多址技术，它比模拟的频分多址制在系统容量上大4-20倍。

GSM作为最具代表性和最为成熟的数字移动通信系统，其发展历程就是一部频率有效利用技术的演进史。GSM采用时分多址制式，其对频率的有效利用主要是通过频率复用技术的不断升级实现的。从传统的4×3方式，到3×3、1×3、MRP、2×6等新的复用技术，频率复用的密集度逐步提升，频谱效率快速提高，GSM系统的容量得到逐步释放。1995年开始投入商用的IS－95CDMA（窄带）系统，以无线技术的先进性和大容量等特点著称。它以扩频技术为基础，不同用户的信号靠不同的编码序列来区分，如果从频域或时域来观察，多个CDMA信号是相互重叠的，故理论上CDMA系统的频谱利用率比GSM系统更高，网络容量更大。同时CDMA系统具有一定的过载能力，即系统具备软容量。作为未来第三代移动通信系统主流无线接入技术的WCDMA（宽带码分多址）能够更高效地利用无线电频率。它利用分层小区结构、自适应天线阵和相干解调（双向）等技术，网络容量可得到大幅提高，可以更好地满足未来移动通信的发展要求。

7网络趋于融合，走向统一

7.1第三代移动通信系统的结构

第三代系统的主要目标是将包括卫星在内的所有网络融合为可以替代众多网络功能的统一系统，它能够提供宽带业务并实现全球无缝覆盖。为了保护运营公司在现有网络设施上的投资，第二代系统向第三代系统的演进遵循平滑过渡的原则，现有的GSM、D-AMPSIS-136等第二代系统均将演变成为第三代系统的核心网络，从而形成一个核心网家族，核心网家族的不同成员之间通过NNI接口联结起来，成为一个整体，从而实现全球漫游。在核心网络家族的，形成一个庞大的无线接入家族，现有的几乎所有的无线接入技术以及WCDMA等第三代无线接入技术均将成为其成员。

无线数据范文篇8

关键词：移动通信Internet无线数据IMT-2000智能网网络融合

1前言

移动通信业务之所以发展迅猛主要是其满足了人们在任何时间。任何地点与任何个人进行通信的愿望。移动通信是实现未来理想的个人通信服务的必由之路。在信息支撑技术、市场竞争和需求的共同作用下，移动通信技术的发展更是突飞猛进，呈现出以下几大趋势：网络业务数据化、分组化，网络技术宽带化，网络技术智能化，更高的频段，更有效利用频率，各种网络趋于融合。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。

2网络业务数据化、分组化

2.1无线数据——生机无限当前移动数据通信发展迅速，被认为是移动通信发展的一个主要方向。近年来出现的移动数据通信主要有两种，一种是电路交换型的移动数据业务，如TACS、AMPS和GSM中的承载数据业务以及GSM系统的HSCSD；另外一种是分组交换型的移动数据业务，如摩托罗拉的DataTAC、爱立信的Mobitex和GSM系统的GPRS。

目前，无线数据业务只占GSM网络全部业务量中的很小一部分，但是在未来的两年中这种状况将开始扭转，并大大改变。1999年以后，随着HSCSD、GPRS等新的高速数据解决方案显露峥嵘，并成为数据应用的新焦点，无线数据将成为运营商经营计划中越来越重要的部分，它预示着未来大量的商业机遇。

（1）应用驱动市场

无线数据业务的主要驱动力在于用户的应用。话音是单一的、易于被大众所接受的业务，然而无线数据则不同，无线数据最初的应用重点放在运输管理这样的专业市场。近期无线数据业务的目标市场是销售人员或现场工程师这样的用户群。从这些先发目标的应用中积累无线数据的经验，并从中受益。

在过去的十年里，传统的生活方式已经在迅速改变，人们更经常性地移动，职业和个人生活之间的分界变得模糊，人们需要不分时间、地点访问很重要的信息。发生在用户身上的这种生活方式的改变将成为驱动无线数据业务发展的重要因素。

（2）因特网的影响

和通信的其他领域一样，无线数据业务的一个最重要的驱动力来自Internet。根据最近的研究，未来两年欧洲的因特网用户数量将翻一番。在我国，因特网用户的年增长率将高达300%，显然用户在运动中接入因特网的需求将会增长。

为了满足接入因特网的需求，一个全球性的开放协议——无线应用协议（WAP）应运而生。WAP为将Internet的信息内容以及增值业务传送到移动终端提供了一种开放的通用标准，实现了IP与GSM网络的桥接，是一个为厂商提供加速市场增长、避免网络割接、保护运营商投资的标准，WAP确保任何与WAP兼容的GSM手机都能工作。

（3）数据速率的发展

GSM承载业务所提供的GSM数据速率最高只能达到9.6kbit／s。国际上1998年引入的高速电路交换数据（HSCSD）技术将实现57kbit／s的数据速率，对要求连续比特率和传输时延小的应用是理想的，如会议电视、电子邮件、远程接入企业的局域网和无线图像。1999年商用化的GPRS是第一个GSM分组数据应用，将实现超过100kbit／s的数据速率。对较短的“突发”类型业务是理想的，如信用卡认证、远程测量和远程事务处理。EDGE（增强数据速率GSM改进模式）使用修改过的GSM调制方式来实现超过300kbit／s的数据速率。EDGE会让GSM运营商特别受益，他们不但可以赢得第三代移动通信的经营执照，还可以提供有竞争力的宽带数据业务。

2.2个人多媒体通信——网络演进的方向

对随时随地话音通信的追求使早期移动通信走向成功。移动通信的商业价值和用户市场得到了证明，全球移动市场以超凡的速度增长。移动通信演进的下一阶段是向无线数据乃至个人移动多媒体转移，这一进展已经开始，并将成为未来重要的增长点。个人移动多媒体将根据地点为人们提供无法想像的、完善的个人业务和无线信息，将对人们工作和生活的各个方面产生影响。在个人多媒体世界里，话音邮件和电子邮件被传送到移动多媒体信箱中；短信将成为带有照片和视频内容的电子明信片；话音呼叫将与实时图像相结合，产生大量的可视移动电话，还将实现移动因特网和万维网浏览。像无线会议电视这样的应用将随处可见，电子商务将蓬勃开展。对于运动中的用户还有随时随地的各种信箱和娱乐服务。

3网络技术的宽带化

在电信业历史上，移动通信可能是技术和市场发展最快的领域。业务、技术、市场三者之间是一种互动的关系，伴随着用户对数据、多媒体业务需求的增加，网络业务向数据化、分组化发展，移动网络必然走向宽带化。

通过使用电话交换技术和蜂窝无线电技术，70年代末诞生了第一代模拟移动电话。AMPS（北美蜂窝系统）、NMT（北欧移动电话）和TACS（全向通信系统）是三种主要的窄带模拟标准。第一代无线网络技术的一大成就就是去掉了将电话连接到网络的用户线。用户第一次能够在他们所在的任何地方无线接收和拨打电话。

第二代系统引入了数字无线电技术，它提供更高的网络容量，改善了话音质量和保密性，并为用户引入了无缝的国际漫游。今天世界市场的第二代数字无线标准，包括GSM、MMPS、PDC（日本数字蜂窝系统）和IS95CDMA等，均仍为窄带系统。

第三代移动系统，即IMT-2000，是一种真正的宽带多媒体系统，它能够提供高质量宽带综合业务并实现全球无缝覆盖。2000年以后，窄带移动电话业务需求将依然很大，但随着Internet等高速数据通信及多媒体通信需求的驱动，宽带多媒体综合业务将逐步增长，而且就未来信息高速公路建设的无缝覆盖而言，宽带移动通信作为整个移动市场份额的子集将显得愈来愈重要。

第三代系统预计在2002年投入商用。

从第二代到第三代系统的变化并不像从第一代模拟网络到第二代数字网络那样存在重大的技术变迁。从目前的技术发展现状和趋势来讲，第二代系统将逐步子滑过渡到第三代系统，在此演进过程中，移动网络所能实现的数据速率逐步升级：GSM承载业务所能提供的数据速率为9.6kbit／s，1998年商用的HSCSD技术实现了57kbit／s的数据速率，1999年引入的GPRS将实现超过100kbit／s的数据速率，将在2000年引入的EDGE技术可实现超过300kbit／s的数据速率。2001年后投入商用的第三代系统将能够在广域网上实现384kbit／s的数据速率，在办公室和家中还可以达到2Mbit／s。

4网络技术的智能化

移动通信需求的不断增长以及新技术在移动通信中的广泛应用，促使移动网络得到了迅速发展。移动网络由单纯地传递和交换信息，逐步向存储和处理信息的智能化发展，移动智能网由此而生。移动智能网是在移动网络中引人智能网功能实体，以完成对移动呼叫的智能控制的一种网络，是一种开放性的智能平台，它使电信业务经营者能够方便、快速、经济、有效地提供客户所需的各类电信新业务，使客户对网络有更强的控制功能，能够方便灵活地获取所需的信息。移动智能网通过把交换与业务分离，建立集中的业务控制点和数据库，进而进一步建立集中的业务管理系统和业务生成环境来达到上述目标。通过智能网，运营公司可以最优地利用其网络，加快新业务的生成；可以根据客户的需要来设计业务，向其他业务提供者开放网络，增加收益。

关于移动智能网的研究，早在1995年就已开始，刚开始并没有具体的标准协议出现，各厂商各自制定了自己的标准，并且据此进行了不少的研究工作，如Alcatel、Nortel、Ericsson等都先后推出了自己的初期产品。这些工作为最终移动智能网标准的形成积累了经验。

1997年末，美国蜂窝电信工业协会（CTIA）制定了移动智能网的第一个标准协议——IS-41D协议。1998年1月，欧洲电信标准研究所（ETSI）在GSMphase2+阶段引入了CAMEL协议（移动通信高级逻辑的客户化应用程序），当时的版本是Phase1。1998年4月，ITU-T在新推出的智能网能力集一2标准中描述了移动接入的功能实体，称为CAMELphase2标准。

伴随着移动网络向第三代系统的演进，网络的智能化程度也在不断地提升。智能网及其智能业务是构成未来个人通信的基本条件。

5更高的频段

从第一代的模拟移动电话，到第二代的数字移动网络，再到将来的第三代移动通信系统，网络使用的无线频段遵循一种由低到高的发展趋势。1981年诞生的第一个具有国际漫游功能的模拟系统NMT的使用频段为450MHz，1986年NMT变迁到900MHz频段。我国目前的模拟TACS系统的使用频段也为900MHz。在第二代网络中，GSM系统的开始使用频段为900MHz，IS-95CDMA系统为800MHz。为了从根本上提高GSM系统的容量，1997年出现了1800MHz系统，GSM900／1800双频网络迅速普及。2002年将投入商用的第三代系统IMT-2000则定位在2GHz频段。

6更有效利用频率

无线电频率是一种宝贵资源。随着移动通信的飞速发展，频谱资源有限和移动用户急剧增加的矛盾越来越尖锐，出现了“频率严重短缺”的现象。解决频率拥挤问题的出路是采用各种频率有效利用技术和开发新频段。

模拟制的早期蜂窝移动通信系统采用频分多址方式，主要通过多信道共用、频率复用和波道窄带化等技术实现频率的有效利用。随着业务的发展，模拟系统已远不能满足用户发展的需求。数字移动通信比模拟移动通信具有更大的容量。同样的频分多址技术，数字系统要求的载干比较小，因而频率复用距离可以小一些，系统的容量可以大一些。而且，数字移动通信还可采用时分多址或码分多址技术，它比模拟的频分多址制在系统容量上大4-20倍。

GSM作为最具代表性和最为成熟的数字移动通信系统，其发展历程就是一部频率有效利用技术的演进史。GSM采用时分多址制式，其对频率的有效利用主要是通过频率复用技术的不断升级实现的。从传统的4×3方式，到3×3、1×3、MRP、2×6等新的复用技术，频率复用的密集度逐步提升，频谱效率快速提高，GSM系统的容量得到逐步释放。1995年开始投入商用的IS－95CDMA（窄带）系统，以无线技术的先进性和大容量等特点著称。它以扩频技术为基础，不同用户的信号靠不同的编码序列来区分，如果从频域或时域来观察，多个CDMA信号是相互重叠的，故理论上CDMA系统的频谱利用率比GSM系统更高，网络容量更大。同时CDMA系统具有一定的过载能力，即系统具备软容量。作为未来第三代移动通信系统主流无线接入技术的WCDMA（宽带码分多址）能够更高效地利用无线电频率。它利用分层小区结构、自适应天线阵和相干解调（双向）等技术，网络容量可得到大幅提高，可以更好地满足未来移动通信的发展要求。

7网络趋于融合，走向统一

7.1第三代移动通信系统的结构

第三代系统的主要目标是将包括卫星在内的所有网络融合为可以替代众多网络功能的统一系统，它能够提供宽带业务并实现全球无缝覆盖。为了保护运营公司在现有网络设施上的投资，第二代系统向第三代系统的演进遵循平滑过渡的原则，现有的GSM、D-AMPSIS-136等第二代系统均将演变成为第三代系统的核心网络，从而形成一个核心网家族，核心网家族的不同成员之间通过NNI接口联结起来，成为一个整体，从而实现全球漫游。在核心网络家族的，形成一个庞大的无线接入家族，现有的几乎所有的无线接入技术以及WCDMA等第三代无线接入技术均将成为其成员。

无线数据范文篇9

关键词：移动通信Internet无线数据IMT-2000智能网网络融合

一、前言

移动通信业务之所以发展迅猛主要是其满足了人们在任何时间。任何地点与任何个人进行通信的愿望。移动通信是实现未来理想的个人通信服务的必由之路。在信息支撑技术、市场竞争和需求的共同作用下，移动通信技术的发展更是突飞猛进，呈现出以下几大趋势：网络业务数据化、分组化，网络技术宽带化，网络技术智能化，更高的频段，更有效利用频率，各种网络趋于融合。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。

二、网络业务数据化、分组化

2.1无线数据——生机无限当前移动数据通信发展迅速，被认为是移动通信发展的一个主要方向。近年来出现的移动数据通信主要有两种，一种是电路交换型的移动数据业务，如TACS、AMPS和GSM中的承载数据业务以及GSM系统的HSCSD；另外一种是分组交换型的移动数据业务，如摩托罗拉的DataTAC、爱立信的Mobitex和GSM系统的GPRS。

目前，无线数据业务只占GSM网络全部业务量中的很小一部分，但是在未来的两年中这种状况将开始扭转，并大大改变。1999年以后，随着HSCSD、GPRS等新的高速数据解决方案显露峥嵘，并成为数据应用的新焦点，无线数据将成为运营商经营计划中越来越重要的部分，它预示着未来大量的商业机遇。

（1）应用驱动市场

无线数据业务的主要驱动力在于用户的应用。话音是单一的、易于被大众所接受的业务，然而无线数据则不同，无线数据最初的应用重点放在运输管理这样的专业市场。近期无线数据业务的目标市场是销售人员或现场工程师这样的用户群。从这些先发目标的应用中积累无线数据的经验，并从中受益。

在过去的十年里，传统的生活方式已经在迅速改变，人们更经常性地移动，职业和个人生活之间的分界变得模糊，人们需要不分时间、地点访问很重要的信息。发生在用户身上的这种生活方式的改变将成为驱动无线数据业务发展的重要因素。

（2）因特网的影响

和通信的其他领域一样，无线数据业务的一个最重要的驱动力来自Internet。根据最近的研究，未来两年欧洲的因特网用户数量将翻一番。在我国，因特网用户的年增长率将高达300%，显然用户在运动中接入因特网的需求将会增长。

为了满足接入因特网的需求，一个全球性的开放协议——无线应用协议（WAP）应运而生。WAP为将Internet的信息内容以及增值业务传送到移动终端提供了一种开放的通用标准，实现了IP与GSM网络的桥接，是一个为厂商提供加速市场增长、避免网络割接、保护运营商投资的标准，WAP确保任何与WAP兼容的GSM手机都能工作。

（3）数据速率的发展

GSM承载业务所提供的GSM数据速率最高只能达到9.6kbit／s。国际上1998年引入的高速电路交换数据（HSCSD）技术将实现57kbit／s的数据速率，对要求连续比特率和传输时延小的应用是理想的，如会议电视、电子邮件、远程接入企业的局域网和无线图像。1999年商用化的GPRS是第一个GSM分组数据应用，将实现超过100kbit／s的数据速率。对较短的“突发”类型业务是理想的，如信用卡认证、远程测量和远程事务处理。EDGE（增强数据速率GSM改进模式）使用修改过的GSM调制方式来实现超过300kbit／s的数据速率。EDGE会让GSM运营商特别受益，他们不但可以赢得第三代移动通信的经营执照，还可以提供有竞争力的宽带数据业务。

2.2个人多媒体通信——网络演进的方向

对随时随地话音通信的追求使早期移动通信走向成功。移动通信的商业价值和用户市场得到了证明，全球移动市场以超凡的速度增长。移动通信演进的下一阶段是向无线数据乃至个人移动多媒体转移，这一进展已经开始，并将成为未来重要的增长点。个人移动多媒体将根据地点为人们提供无法想像的、完善的个人业务和无线信息，将对人们工作和生活的各个方面产生影响。在个人多媒体世界里，话音邮件和电子邮件被传送到移动多媒体信箱中；短信将成为带有照片和视频内容的电子明信片；话音呼叫将与实时图像相结合，产生大量的可视移动电话，还将实现移动因特网和万维网浏览。像无线会议电视这样的应用将随处可见，电子商务将蓬勃开展。对于运动中的用户还有随时随地的各种信箱和娱乐服务。

三、网络技术的宽带化

在电信业历史上，移动通信可能是技术和市场发展最快的领域。业务、技术、市场三者之间是一种互动的关系，伴随着用户对数据、多媒体业务需求的增加，网络业务向数据化、分组化发展，移动网络必然走向宽带化。

通过使用电话交换技术和蜂窝无线电技术，70年代末诞生了第一代模拟移动电话。AMPS（北美蜂窝系统）、NMT（北欧移动电话）和TACS（全向通信系统）是三种主要的窄带模拟标准。第一代无线网络技术的一大成就就是去掉了将电话连接到网络的用户线。用户第一次能够在他们所在的任何地方无线接收和拨打电话。

第二代系统引入了数字无线电技术，它提供更高的网络容量，改善了话音质量和保密性，并为用户引入了无缝的国际漫游。今天世界市场的第二代数字无线标准，包括GSM、MMPS、PDC（日本数字蜂窝系统）和IS95CDMA等，均仍为窄带系统。

第三代移动系统，即IMT-2000，是一种真正的宽带多媒体系统，它能够提供高质量宽带综合业务并实现全球无缝覆盖。2000年以后，窄带移动电话业务需求将依然很大，但随着Internet等高速数据通信及多媒体通信需求的驱动，宽带多媒体综合业务将逐步增长，而且就未来信息高速公路建设的无缝覆盖而言，宽带移动通信作为整个移动市场份额的子集将显得愈来愈重要。

第三代系统预计在2002年投入商用。

从第二代到第三代系统的变化并不像从第一代模拟网络到第二代数字网络那样存在重大的技术变迁。从目前的技术发展现状和趋势来讲，第二代系统将逐步子滑过渡到第三代系统，在此演进过程中，移动网络所能实现的数据速率逐步升级：GSM承载业务所能提供的数据速率为9.6kbit／s，1998年商用的HSCSD技术实现了57kbit／s的数据速率，1999年引入的GPRS将实现超过100kbit／s的数据速率，将在2000年引入的EDGE技术可实现超过300kbit／s的数据速率。2001年后投入商用的第三代系统将能够在广域网上实现384kbit／s的数据速率，在办公室和家中还可以达到2Mbit／s。

四、网络技术的智能化

移动通信需求的不断增长以及新技术在移动通信中的广泛应用，促使移动网络得到了迅速发展。移动网络由单纯地传递和交换信息，逐步向存储和处理信息的智能化发展，移动智能网由此而生。移动智能网是在移动网络中引人智能网功能实体，以完成对移动呼叫的智能控制的一种网络，是一种开放性的智能平台，它使电信业务经营者能够方便、快速、经济、有效地提供客户所需的各类电信新业务，使客户对网络有更强的控制功能，能够方便灵活地获取所需的信息。移动智能网通过把交换与业务分离，建立集中的业务控制点和数据库，进而进一步建立集中的业务管理系统和业务生成环境来达到上述目标。通过智能网，运营公司可以最优地利用其网络，加快新业务的生成；可以根据客户的需要来设计业务，向其他业务提供者开放网络，增加收益。

关于移动智能网的研究，早在1995年就已开始，刚开始并没有具体的标准协议出现，各厂商各自制定了自己的标准，并且据此进行了不少的研究工作，如Alcatel、Nortel、Ericsson等都先后推出了自己的初期产品。这些工作为最终移动智能网标准的形成积累了经验。

1997年末，美国蜂窝电信工业协会（CTIA）制定了移动智能网的第一个标准协议——IS-41D协议。1998年1月，欧洲电信标准研究所（ETSI）在GSMphase2+阶段引入了CAMEL协议（移动通信高级逻辑的客户化应用程序），当时的版本是Phase1。1998年4月，ITU-T在新推出的智能网能力集一2标准中描述了移动接入的功能实体，称为CAMELphase2标准。

伴随着移动网络向第三代系统的演进，网络的智能化程度也在不断地提升。智能网及其智能业务是构成未来个人通信的基本条件。

五、更高的频段

从第一代的模拟移动电话，到第二代的数字移动网络，再到将来的第三代移动通信系统，网络使用的无线频段遵循一种由低到高的发展趋势。1981年诞生的第一个具有国际漫游功能的模拟系统NMT的使用频段为450MHz，1986年NMT变迁到900MHz频段。我国目前的模拟TACS系统的使用频段也为900MHz。在第二代网络中，GSM系统的开始使用频段为900MHz，IS-95CDMA系统为800MHz。为了从根本上提高GSM系统的容量，1997年出现了1800MHz系统，GSM900／1800双频网络迅速普及。2002年将投入商用的第三代系统IMT-2000则定位在2GHz频段。

六、更有效利用频率

无线电频率是一种宝贵资源。随着移动通信的飞速发展，频谱资源有限和移动用户急剧增加的矛盾越来越尖锐，出现了“频率严重短缺”的现象。解决频率拥挤问题的出路是采用各种频率有效利用技术和开发新频段。

模拟制的早期蜂窝移动通信系统采用频分多址方式，主要通过多信道共用、频率复用和波道窄带化等技术实现频率的有效利用。随着业务的发展，模拟系统已远不能满足用户发展的需求。数字移动通信比模拟移动通信具有更大的容量。同样的频分多址技术，数字系统要求的载干比较小，因而频率复用距离可以小一些，系统的容量可以大一些。而且，数字移动通信还可采用时分多址或码分多址技术，它比模拟的频分多址制在系统容量上大4-20倍。

GSM作为最具代表性和最为成熟的数字移动通信系统，其发展历程就是一部频率有效利用技术的演进史。GSM采用时分多址制式，其对频率的有效利用主要是通过频率复用技术的不断升级实现的。从传统的4×3方式，到3×3、1×3、MRP、2×6等新的复用技术，频率复用的密集度逐步提升，频谱效率快速提高，GSM系统的容量得到逐步释放。1995年开始投入商用的IS－95CDMA（窄带）系统，以无线技术的先进性和大容量等特点著称。它以扩频技术为基础，不同用户的信号靠不同的编码序列来区分，如果从频域或时域来观察，多个CDMA信号是相互重叠的，故理论上CDMA系统的频谱利用率比GSM系统更高，网络容量更大。同时CDMA系统具有一定的过载能力，即系统具备软容量。作为未来第三代移动通信系统主流无线接入技术的WCDMA（宽带码分多址）能够更高效地利用无线电频率。它利用分层小区结构、自适应天线阵和相干解调（双向）等技术，网络容量可得到大幅提高，可以更好地满足未来移动通信的发展要求。公务员之家

七、网络趋于融合，走向统一

7.1第三代移动通信系统的结构

第三代系统的主要目标是将包括卫星在内的所有网络融合为可以替代众多网络功能的统一系统，它能够提供宽带业务并实现全球无缝覆盖。为了保护运营公司在现有网络设施上的投资，第二代系统向第三代系统的演进遵循平滑过渡的原则，现有的GSM、D-AMPSIS-136等第二代系统均将演变成为第三代系统的核心网络，从而形成一个核心网家族，核心网家族的不同成员之间通过NNI接口联结起来，成为一个整体，从而实现全球漫游。在核心网络家族的，形成一个庞大的无线接入家族，现有的几乎所有的无线接入技术以及WCDMA等第三代无线接入技术均将成为其成员。

无线数据范文篇10

1前言

移动通信业务之所以发展迅猛主要是其满足了人们在任何时间。任何地点与任何个人进行通信的愿望。移动通信是实现未来理想的个人通信服务的必由之路。在信息支撑技术、市场竞争和需求的共同作用下，移动通信技术的发展更是突飞猛进，呈现出以下几大趋势：网络业务数据化、分组化，网络技术宽带化，网络技术智能化，更高的频段，更有效利用频率，各种网络趋于融合。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。

2网络业务数据化、分组化

2.1无线数据——生机无限当前移动数据通信发展迅速，被认为是移动通信发展的一个主要方向。近年来出现的移动数据通信主要有两种，一种是电路交换型的移动数据业务，如TACS、AMPS和GSM中的承载数据业务以及GSM系统的HSCSD；另外一种是分组交换型的移动数据业务，如摩托罗拉的DataTAC、爱立信的Mobitex和GSM系统的GPRS。

目前，无线数据业务只占GSM网络全部业务量中的很小一部分，但是在未来的两年中这种状况将开始扭转，并大大改变。1999年以后，随着HSCSD、GPRS等新的高速数据解决方案显露峥嵘，并成为数据应用的新焦点，无线数据将成为运营商经营计划中越来越重要的部分，它预示着未来大量的商业机遇。

（1）应用驱动市场

无线数据业务的主要驱动力在于用户的应用。话音是单一的、易于被大众所接受的业务，然而无线数据则不同，无线数据最初的应用重点放在运输管理这样的专业市场。近期无线数据业务的目标市场是销售人员或现场工程师这样的用户群。从这些先发目标的应用中积累无线数据的经验，并从中受益。

在过去的十年里，传统的生活方式已经在迅速改变，人们更经常性地移动，职业和个人生活之间的分界变得模糊，人们需要不分时间、地点访问很重要的信息。发生在用户身上的这种生活方式的改变将成为驱动无线数据业务发展的重要因素。

（2）因特网的影响

和通信的其他领域一样，无线数据业务的一个最重要的驱动力来自Internet。根据最近的研究，未来两年欧洲的因特网用户数量将翻一番。在我国，因特网用户的年增长率将高达300%，显然用户在运动中接入因特网的需求将会增长。

为了满足接入因特网的需求，一个全球性的开放协议——无线应用协议（WAP）应运而生。WAP为将Internet的信息内容以及增值业务传送到移动终端提供了一种开放的通用标准，实现了IP与GSM网络的桥接，是一个为厂商提供加速市场增长、避免网络割接、保护运营商投资的标准，WAP确保任何与WAP兼容的GSM手机都能工作。

（3）数据速率的发展

GSM承载业务所提供的GSM数据速率最高只能达到9.6kbit／s。国际上1998年引入的高速电路交换数据（HSCSD）技术将实现57kbit／s的数据速率，对要求连续比特率和传输时延小的应用是理想的，如会议电视、电子邮件、远程接入企业的局域网和无线图像。1999年商用化的GPRS是第一个GSM分组数据应用，将实现超过100kbit／s的数据速率。对较短的“突发”类型业务是理想的，如信用卡认证、远程测量和远程事务处理。EDGE（增强数据速率GSM改进模式）使用修改过的GSM调制方式来实现超过300kbit／s的数据速率。EDGE会让GSM运营商特别受益，他们不但可以赢得第三代移动通信的经营执照，还可以提供有竞争力的宽带数据业务。

2.2个人多媒体通信——网络演进的方向

对随时随地话音通信的追求使早期移动通信走向成功。移动通信的商业价值和用户市场得到了证明，全球移动市场以超凡的速度增长。移动通信演进的下一阶段是向无线数据乃至个人移动多媒体转移，这一进展已经开始，并将成为未来重要的增长点。个人移动多媒体将根据地点为人们提供无法想像的、完善的个人业务和无线信息，将对人们工作和生活的各个方面产生影响。在个人多媒体世界里，话音邮件和电子邮件被传送到移动多媒体信箱中；短信将成为带有照片和视频内容的电子明信片；话音呼叫将与实时图像相结合，产生大量的可视移动电话，还将实现移动因特网和万维网浏览。像无线会议电视这样的应用将随处可见，电子商务将蓬勃开展。对于运动中的用户还有随时随地的各种信箱和娱乐服务。

3网络技术的宽带化

在电信业历史上，移动通信可能是技术和市场发展最快的领域。业务、技术、市场三者之间是一种互动的关系，伴随着用户对数据、多媒体业务需求的增加，网络业务向数据化、分组化发展，移动网络必然走向宽带化。

通过使用电话交换技术和蜂窝无线电技术，70年代末诞生了第一代模拟移动电话。AMPS（北美蜂窝系统）、NMT（北欧移动电话）和TACS（全向通信系统）是三种主要的窄带模拟标准。第一代无线网络技术的一大成就就是去掉了将电话连接到网络的用户线。用户第一次能够在他们所在的任何地方无线接收和拨打电话。

第二代系统引入了数字无线电技术，它提供更高的网络容量，改善了话音质量和保密性，并为用户引入了无缝的国际漫游。今天世界市场的第二代数字无线标准，包括GSM、MMPS、PDC（日本数字蜂窝系统）和IS95CDMA等，均仍为窄带系统。

第三代移动系统，即IMT-2000，是一种真正的宽带多媒体系统，它能够提供高质量宽带综合业务并实现全球无缝覆盖。2000年以后，窄带移动电话业务需求将依然很大，但随着Internet等高速数据通信及多媒体通信需求的驱动，宽带多媒体综合业务将逐步增长，而且就未来信息高速公路建设的无缝覆盖而言，宽带移动通信作为整个移动市场份额的子集将显得愈来愈重要。

第三代系统预计在2002年投入商用。

从第二代到第三代系统的变化并不像从第一代模拟网络到第二代数字网络那样存在重大的技术变迁。从目前的技术发展现状和趋势来讲，第二代系统将逐步子滑过渡到第三代系统，在此演进过程中，移动网络所能实现的数据速率逐步升级：GSM承载业务所能提供的数据速率为9.6kbit／s，1998年商用的HSCSD技术实现了57kbit／s的数据速率，1999年引入的GPRS将实现超过100kbit／s的数据速率，将在2000年引入的EDGE技术可实现超过300kbit／s的数据速率。2001年后投入商用的第三代系统将能够在广域网上实现384kbit／s的数据速率，在办公室和家中还可以达到2Mbit／s。

4网络技术的智能化

移动通信需求的不断增长以及新技术在移动通信中的广泛应用，促使移动网络得到了迅速发展。移动网络由单纯地传递和交换信息，逐步向存储和处理信息的智能化发展，移动智能网由此而生。移动智能网是在移动网络中引人智能网功能实体，以完成对移动呼叫的智能控制的一种网络，是一种开放性的智能平台，它使电信业务经营者能够方便、快速、经济、有效地提供客户所需的各类电信新业务，使客户对网络有更强的控制功能，能够方便灵活地获取所需的信息。移动智能网通过把交换与业务分离，建立集中的业务控制点和数据库，进而进一步建立集中的业务管理系统和业务生成环境来达到上述目标。通过智能网，运营公司可以最优地利用其网络，加快新业务的生成；可以根据客户的需要来设计业务，向其他业务提供者开放网络，增加收益。

关于移动智能网的研究，早在1995年就已开始，刚开始并没有具体的标准协议出现，各厂商各自制定了自己的标准，并且据此进行了不少的研究工作，如Alcatel、Nortel、Ericsson等都先后推出了自己的初期产品。这些工作为最终移动智能网标准的形成积累了经验。

1997年末，美国蜂窝电信工业协会（CTIA）制定了移动智能网的第一个标准协议——IS-41D协议。1998年1月，欧洲电信标准研究所（ETSI）在GSMphase2+阶段引入了CAMEL协议（移动通信高级逻辑的客户化应用程序），当时的版本是Phase1。1998年4月，ITU-T在新推出的智能网能力集一2标准中描述了移动接入的功能实体，称为CAMELphase2标准。

伴随着移动网络向第三代系统的演进，网络的智能化程度也在不断地提升。智能网及其智能业务是构成未来个人通信的基本条件。

5更高的频段

从第一代的模拟移动电话，到第二代的数字移动网络，再到将来的第三代移动通信系统，网络使用的无线频段遵循一种由低到高的发展趋势。1981年诞生的第一个具有国际漫游功能的模拟系统NMT的使用频段为450MHz，1986年NMT变迁到900MHz频段。我国目前的模拟TACS系统的使用频段也为900MHz。在第二代网络中，GSM系统的开始使用频段为900MHz，IS-95CDMA系统为800MHz。为了从根本上提高GSM系统的容量，1997年出现了1800MHz系统，GSM900／1800双频网络迅速普及。2002年将投入商用的第三代系统IMT-2000则定位在2GHz频段。

6更有效利用频率

无线电频率是一种宝贵资源。随着移动通信的飞速发展，频谱资源有限和移动用户急剧增加的矛盾越来越尖锐，出现了“频率严重短缺”的现象。解决频率拥挤问题的出路是采用各种频率有效利用技术和开发新频段。

模拟制的早期蜂窝移动通信系统采用频分多址方式，主要通过多信道共用、频率复用和波道窄带化等技术实现频率的有效利用。随着业务的发展，模拟系统已远不能满足用户发展的需求。数字移动通信比模拟移动通信具有更大的容量。同样的频分多址技术，数字系统要求的载干比较小，因而频率复用距离可以小一些，系统的容量可以大一些。而且，数字移动通信还可采用时分多址或码分多址技术，它比模拟的频分多址制在系统容量上大4-20倍。

GSM作为最具代表性和最为成熟的数字移动通信系统，其发展历程就是一部频率有效利用技术的演进史。GSM采用时分多址制式，其对频率的有效利用主要是通过频率复用技术的不断升级实现的。从传统的4×3方式，到3×3、1×3、MRP、2×6等新的复用技术，频率复用的密集度逐步提升，频谱效率快速提高，GSM系统的容量得到逐步释放。1995年开始投入商用的IS－95CDMA（窄带）系统，以无线技术的先进性和大容量等特点著称。它以扩频技术为基础，不同用户的信号靠不同的编码序列来区分，如果从频域或时域来观察，多个CDMA信号是相互重叠的，故理论上CDMA系统的频谱利用率比GSM系统更高，网络容量更大。同时CDMA系统具有一定的过载能力，即系统具备软容量。作为未来第三代移动通信系统主流无线接入技术的WCDMA（宽带码分多址）能够更高效地利用无线电频率。它利用分层小区结构、自适应天线阵和相干解调（双向）等技术，网络容量可得到大幅提高，可以更好地满足未来移动通信的发展要求。

7网络趋于融合，走向统一

7.1第三代移动通信系统的结构

第三代系统的主要目标是将包括卫星在内的所有网络融合为可以替代众多网络功能的统一系统，它能够提供宽带业务并实现全球无缝覆盖。为了保护运营公司在现有网络设施上的投资，第二代系统向第三代系统的演进遵循平滑过渡的原则，现有的GSM、D-AMPSIS-136等第二代系统均将演变成为第三代系统的核心网络，从而形成一个核心网家族，核心网家族的不同成员之间通过NNI接口联结起来，成为一个整体，从而实现全球漫游。在核心网络家族的，形成一个庞大的无线接入家族，现有的几乎所有的无线接入技术以及WCDMA等第三代无线接入技术均将成为其成员。