移动通信的发展史范文

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空分多址技术的另一个非常重要的角色可以大致估计距离和每个用户应用于第三代移动通信用户的位置和方位，可以切换的参考信息2.使用软件无线电这门技术，在第三代移动通信系统中，大量关键技术需要使用，软件无线电技术就是其中之一，是基于软件无线电技术的硬件平台，在这个平台上的软件加载不同的，因此，企业可以得到性能是不一样的，这样的平稳过渡，升级，网络系统，多模式，多频段操作相对比较简单，容易，并且成本低。所以第三代移动通信技术的多频段，复合模型的特殊业务要求，环境，多速率等等都是特别重要的。所以，在未来的移动通信应用中，第三代移动通信技术具有非常广泛的应用价值，这项技术不仅可以改变传统观念，而且还带来了手机软件智能化，个性化，一般的效果和兼容性3，载波技术的使用。多载波是一项新技术，在第三代移动通信系统中使用。现在的多载波技术是一种技术具有良好的应用前景，已引起世界各国越来越多的企业进行了深入的研究。

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中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）05-0006-01

现阶段，我国移动通信产业呈现出令人瞩目的成绩，已成为我国国民经济中的主要组成部分，发展态势相对于以往有所提高，加之随着我国市场经济发展，国民对移动通信的需求日益强烈、要求日益提高，这都为我国移动通信的发展带来了庞大的潜在客户。我国移动通信的发展取向与其技术特点具有紧密关联，例如个性化及移动化，且随移动网络的覆盖面不断拓宽，个人平摊成本得以降低，确切而言，从我国市场经济健康发展角度来看，为移动通信持久发展提供了良好机遇。

1 我国移动通信的发展历程

我国移动通信行业的发展历经划分为以下阶段。

1）通信行业初期实质表现为蜂窝模拟形式，该时期构建的蜂窝结构规避了行业活动范围受限与大区制容量低等弊端，为往后发展奠定了基础。然而，此时的技术尚未成熟。

2）该阶段是由初期的蜂窝模拟形式演变而言，转向于数字形式，技术进步显著，为数字传输的综合业务提供利于发展的优势。

3）第三阶段是通信行业加快发展的前奏，不仅克服了蜂窝数字形式阶段的问题，且继承了前两阶段的技术优点，进而为通信企业开展宽带多媒体业务提供了技术条件，达到全球漫游无阻的目的。

4）当前4G源自发展于第四阶段的通信行业，与第三阶段进行比较，虽然4G在标准风方面所具有的功能远多余第三阶段下的3G，但因其技术仍处于尚未成熟阶段，应用价值较高之处在于可为科技创新时期我国移动通信行业的发展指明方向。

综合而言，我国移动通信历经三阶段发展，网络与业务服务已出现根本性变化，其一，以传统话音业务为前提，我国移动通信产业逐步向为设计提供综合信息服务的发展方向前行，通信主体由以往的人与人间转向于人与物间、物与物间，从而促进通信深入到人类的生活当中。其二，与移动通信相关的行业均互相融合为一起，包含业务、网络以及终端融合等，利用新技术、新项目以及应用需求满足当前人们的生活需求。

2 分析我国移动通信发展现况

1）通信业务发展现状。谈及移动通信业务的发展现状，可从以下方面入手。其一，我国移动通信用户自1987年蜂窝移动通信出台以来，一直处于增长趋势，例如，移动电话一经推出便受到大众的关注，成为当时广泛应用的消费品，但基于2005年后，受通信市场竞争的理性化及我国城市用户趋向于饱和状态，移动电话的用户不增反减。其二，移动通话分数至今仍维持着较高增长率，据调查，该增长与移动通信运营商话务量所大力开展的营销工作具有紧密关联。其三，通信业务的收入始终稳步上升，其中，新业务的收入比例呈现上升的动态发展趋势，例如彩铃与信息等新型业务。其四，地域分布具有特征。例如，对比普及率，我国东部地区远高于中西部地区；对比用户数量，我国中西部远高于东部地区，且近年来用户数量在全国总用户中的比例上升显著，其中因农村地区与广大中西部受制于网络覆盖面积小、资费高及通信渠道少等因素的共同影响，就目前而言，具有用户普及率潜在上升空间。

2）移动通信网络覆盖面及技术的发展现状。我国移动通信网络覆盖面已延伸至国内全部大中城市、多数县、乡镇、郊区以及农村，诸多旅游胜地与交通干线，覆盖区的人口数量已占我国总人口的95%以上。目前，我国移动通信行业大体上已建成了综合通信网络，具备覆盖面甚广且通信质量优越的特点。另外，分析3G的发展趋势，就其终端的功能与性能来看，将会是影响未来发展取向的关键因素，今后业务进一步标准化、积累运营经验、站址选择、无线干扰以及机器设备的成熟度均需在原基础上继续优化。基于我国约90%的企业在日常运营中无战略规划，多数企业报以“随遇而安”的运营态度，针对潜在发展空间而言，企业在投资于运营上甚至没有战略体系，因此，系统化分析的出现机率很低。

分析我国当前市场，行业间竞争力的提升促使企业认识到长期处于随遇而安的状态已难以去适应社会以及整个行业的发展，此时，战略核心面向于围绕行业整体与可持续发展的模式，例如将一个已确定的项目管理视为战略中心，从项目管理的整体上判断通信企业的发展趋势，并在项目实施中加以推进行业整体与可持续发展模式，由此，移动通信公司才能确保在竞争激烈的市场上处于不败之地。

3 探微移动通信未来趋势

针对21世纪的移动通信而言，如若从服务角度出发，这一阶段的移动通信已不再是满足于打电话而已，而是应不断提高网络的运用，确切的说，网络仅是一种便于人们沟通与发展的工技术工具，而移动通信企业为人类提供的服务才是其发展的最终目的。

现阶段，我国移动通信行业体现了整体而有序、加之理性的发展形势，且4G时代的到来及其发展被视为移动通信产业的未来趋势，4G移动通信更有效的促进了宽带分布于网络中，其自身所具备的非对称数据传输速度可高达2Mbit/s。其次，4G囊括了宽带无线固定接入及宽带无线局域网接入、移动宽带系统与交互式广播网络，对比3G，4G移动通信具备标准化的应用功能更加多，且可跨越不同频带网络，例如：处于固定平台及不同网络中为人类提供业务服务，达到互联网接入无时间、地点限制，可为企业发展提供数据采集、远程控制与管理及定时定位等应用功能。随社会及信息技术发展，人们对当前4G移动通信的期望值较高，虽然从理论上分析4G网络的速度可达到100Mbit/s，但因受限于通信系统的容量，手机网速是难以达到的。再如：我国4G移动通信在发展过程中需面对竞争激烈的市场，自身承受了相当大的压力。有研究人员从预测角度提出，我国移动通信产业在10年后，即3G网络大体上覆盖各国，全球将会有大于25%的人口成为移动通信的用户。此时，3G进入了被人类接受、领会并吸收的发展阶段，由此可判断出4G通信势必需要经历如同3G时代的发展历程。

综合上述问题，我国4G移动通信系统的建设必须要求运营商以3G通信网络作为根基，向国内乃至全球逐步引入4G通信网络，从而达到由3G通信网络向4G转型。

4 结束语

综上所述，我国移动通信的未来趋势面向于高速率、高质量的数据传输，实现移动接入无时间、地点限制，服务呈现高度集中的特点，高智能的4G移动通信具备多样化与多兼容，随信息技术的进一步完善，4G势必充分展现其个性化发展。

参考文献

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【关键词】 嵌入式系统;移动通信技术；GPRS

一、嵌入式移动通信技术的发展现状及趋势

Internet与网络的迅速普及应用，并向家庭领域不断扩展，使消费电子、计算机、通信（3C）一体化趋势日趋明显，嵌入式系统再度成为研究与应用的热点。未来嵌入式系统有以下几大发展趋势：

嵌入式开发是一项系统工程，因此要求嵌入式系统厂商不仅要提供嵌入式软硬件系统本身，同时还需要提供强大的硬件开发工具和软件包支持。目前很多厂商已经充分考虑到这一点，在主推系统的同时，将开发环境也作为重点推广。比如三星在推广Arm7，Arm9芯片的同时还提供开发板和版及支持包（BSP），而WindowCE在主推系统时也提供Embedded VC＋＋作为开发工具，还有Vxworks的Tonado开发环境，DeltaOS的Limda编译环境等等都是这一趋势的典型体现。当然，这也是市场竞争的结果。

网络化、信息化的要求随着因特网技术的成熟、带宽的提高日益提高，使得以往单一功能的设备如电话、手机、冰箱、微波炉等功能不再单一，结构更加复杂。这就要求芯片设计厂商在芯片上集成更多的功能，为了满足应用功能的升级，设计师们一方面采用更强大的嵌入式处理器如32位、64位RISC芯片或信号处理器DSP增强处理能力，同时增加功能接口，如USB，扩展总线类型，如CAN BUS，加强对多媒体、图形等的处理，逐步实施片上系统（SOC）的概念。软件方面采用实时多任务编程技术和交叉开发工具技术来控制功能复杂性，简化应用程序设计、保障软件质量和缩短开发周期。

网络互联成为必然趋势：未来的嵌入式设备为了适应网络发展的要求，必然要求硬件上提供各种网络通信接口。传统的单片机对于网络支持不足，而新一代的嵌入式处理器已经开始内嵌网络接口，除了支持TCP／IP协议，还有的支持IEEE1394、USB、CAN、Bluetooth或IrDA通信接口中的一种或者几种，同时也需要提供相应的通信组网协议软件和物理层驱动软件。软件方面系统内核支持网络模块，甚至可以在设备上嵌入Web浏览器，真正实现随时随地用各种设备上网。

精简系统内核、算法，降低功耗和软硬件成本：未来的嵌入式产品是软硬件紧密结合的设备，为了减低功耗和成本，需要设计者尽量精简系统内核，只保留和系统功能紧密相关的软硬件，利用最低的资源实现最适当的功能，这就要求设计者选用最佳的编程模型和不断改进算法，优化编译器性能。因此，既要软件人员有丰富的硬件知识，又需要发展先进嵌入式软件技术，如Java、Web和WAP等。

提供友好的多媒体人机界面：嵌入式设备能与用户亲密接触，最重要的因素就是它能提供非常友好的用户界面。图像界面，灵活的控制方式，使得人们感觉嵌入式设备就像是一个熟悉的老朋友。这方面的要求使得嵌入式软件设计者要在图形界面，多媒体技术上痛下苦功。手写文字输入、语音拨号上网、收发电子邮件以及彩色图形、图像都会使使用者获得自由的感受。目前一些先进的 PDA 在显示屏幕上已实现汉字写入、短消息语音，但一般的嵌入式设备距离这个要求还有很长的路要走。

二、GPRS 接入Internet模型设计

下面我们以S3C2410芯片为例介绍嵌入式在通信技术方面的应用。

传统的GSM网络仅能9.6Kbit/s速率的数据传输业务，这远远不能满足用户对高速无线数据业务的需求。GPRS（General Packet Radio Service，通用分组无线业务）是构架在传统GSM网络之上的一种标准化的分组交换数据业务，它可以提供高达115kbit/s速率的分组数据业务，从而使得包括图片、话音和视频的多媒体业务在无线网络中的传输成为现实。

随着桌面计算与嵌入式计算的逐渐融合，所有的嵌入式消费设备和智能应用形式都有接人Internet的需求。与PC采用有线方式接入Internet不同，嵌入式设备大都具有分散性和移动性，不适合以有线方式接人。相应地，运用GPRS技术实现嵌入式设备的Internet无线接入开始为人们重视并成为当前嵌入式开发者的新课题。本文针对这一课题，采用S3C2410微处理器和MC35T GPRS无线通信模块构建了――嵌入式Internet接人平台。

1.S3C2410芯片

S3C2410 芯片基于ARM920T内核，采用五级流水线和哈佛结构，提供1.1MIPS/MHz的性能，是高性能和低功耗的硬宏单元。ARM920T具有全性能的MMU、指令和数据Cache以及高速AMBA总线接口。

2.MC35T通信模块

MC35T是一款支持GPRSC lass8的高速无线通信终端，具有体积小、重量轻、功耗低等特点。该模块是GPRS的B类通信模块，支持语音通讯，具有GPRS, USSD和CSD三种数据传输方式以及SMS和Fax功能。MC35T具有40引脚的ZIF连接器，整合了电源接口、电池接口、RS232接口、SIM卡接口、语音接口以及控制信号接口。工作电压为3.3伏-4.8伏，典型电压为4.2伏，最大工作电流为2安。模块可以工作在EGSM900和GSM 1800两个频段。工作于EGSM900频段时功耗为2瓦，工作于GSM 1800频段时功耗为1瓦。可利用AT指令进行控制。

3.硬件实现

采用 S3C2410处理器可构成通用嵌入式系统，在此基础上扩充MC35T GPRS无线通信模块即可形成嵌入式Internet接人平台。

嵌入式系统与Internet建立连接后，两者之间收发数据主要经过三个阶段:S3C2410与MC35T的通信;MC35T与GPRS网络的通信;GPRS网络与Internet之间的通信。S3C2410与MC35T之间的通信主要通过串口完成，MC35T接线方式如图所示。

4.软件设计

与处理器无关的代码包含了uC/OS-II 的系统函数，移植时只要将uC/OS-II. C 文件包含在自己的项目中,即可将uC/OS-II 中所有与MCU 无关的代码包含到移植的代码中。

与处理器相关的代码包含了对各种不同类型MCU的支持，需要根据自己的MCU 对这部分进行修改，笔者使用的是ADS2.0 编译器，uC/OS-II 的移植与三个文件相关：处理器相关C 文件(OS_CPU.H， OS_CPU_C.C和汇编文件(OS_CPU_A ASM)。

(1)修改OS_CPU.H

编译器相关数据类型的设定

①用#define 语句定义两个宏开关中断,具体实现为:

#define OS_ENTER_CRITICAL()EA=0 // 关中断

#define OS_EXIT_CRITICAL() EA=1 //开中断

②根据堆栈的方向定义OS_STK_GROWTH。

#define OS_STK_GROWTH 1 // 堆栈从上向下递增。

虽然ARM处理器核对于两种方式均支持,但ADS2.0的C 语言编译器仅支持一种方式,即从上往下生长,并且必须是满递减堆栈,所以OS_STK_GROWTH 的值为1

③OS_STK_SW()、 OSCtxSw()的移植

#define OS_TASK_SW() OSCtxSw()

uC/OS-II 从低优先级任务切换到高优先级任务时，通过执行OS_STK_SW()模仿中断的产生，中断服务子程序的中断向量地址指向汇编语言函数OSCtxSw()。

(2)修改OS_CPU_C.C 和OS_CPU_A.ASM

uC/OS-II 的移植还要编写10个简单的C函数，包括6个和操作系统相关的函数和4个与处理器相关的函数。其中OSTaskStkInit()是必要的，其它9个函数必须声明，可以不加代码。在每个C 函数及其声明后标注reentrant关键字，使生成的代码支持函数可重入。

移植uIP 时不需要修改源代码，但是必须为串口编写驱动程序，移植的具体步骤如下所述：

①在目录uip-0.9/下创建一个自己的目录，例如uip-0.9/2104/。

②把uip_arch.c文件从目录uip-0.9/unix/中复制到目录uip-0.9/2104中。

③把uipopt.h文件从目录uip-0.9/unix中复制到目录uip-0.9/2104 中，并对其修改，以满足系统需要。

④编写串口驱动程序和主控函数.

⑤编译源代码.

三、总结

总之，形式多样的嵌入式设备正努力把Internet连接到人们生活各个角落,中国嵌入式设备的潜在消费者数量将以亿为单位。如果说PC机的发展带动了整个桌面软件的发展,那么嵌入式产品的广泛普及其在移动通信领域的应用必将为嵌入式系统软件产业的蓬勃发展提供无穷的推动力。

作者单位：徐州工业职业技术学院信息与电子工程系

参考文献

[1]付小晶，贺建飚.嵌入式因特网技术及其发展[J].电子科技，2004，179(8)：59-62.

[2] 姚洪智，郑雪峰等.基于CGI接口实现嵌入式系统远程控制[J]。微机发展，2004，14(9)：7-13.

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所谓的OFDM技术指的是将信道分成许多个正交的旁枝信道，从而对高速数据的信号实施转换，变成低速的子数据流，以便信息的传输。总的来说，OFDM技术的频谱利用率较高，相比于串行系统有很大的优势；同时，OFDM技术具有较强的抗衰落能力，并通过多个子载波来传输信息的形式，降低对脉冲噪声的抵抗。OFDM技术采用的是高速数据传输的形式，通过不同的调制机制和信道加载算法来实现信息的高速传播。除此之外，OFDM技术通过循环前缀的方式减少了码间的阻碍，具有很强的抗干扰能力。

1.2SA（智能天线）技术

通常来说，4G移动通信中的SA技术具有很强的抗干扰性和自我调节能力，这种技术在4G移动通信中起着关键性的作用。

1.3SDR（软件无线电）技术

4G移动通信技术的微电子技术是建立在软件无线电的基础之上的，为移动通信提供了更加广阔的平台和方便的通用硬件平台。正是这种优势，吸引了更多的运营方加入进来。

1.4IPv6技术

所谓的IPv6技术指的是在巨大的网络地址中，通过自动配置为设备提供一个全球唯一地址的技术。这种技术具有超高的服务质量，并在提供服务的基础上形成了一个更加完善的系统。同时，这种技术的移动性较强，很多移动通信设备通过此项技术达到了位置变化的同时而不改变质量的效果。

二、4G移动通信技术的发展趋势

2.1交互干扰抑制技术

这种技术的发展是4G移动通信技术得以存在的重要前提。它通过交互的方式降低了移动通信设备之间的阻力，从而提高了通信质量。

2.2多用户识别技术

这种技术通过加大基站的方式扩大了移动电话的覆盖范围和容量，在保证移动通信服务质量的前提下，减少了通信网络的基础设施建设。

2.3可重构性自愈网络技术

一般说来，4G移动通信网络借助智能化的处理器能够解决遇到的问题，而通过这种技术能够及时纠正和发现4G移动通信技术中存在的错误，避免网络故障的发生。

2.4微无线电接收器技术

这种技术最大的优势在于减少了能源损耗。微无线电接收器技术采用的是嵌入式无线电，自CDMA进入中国之后，对无线设备的频率以及对身体的危害等已经逐渐地被国人所知，所以打开市场一个重要方面就是微无线电接收器技术是否成熟：一方面要能够高效的收到信号实现信息传输，另一方面能够做到工作频率较小，减少对人体的伤害。微无线电接收器技术的发展是推动4G移动通信技术进行可持续发展的重要手段。

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一、引言

4G技术就是第四代移动通信技术，它是伴随着多媒体和数据通信等业务而发展起来的。第四代移动通信技术是集第三代移动通信技术和WLAN于一体，可以高质量，高速率的传输图像、音频和视频等。4G技术可以满足几乎所有用户对无线服务的要求因此4G技术的发展会非常迅速。所以，了解4G移动通信的特点及发展趋势有着非常重要的意义。

二、4G移动通信的特点

1、兼容性好。第四代移动通信技术采用了全球统一的标准，任何计算机和手机终端在全球都可以使用，实现任何角落的无缝连接。

2、速率快。人们最初研究4G通信就是为了更快速率的进行通信，2G的最高速率为9.6kbps/s，3G的最高速率可以达到2.1Mbit/s，而4G的最高理论速率可以达到100Mbit/s，因此4G技术可以使数据更快的进行传输。

3、通信质量高。4G移动通信又称为“多媒体移动通信”，可以允许用户下载更高品质的图像、音频以及视频。同时通信方式不仅仅局限在语音通信方面，也可以实现视频通信。第四代移动通信技术可以容纳更多更大容量的用户，方便用户之间通信。

4、智能性好。采用的是广域接入和分布网络形式，能够实现非对称的不同速率之间的自动切换，能够自适应地完成资源分配，根据不同业务的实际需求对资源做出最大化的合理配置。[1]用户可以根据自己的需求选择自己需要的业务。

5、网络频谱宽。要使4G移动通信技术达到最高传输速率，必须对原有的3G网络进行改造，第四代移动通信技术的信道会占用100MHZ的频谱，这为4G通信技术的高速率提供保障。

三、4G移动通信的发展趋势

目前，全球的移动通信终端使用数量大约为40亿，人们越来越依赖于手机之间的通信，面对面的通信越来越少，同时视频通话也悄然流行。因此，人们对网速也提出了更高的要求。在使用过3G通信技术之后，面对最高速率可达100Mbit/s的第四代通信技术，用户更加期待它的发展。所以未来第四代通信技术必然会成为发展趋势。

第四代通信技术应该抓住第三代通信技术打下的基础，不断完善，用更加方便的用户体验占据通信市场。展望未来，4G移动通信的主要发展方向包括以下几点：

1、无线接入网技术。第四代移动通信技术相比于前几代通信技术具有速率快。接入范围更广的优点，因此4G移动通信的必须要发展无线接入技术。使第四代移动通信技术的电路交换向基于IP分组的交换发展，设备分集向网络分集的方向发展。

2、识别技术。目前我国的4G移动通信技术的使用人数大约为4亿，为了使4G移动通信技术具有更好的智能性和用户体验，必须大力发展识别技术。识别技术可以快速准确的识别每一个用户，找到用户更加需要的要求，使用者得到更好地服务。这样便促进了4G移动通信技术的发展。同时，我们应该大力建设基站，增加整个网络的覆盖范围和用户容量。识别技术还会增加4G通信技术的通信质量。

3、可重构性自愈网络。4G移动通信技术可以对故障进行智能化处理，它的各部分采用的是问答装置，对出现的问题和故障进行排除，增加了第四代移动通信技术的服务质量。

4、干扰抑制技术。目前电磁波干扰越来越严重，4G 通信技术也受到了电磁波的干扰，威胁到4G通信技术的通信质量。我们要加大力度研发新的干扰抑制技术，消除电磁波对4G移动通信网络的影响，提高4G通信技术的质量。现阶段交互式干扰抑制技术是干扰抑制技术里面的核心内容，要不断对交互式干扰抑制技术进行研究，不断取得突破，最终消除电磁波对4G移动通信的干扰，提高通信质量，促进4G移动通信的发展。

5、接受技术。要想使4G移动通信技术有更好的发展，首先要把4G移动通信技术变得更加节能。4G移动通信技术采用的是微无线电接收器，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，大大降低了4G移动技术的功耗，同时稳定了信号的接受，增加了第四代网络技术的发展前景。[2]

总之，通过对4G移动通信技术的特点和未来发展技术的研究，可以断定在未来4G移动通信技术的发展潜力非常巨大，它将以自身的优势征服人类社会和通信世界。