时间:2022-06-12 10:12:06
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇移动通信网络,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
近年来,随着移动网络信息技术的快速发展,国内移动通信事业取得了快速、综合的发展。移动网络无论是规模还是数量都在大幅度提升。然而,相对于移动通信网络的服务量增加,其需求客户的数量以及需求量多在成倍增长。客户数量的巨幅增长,使得我国的移动通信网络运营商面临着巨大的供求压力。同时,其亦是迎来了巨大的潜在商业利润。移动通信无线网络的进一步优化,将会大幅度加大通信质量,进而更好地满足市场需求,提高客户的服务质量。
一、无线网络优化概述
网络信息技术的快速发展,无线网络亦是发生了众多变化。国内的移动通信系统已经进入了全面、飞速的发展时代。越来越多的网络用户已经开始使用无线网络解决工作和生活上的很多问题。无线网络的优化对于移动通信起着十分重要的作用,对于移动通信的运营有着十分重大的意义。网络维护工作的重点就是不断的优化移动通信网络,进而保证网络的正常运行。所谓的网络优化就是要对系统的实际情况进行详细的分析,对于性能、运行表现进行详细的记录,通过彻底的分析后进行相关参数的调整,不断的改善无线网络,进而优化网络系统。最终使网络系统满足用户的需求,为用户提供高质量的网络服务。所谓的高质量就是强信号、掉话率比较低、覆盖面积较大、通话音质较好。网络优化主要指的是通过各种信息采集、数据分析的方法对网络系统进行分析,发现网络存在的问题,找出原因,然后不断的进行配置和参数的相应调整,进而保证网络的正常运行,提高网络资源的利用效率。
二、移动通信网络运营现状
当前,我国现有的移动通信网络系统中,主要包含了三种制式,第一种是WCDMA制式,其是GSM升级后形成的;第二种制式是CDMA2000,是CDMA的升级制式;第三种是TD-SCDMA制式。其中,WCDMA制式在移动通信网络当中的应用效果最好,随着其网络的不断优化,系统的稳定性不断提升。
当前,我国的移动通信网络无论是理论还是实践都处于发展的初级阶段,国内主要研发的专业优化软件,例如,CDMA、FOR以及FORGSM等,这些软件在运用的过程中,都需要人工进行干预,而且,相关的价值经验数据明显有待完善。
目前,4G 通信会使我们可以更加自由自在的沟通信息,改变我们现在的生活方式和工作方式。 4G 通信给人印象最深刻的特征应该是它具有比 3G快得多的无线通信速度。3G数据传输速率可达到 2Mbps,而 4G 数据传输速率可以达到 10Mbps 至 20Mbps,甚至最高可以达到每秒高达 100Mbps 速度传输无线信息。在需要传送海量数据时,4G通信可以迅速完成,不需要用户长时间等待。为了取得更快的数据传输速度,通信营运商在3G通信网络的基础上,进行大幅度的改进通信网络的带宽。
三、移动通信网络更新、完善
当前,国内移动通信网络管理过程当中,对移动通信网络的优化工作主要包括六个方面:网络的合理规划、数据的有效管理以及专题数据信息分析等。其中,性能分析为移动通信网络优化的关键所在。
3.1移动通信网络的信息查询速度加强
移动通信网络中,为了能够确保海量信息需求状况下数据导入的高效性,提高同网管数据模板的协调性,查询时间最小的力度为十五分钟,这在很大程度上对查询速度带来了严重的不利影响。所以,在移动通信无线网络的优化过程中,需要对系统中的数据资源汇总时间不断降低,以便于提高系统的查询时间。通过对客户需求进行系统、全面的分析,对时间协调内容深入把握,从而找寻相关的优化方法。提高移动通信网络的可扩展性,在移动通信网络使用过程中,系统的性能分析很容易受到周边环境的严重影响,以至于在实际的操作过程中常常很难发挥出应有的效果。因此,移动通信无线网络的优化当中,要不断提高系统的兼容性和可扩展度,从而最大限度的降低周边设备对通信系统的不必要影响。
3.2界面不断优化
在提升软件便捷性与实用性的基础上,要通过优化界面的设置,来实现无线网络优化的目的。要不断提升系统的稳定性,在目前的移动通信网无线网络性能分析系统里面,出现设备不完整而造成异常问题产生的情况,例如所选取的查询条件顺序存在差异时,查询的结果出现不同。因此,为了优化这一问题,需要在进行软件构架设计的时候,通过严格、科学的检测,对这些问题实施针对性的处理,以此来提升移动通信网无线网络的稳定性。
3.3不断提高移动通信网络的系统覆盖率
当前,我国进行移动通信网络服务时,小区的覆盖率多少是系统服务能力的重要评价标准。当小区的覆盖率不能满足系统的设计要求,相关单位需要对小区内的移动通信无线网络进行系统优化,以便于更好的满足小区内用户的应用需要。在移动通信系统的优化过程中,分析人员首先要对小区内的通信系统数据信息以及需求信息进行系统分析,在确保各个小区能够均衡发展的基础上,对系统内分系统的干扰度进行降低。无论是系统的建设时期,还是网络系统的优化时期,蜂窝覆盖预测都是不能够省略地,否则,将会对客户的实际需求无法全面掌握,进而影响到运营时段的客户服务质量以及系统的运营成本。如果系统的投入过多,供应的服务量会超出客户需求量,以至于导致系统的运营成本增加。如果投入过少,运营阶段就不能充分满足系统的服务需求,影响到整体的服务效果。因此,在实际的系统配置以及优化过程当中,要对系统的蜂窝覆盖进行全面、高效的预测,以便于更好地实现供需平衡以及系统的战略发展。
3.4室内信号分布系统合理设置、使用
在使用移动通信网无线网络的时候,会存在掉话、没有信号等一些问题。所以,为了解决这些移动通信网无线网络质量问题,可以使用室内信号分布系统,来提升无线网络的稳定性。对一些较为特殊的区域,例如:超高层建筑、高速公路等,可以使用微蜂窝等技术,来加大对移动通信网无线网络的覆盖和优化质量。
四、移动通信网络的优化方向
4.1目标实现全面化
移动通信网络优化过程中,确保网络的高性价比是最为基本的要求。其更是3G移动通信无线网络优化的最终发展目标。所以,移动通信网络的优化前提就是要满足覆盖率以及容量需求,并且,在这些前提条件实现的基础上,对建设成本进行优化,以便于降低运营成本,提高运营商的实际效益。尽管当前移动通信网络在不断地优化中,但是,网络业务类型不统一以及网络技术要求偏高等问题仍是存在。因此,在优化的过程中,应该将系统的运营质量作为优化的重要方向。
4.2执行日常化
网络规划工作在网络发展高峰时段的发展重点是网络建设。随着移动通信网络的快速发展,人们逐渐对网络的运营质量提高了更多、更高的服务要求。为了更优质地满足运营商以及客户的服务需求,需要对网络进行不断优化,而且,优化工作要在日常的工作中加以展现。其实,日常的优化工作主要体现于:网络日常维护工作的改进以及完善等。其中,提高用户的投诉处理效率以及提高性能指标的实用效果等都是日常优化的重要内容。网络优化的时间一定要做到及时,一旦发现存在的问题要及时地进行掌握,分析产生的原因,并研究相应的优化措施,以避免不必要的经济损失产生。
五、结论
近年来,随着移动通信网络的迅猛发展,相关行业的发展日益深化。但是,随着需求量的不断提高,现有的移动通信网络已经不能够完全满足客户的实际通信服务需求,如果不能及时地对移动通信网络进行系统优化,不仅影响到实际的服务质量,甚至影响到相关产业的良好发展。文章结合当前移动通信网络的发展,探索相应的优化策略。
参 考 文 献
[1] 张同须. 当前移动通信网络的规划与优化探讨[J]. 电信工程技术与标准化. 2011(06)
[2] 王鸿艳. 浅议WCDMA无线网络的优化管理[J]. 科技创新导报. 2008(35)
[3] 王爱军. 浅谈WCDMA与GSM网络规划比较[J]. 机械管理开发. 2010(06)
[4] 杨骅,王鹏. 关注网规网优 打造精品TD-SCDMA[J]. 移动通信. 2008(10)
[5] 吴进海,李轶男,周彦彪. GSM移动通信网络优化[J]. 辽宁大学学报(自然科学版). 2006(02)
[6] Ian F. Akyildiz,David M. Gutierrez-Estevez,Elias Chavarria Reyes. The evolution to 4G cellular systems: LTE-Advanced[J]. Physical Communication . 2010 (4)
【关键词】移动通信;网络;优化;规划
0.引言
移动通信网络优化是指通过数据采集与测试手段,大体了解网络的运行状况,监测其存在的网络的问题,并采用相关手段进行调试和调整,使网络处在最佳的运行状态,并提高网络服务质量。而移动通信网络的规划主要是指无线基站的规划,通过数据和资料的收集,并借助以往的工程经验,并参照专家的专业指导性建议,最终形成移动通信网路规划的总方案和总实施路径。随着目前人们生活水平的提高以及信息技术的高速发展,人们对移动通信网络的服务质量提出了较高的要求,在此环境下,网络规划与网络要紧密结合,互相支撑互相补充,共同来解决移动通信网络出现的问题,更好的服务于大众。
1.移动通信网络规划中的优化
1.1网络覆盖优化
网络覆盖一般包括通信信号覆盖的广度和深度。广度一般是指水平方向上的覆盖面积,不管是市区、县城、发达地区、不发达地区、风景点等的全覆盖。网络覆盖广度的实现主要通过增加基站的数量来实现,在单个基站辐射面积一定的情况下,只有通过增加站点数量才能增加广度,另外可以辅助增加直放站的方法。而覆盖的深度主要是指室内以及地下空间的覆盖,例如多层墙体隔绝的室内,以及地下室、地下停车场等。由于现在的墙体基本上都是砖混结构,信号穿透墙体后会信号能量损失严重,容易出现信号覆盖盲区。要想解决这一问题可以在室外设置宏蜂窝,增强信号强度,另一方面在个别建筑内分布系统的直放站或微蜂窝式的基站来进行室内覆盖。
1.2网络容量优化
在移动通信网络故障中,比较常见的就是出现接入失败或者切换失败,其中频率资源紧缺以及硬件信道资源限制是其中最主要的原因之一。因此在网络规划初期,应该对网络的服务范围以及该范围内的用户数量作出较为理想的估算,这是为了防止出现阻塞现象最好方法。因此在移动通信网络规划的优化过程中,确定扇区的服务面积,借助先进的模拟预测软件进行相关路测工作,做出话务密度分布图,对服务区域内的话务容量进行解析与量化。在有些情况下,基站服务区划分并不是很合理,相同区域容易出现重叠覆盖,例如有的服务扇区过忙,而有的服务扇区过闲。针对这样的问题,可以改变基站信号的水平辐射角和方位角,或者改变发送功率以及调整时延参数和导频搜索窗参数等。在调整结束后,要及时进行路测工作,来检测服务区内的信号强度及覆盖情况,若调整结果不理想,根据实测数据再进行针对调整,直至网络服务容量满足要求。
1.3网络质量优化
GSM网络一般都是采用频率复用方式,该种方式的弊端是会出现同邻干扰,特别是网络结构不合理的时候,较为严重的后果是出现接入失败、切入失败以及掉话和高误码率。其实不光是GSM网络,CDMA网络也会存在同种问题。出现这些故障很大一部分原因是外界干扰了信号质量,特别是网络覆盖程度低的地区较易受干扰。另外还要注重内部设备的放置于安装,以免出现内部干扰。网络质量问题主要反映在通话质量,通话声音小,断断续续,突然掉话等现象都是网络质量差的现象,为了优化网络,提高网络质量可以同时协调上下行链路的信令控制通道和业务通道,另外可以加强MSC、BSC、BTS和移动台之间的相互配合作用。出现网络质量差的原因很多,对网络进行优化之前,应该充分对现有网络的覆盖情况,干扰情况,当地环境进行综合分析,最终确定主要限制因子。
2.移动通信网络优化中的规划
移动通信网络优化一般分为四个阶段,分别为:(1)调研与目标制定;(2)设计复核;(3)预优化;(4)开通后再优化。一般在网络优化的结果都会受到规划的限制,因此要想对移动通信网络进行较好的规划,就必须提前确定网络优化目标,便于后续工作的开展以及评定工作的进行。
移动通信网络的规划对最终网络的实际运行将来起到决定性的作用,在调研与目标确定后,要对现有的规划方案进行重新复核,对规划中不合理的情况要即使进行检测,再进行二次规划。在规划设计的后期还应该结合规划设计图纸,对设计的执行情况进行预测,并讨论施工阶段容易出现的设计变更,对网络优化结果产生的影响。如果发现工程施工将会严重影响移动通信网络的额性能时,要及时予以改正,对设备型号不匹配以及安装错误的地方,应该及时予以检查和排除。对于设计图纸出现的问题,应该向设计部门及时反映,进行重新设计与路测分析。在预优化以及开通后优化过程中,主要依靠测试仪器来发现存在的问题,出现问题时主要依靠调整设备运行参数、改变基站方位角与仰俯角或者搬迁基站等手段来解决。
3.小结
网络优化一般体现是在网络建成后进行局部的调整与优化,在整体网络设计方面网络规划还是起到关键性的作用。因此在项目初期,着重移动通信网络的规划,从大的方面把握好网络将来的服务功能、覆盖范围、网络质量以及容量等。在项目后期要着重进行网络后期的优化,针对具体的网络故障与问题提出解决方案。 [科]
【参考文献】
1移动通信发展历程
随着移动技术的发展,我国移动大致经历五个不同的发展阶段。第一个阶段是以模拟蜂窝通信技术,该技术主要是通过无线组网的方式,通过无线通道,实现终端和网络的连接。该技术主要盛行在上世界70-80年代;第二阶段是以美国CDMA等通信技术为代表的移动网络,盛行于80年代到21世纪之初。在该阶段开始出现漫游、呼叫转移等业务;第三阶段则主要为2G与3G的过渡阶段,同时也成为2.5G。第四阶段则主要是以现阶段的主流通信技术3G技术为代表,该技术其典型的特点在于在传输的效率上有着很大的提升。第五阶段则主要是4G技术,在3G的基础上形成以TD-LTE为代表的4G网络技术。
2移动通信传输网络面临的安全性风险
2.1网络自身的风险
在现代网络中,因为计算机软件或者是系统自身存在的漏洞,导致计算机病毒和木马能够轻易的植入到网络当中,从而导致计算机当中的一些隐私或秘密被非授权的用户访问,给用户带来很大的隐私泄露或者是财产的损失。同时,随着现代wifi等无线网络的发展,通过无线网络带来的非法的截取现象,更是给用户带来巨大的损失。在移动通信应用最为广泛的手机方面,也有很多的不发分子则利用手机的漏洞,或者是安装不法软件的方式,导致出现非法的访问和数据的篡改和删除。而面对应用最为广泛的3G网络通信技术,其不仅将面临IP网络问题,同时也面临IP技术问题。3G系统的IP其不仅包含着承载网络,同时也包含了业务网络。而IP的应用其不仅包括因特网、下载、邮件等应用,也有承载IP协议的移动通信系统控制信令和数据。未来针对3G网络运营商面对的主要的问题则是如何加强对3G网络的管理,并以此更好的保证3G网络系统在面临出现的不同安全问题,都要结合IP网络和其应用对其出现的问题进行总结,从而制定出更加好的管理措施。
2.2网络外在的风险
针对移动通信网络外在的风险包括很多,而网络诈骗是其中最为常见的影响用户安全的问题。随着人们对网络的熟知,电脑技术也开始成为当前人们应用的主流。但是,网络给人们带来方便的同时,却成为犯罪分子进行诈骗的工具,如现阶段出现的支付宝盗窃、网络电话诈骗等,都给人们对网络的应用蒙上了很深的阴影。同时,虚假购物网站、网上盗刷信誉同样让人们对网络出现不同的咒骂。因此,如何保障网络应用的安全,防止各种诈骗等问题的出现,也是移动通信安全性考虑的重点。
3移动通信传输网络安全采取的措施
造成移动通信网络安全的原因有很多,其主要包括以下的几种:第一,传输组网的结构以及设备不合理造成。通过大量的研究,移动通信在进行安装的时候,通常会出现一些长链型或者是星型,在这些错综复杂的网络结构当中,其安装古语复杂导致在网络的传输当中出现很大的混乱问题,从而严重影响了网络传输的效率。因此,在对移动网络进行建设的初期,一定要对网络的整体布局和网线的架构进行全面、合理的规划,从而避免在网络传输的过程中出现上述的问题,以此更好的保障网络传输的安全性,使得人们对网络的结构能够一目了然,提高其便利性和安全性。同时,在设备的选择方面,只顾及成本而忽视对设备质量的考虑,成为考虑设备使用的重要的因素。在对网络进行建设的过程中,尽量选择同样的生产设备,避免不同的设备出现的不相容等情况的发生,从而给网络安全带来影响。第二,环境因素造成的影响。移动通信设备遍布各地,从而使得不同地点都能使用移动网络。而在一些比较偏远的地区,因为气候的影响,给网络传输的效率带来很大的问题。同时在一些比较特殊的区域,存在不明的干扰信号,导致数据无法有效的传输。因此,对设备的保管必须选择正常的环境。第三,在通过外在的设备管理和组网结构后,还必须在统一的物理网络接入平台上构建各种基于业务的逻辑专网。因为在移动网络中,很多的安全对策还不能够有效的支撑其各种应用的核心业务。同时如果将安全措施都集中在流量的出口的地方,就会导致安全设备的性能出现很大的瓶颈。因此,针对这种情况,通常采用搭建统一的根绝业务逻辑专网。该网络设置的地点的IP流“特征五元组(源地址、源端口、目的地址、目的端口、协议)”的基础上,同时还可以将其设置在接入点名/用户接入标识/主叫号码的上面。通过采用这种GTP或GRE的方式来剂型的传输,一直要到业务网络间的网关被解封了才会传输到业务网络。从而通过这种网络,清晰的知道每个数据其流动的方向和具备的特征。完成不同层次清晰明了的虚拟网路业务。如果完成了这样的情况就还可以实现:专门的逻辑网络形成安全的防御系统;在不同的方向和业务上做好网络安全的预防措施;根据业务扩展的方便灵活度的能力,更好更快地计算出业务流量的量和集中区域。第四,在移动通信网络中加入“网络准入控制(NCA)”机制,从而实现对终端用户的认证。在移动通信网络当中,3G用户不仅是保护的对象,同时也是需要进行防范的对象。在面对数以千计的用户,如何做好保护,其实际是非常脆弱的。对此,为更好的保护3G网络,通常采用网络现在的方式,对终端用户的相关信息进行检测,包括软件版本等,以此提高终端预防病毒的能力,如通过对杀毒软件的在线升级。一旦发现其中有异常,则立即进行隔离。
4结语
在移动通信网络中,由于各种原因的影响,网络不可能达到完全的无缝隙覆盖。对于运营商来说,有时出于成本、传输条件等考虑,在一些覆盖盲区很难建设开通基站。这时,通常采用直放站作为基站覆盖的辅助手段。由于直放站在扩大通信覆盖范围的同时可对不同基站的话务量进行有效的调配,因此使用直放站仍是实现“小容量、大覆盖”目标的重要手段之一。由于直放站设备本身的特性,引入直放站设备不可避免地对网络产生一些负面作用。在工程实践中,如何根据直放站的设备特性,灵活地运用无线网络的规划方法,最大限度地发挥直放站设备的性能,解决网络问题是通信设计人员需要面对的课题。
2直放站的定义与分类
直放站是一种能同时放大基站和移动台信号的双向放大器,也称中继站。直放站在下行链路中,从施主天线现有的覆盖区域中拾取信号,通过带通滤波器对带外的信号进行极好的隔离,将滤波的信号经功率放大器放大后再次发射到待覆盖区域。在上行链路中,覆盖区域内的移动台信号以同样的工作方式由上行放大链路处理后发射到相应基站,从而实现基站与移动台信号的传递。
直放站的分类方法有很多,根据传输方式的不同,直放站可分为光纤直放站和射频直放站两种。根据信道带宽的不同,直放站可分为信道选择型和宽带型直放站。根据信号接入方式的不同,可分为GSM、CDMA、WCDMA和TD-SCDMA直放站等。根据安装场景的不同,可分为室外型直放站和室内型直放站。
3直放站的应用特点
3.1直放站的特点及应用原则
在移动通信网络中,根据直放站的设备类型和不同的应用场景,解决方案是不同的。
射频直放站利用无线传输方式,建设周期短,投资小,对传输要求低,但对信号的隔离要求高。无线直放站是从空间接收信号,势必要求空间信号尽可能纯净,而在基站较为密集的区域,分离不同基站或扇区信号的难度将大大增加,容易增加直放站对基站的干扰。所以在基站较为密集区域,建议尽量采用光纤直放站。在不具备采用光纤直放站条件的场所,只能采用无线直放站,但其施主天线必须具有足够的方向选择性。
光纤直放站采用光纤作为传输媒介,传输损耗小,传输距离远,但需要架设光纤,在投资方面与采用微蜂窝或室外型一体化基站相比没有优势。直放站能起到扩大覆盖,吸收话务的作用,可以显著提高一些基站的总话务量,进而提高网络资源利用率。
无论是光纤直放站还是射频直放站,在应用时都要注意直放站服务区域的半径加上直放站到施主基站的距离不得超过TA(时间提前量)的限制。对于普通直放站,该距离不得超过35km,对码分多址系统,最好不要超过10km。
在做直放站的建设规划时,要重视3个问题:
(1)总体原则
在不影响现有网络质量的情况下合理地使用直放站。
(2)保证服务小区的信号起主导作用
施主天线宜采用高增益、水平方向为窄波束的天线。
(3)防止自激
由于直放站的收发是同频的,极易造成自激,从而对网络造成干扰。一般要求施主天线和覆盖天线的隔离度比整机增益(含天线)大15dB以上。在实际操作时,一方面,尽量选用高度不同的天线;另一方面,两副天线之间应尽量有高屏蔽的障碍物或拉开一定的距离。
针对不同的地物地貌环境,建议参考以下建设原则:
(1)密集城区
在密集城区常使用室内直放站作为室内分布系统的信号源,在某些需要覆盖的建筑物分布比较集中的地方,会出现一个基站配置多台直放站的情况。
密集城区无线环境十分复杂,室外型直放站的应用会给网络带来干扰,造成导频污染、同频干扰等问题,因此在密集城区一般不建议使用室外直放站,确实需要使用的,应使用低功率(最好是1w以下)的直放站。
(2)城市边缘
城市边缘基站数量往往比较少,但新兴的居民小区和开发区又有覆盖需求,此时网络问题主要体现在信号覆盖方面。在该区域可采用功率为10w左右的直放站设备。
(3)郊区、乡村
郊区、乡村主要是解决覆盖问题。在铺设光纤的地区最好采用大功率光纤直放站(10/20W)扩大覆盖范围。
对于无光纤资源但又能收到基站信号的地区,可采用无线直放站解决覆盖问题。特殊情况下,还可采用移频直放站来增加覆盖距离。
3.2直放站的主要用途
(1)盲区覆盖
直放站作为基站覆盖的延伸,将基站信号接收放大后传送到更大范围的区域,为原信号覆盖不佳的地区提供服务。这也是目前直放站最普遍的应用方式,多用于为对话务需求不高的边缘乡镇、交通干线、室外特殊地形和旅游景点提供覆盖。
(2)室内覆盖
在一些深层的建筑物(如商场、写字楼)或阴影地区(如隧道、地下室等)设置直放站也可以收到很好的效果。
(3)话务平衡
利用直放站的延伸特点将空闲基站的服务引入繁忙基站的覆盖区域之内,可以起到疏导的作用,帮助整个系统进一步实现话务平衡。
(4)网络优化
由于各种原因,在某些服务区之间的局部区域尚存在信号微弱的情况,由于区域面积较小或无高话务需求,所以再建设基站并不合适,可以利用直放站改善该区域的信号状况。
3.3直放站和室外型小基站的对比
室外型小基站主要是指室外微蜂窝和一体化小基站。直放站和室外型小基站相比,各有特点。
(1)建设室外型小基站的投资和工程周期都比较大,而直放站投资小,安装简便灵活。
(2)直放站可以用来吸收话务,当某个小区空闲时可以用直放站引入的话务来提高设备的利用率,而室外型小基站可以增加系统的总容量,分担周边基站的话务压力。
(3)采用室外小基站需要分配新的频点或PN码,这在有些时候会显得比较困难,而直放站不需要分配新的频点或PN码,但是需要控制其对其他小区产生的干扰。4直放站的典型应用
4.1密集市区室内覆盖信号源
直放站用作室内覆盖信号源是常见的使用方法,但在密集城区,由于建筑物数量很大,需要的直放站数量也比较多,容易出现一个基站甚至一个扇区配置多个直放站的情况,但引入过多的直放站,一方面会对施主基站信号造成比较大的干扰,另一方面增大了施主基站的
话务量,会造成施主基站接入困难等情况。在码分多址网络中,由于系统的自干扰特性,引入过多的直放站会对施主基站造成更严重的破坏。这是密集市区使用直放站作为室内覆盖信号源不可避免的问题。
例如,某运营商在某城市的网络优化中发现有些区域普遍存在比较严重的反向干扰告警,由此引起网络质量下降及用户投诉,经调查分析,认为造成上述问题的原因均是在这些区域原有宏蜂窝引入了过多的光纤直放站。
经过分析论证,为解决上述问题,可单独使用一套基站设备作为室内覆盖光纤直放站的施主基站,该设备不做室外覆盖使用,与该区域某宏蜂窝基站共站址、电源、传输及配套设备。实施该方法后,网络原先存在的反向告警消失,其他各项网络指标均有不同程度的提高。经多次实验,该方法能较好地解决各种制式的移动通信网络(GSM、CDMA、WCDMA等)中存在的类似问题。
4.2将光纤直放站纳入网管系统
在农村、交通道路等要求广覆盖、低容量的地区,运营商从建设成本、网络质量指标以及运营效益等方面出发,经常使用大功率直放站来满足覆盖需求。通常情况下,这些直放站没有纳入网管系统,而且直放站设备的稳定性往往低于室外型微蜂窝或一体化基站,在发生故障时难以被及时发现,容易引起用户投诉。
考虑到光纤直放站的特性,在工程建设中,可以将一些重要的光纤直放站纳入网管系统,并适当增配UPS或小容量蓄电池、室外开关电源等配套设备。虽然增加了建设成本,相比建设室外微蜂窝或一体化小基站没有了投资方面的优势,但能有效地提高网络的稳定性和资源利用率。
4.3密集城区街道微小区
在密集城区的一些区域,地物地貌往往呈现多(高)层建筑密集,建筑物之间间隔很小的特点。在这些区域,建筑物低层和道路覆盖始终是移动网络建设的难点,建设单个宏基站难以达到预期的覆盖效果,建设多个基站不仅投资大,还会因为站距过小而破坏网络质量。此时可以考虑使用直放站。
在这些区域,通常情况下楼顶信号较强且信号单一,可选择功率合适的直放站安装在楼顶,服务天线放在楼群中间,利用楼体的隔离可以有效地控制直放站的覆盖。这种应用方式可以看作是街道微小区的一种建设方式,但是这种建设方式中发射功率的设定以及天线安装位置的选定复杂,当信号从微小区中泄漏时,容易对现有网络质量造成破坏。
4.4公路的覆盖
某公路上有一路段距离附近基站较远,信号微弱,通信时通时断,效果非常不好。由于该站点前后道路较平直,所以可在该路段选择合适的站点安装一光纤直放站,并配以前后比较小、增益较大的天线,主瓣方向背向基站,背瓣方向朝向基站,使用一面天线即可满足该路段的覆盖需求。
4.5曲折地形的覆盖延伸
在山区经常会碰到这样的情况,覆盖目标位于山谷中,距离基站直线距离非常近,但由于被山脉阻挡,信号无法到达。这时,可沿山谷走势,在拐点处选择合适的位置安装一直放站。由于直放站接收信号的方向和发射信号的方向成一定的角度,相当于基站信号在直放站处转了一个弯。直放站的施主天线和服务天线分别放在山体的两侧,利用山体形成天然的屏障,直放站的性能可以得到充分发挥。
【关键词】 CDMA2000移动通信 网络优化的难点 网络优化的对策
随着移动通信市场的逐渐平稳,中国的移动通信用户已经从追求通信价格转而追求通信品质,CDMA2000作为3G移动通信系统标准的代表,在过去的3G移动通信大潮中一直独领,但是随着4G牌照的发放,CDMA2000的市场空间开始受到挤压,CDMA2000移动通信必须不断优化网络,顺应用户对移动通信的高品质要求。
一、CDMA2000移动通信网络优化的概况
1.1 CDMA2000移动通信网络优化内涵
CDMA2000移动通信网络优化的主要目的是为用户提供更加便捷的服务,不断提高CDMA2000系统的网络容量,以便给予更多用户更加高品质的体验,从而真正确保移动通信系统的高速运转。CDMA2000移动通信网络优化的主要内涵包括以下几个方式[1]。
一是参数采集。CDMA2000移动通信网络优化需要大量的数据支持,因此参数采集工作就是本着市场为主体,用户为主导,在合理分析竞争优势的前提上进行的大量数据整理。
二是数据分析。大量的数据统计要根据系统优化的目的进行选择性的使用,根据系统标准制定进一步的发展策略。
三是信令跟踪。信令跟踪是CDMA2000移动通信网络高速运转的技术依托,根据发出的信令进行及时的跟踪,根据市场反应和系统反应,做出网络优化的参照和调整。
四是路测信息收集。完善的CDMA2000移动通信系统网络发展需要完善的信息数据支持,路测信息主要是通过塔基发送信号来进行发送和接收的数据信息整理,路测信息和系统数据相比,更加接近市场,体现为用户服务的基本宗旨。
1.2 CDMA2000移动通信网络优化的特点
CDMA2000移动通信系统优势十分明显,和大部分的3G通信相比,CDMA2000的更新操作简便,相应的也会节约系统更新的成本,同时CDMA2000受电磁和外界的干扰小,特点明显。
一是覆盖范围广泛,CDMA2000移动通信系统虽然会根据用户承载量的大小进行一定的变化,但是总体而言CDMA2000根据区域的划分,小区覆盖的范围成倍数增加,可以利用覆盖范围广泛的优势适当的减少基站的数量,也可以利用优势来提高通话的质量和网络使用的品质。
二是CDMA2000系统强大,CDMA2000移动通信频谱利用的效率高,根据频谱反应可以增加移动通信网络系统的容量,满足更多用户的高品质体验。
三是CDMA2000移动通信技术完备,CDMA2000移动通信系统在强大的覆盖范围和系统容量的前提下,通话质量得以提高,通话噪声干扰降低,通过清晰度提高。CDMA2000系统软件也在长期的发展中逐渐优化[2]。
二、CDMA2000移动通信网络优化的难点
2.1 CDMA2000移动通信网络优化的问题
相对于CDMA2000通信系统的特点,CDMA2000通信网络的问题逐渐的彰显。一是CDMA2000移动通信系统的无线帧结构狭窄,因此CDMA2000移动通信系统的扩容量和通话干扰还有待提高。二是CDMA2000移动通信网络系统的快速功率速度缓慢,和同等程度的3G通信标准比,存在一定的差距,就更无法和4G匹敌。三是CDMA2000移动通信系统的数码长度问题突出,CDMA2000移动通信网络系统采用短PN码,短PN码和长PN码相比,数据码的优化和更新问题需要优化和考虑。
2.2 CDMA2000移动通网络优化的难点
一是CDMA2000移动通信网络系统的干扰受限。虽然CDMA2000移动通信网络系统的抗干扰能力比较强,但是CDMA2000移动通信网络系统却存在不同程度的干扰受限的问题,一旦干扰的程度超过承载度的50%~70%,干扰性就会急剧的加大[3]。
二是软件更新难点。CDMA2000移动通信系统容量大,但是正是由于容量大的优势导致无限制的用户增加,增大了移动通信系统的软件和硬件压力,小区的覆盖承载量暴增,产生一定的通信覆盖盲点,危害用户使用品质。
三、CDMA2000移动通信网络优化的对策
3.1加大措施防范
CDMA2000移动通信网络优化需要树立清晰的工作思路,加强工作措施,做到主动预防,提前更新。
一是优化数据参数。根据前期收集的移动通信数据进行后期的加工,参数优化主要是CDMA2000移动通信网络系统的基站覆盖率的数据更新和设备更新,根据小区覆盖数据的反应,适当优化数据参数。
二是硬件检测。CDMA2000移动通信系统的硬件要顺应网络更新的要求,进一步进行硬件设备的排查,排查基站和基本计算机网络的设备情况,测试用户的使用体验,根据检测结果迅速做出硬件维修和硬件更新的反应。
三是网络软件的优化。强大的CDMA2000移动通信网络系统依赖于软件的不断更新和优化。通信网络信号的好坏取决于基站覆盖范围,因此要适当调整基站的覆盖角度。CDMA2000移动通信网络容量的优化要求在对参数分析的基础上调整容量软件的结构,改变容量系统结构。
3.2 CDMA2000移动通信网络优化的流程
一是必要的工具准备工作,移动通信网络优化需要数据监测和分析工具,主要有路测信息工具,主要是针对CDMA2000移动通信网络的调试进行数据的记录和跟踪,为进一步的网络优化提供参考。信令分析仪器,信令分析仪器要根据路测器的记录进行数据的进一步整理,为网络的优化提供指导。
二是适时的用户沟通。在CDMA2000移动通信网络优化的过程中进行大客户和用户的沟通十分必要,在沟通的过程中获取一手的客户需求信息,为后期的网络优化提供指导[4]。
三是系统网络问题分析。在对大量的数据进行分析的基础上还要找准网络维护和优化的问题和具体要求,根据问题找准CDMA2000移动通信网络系统优化问题存在的症结,制定晚上的调整方案。
四是方案的优化和实施。CDMA2000移动通信网络优化过程动态持续,移动通信网络系统必须根据用户的需求和市场的发展时时进行方案的调整和落实,因此CDMA2000移动通信网络优化没有终点,要根据方案的不断调整迅速做出反应。
五是CDMA2000移动通信网络优化的评估。CDMA2000移动通信网络系统要对优化的结果进行评估,评估系统优化的优势,评估问题的解决程度,评估用户的通话品质和上网体验,根据评估结果继续新一轮的通信网络系统优化。
四、结束语
CDMA2000移动通信网络系统的市场空间和用户在4G大背景下受到了极大的挤压,但是也要看到4G的不足:1、3DAV需要的输入输出设备非常昂贵,还不能在用户终端装备,媒体流仍不能刺激带宽的使用;2、终端功耗问题仍是困扰用户规模发展重要问题之一;3、运营商之间的信号干扰不容忽视。在过渡期,只要有条不紊进行混合组网的工作,加强3G的网络的优化、深度挖掘3G时代下的技术和市场红利,CDMA2000移动通信网络优化是动态持续的过程,移动通信运行商要本着服务用户和发现市场的理念,积极推进CDMA2000的优化升级,为用户提供更加优质的通话和网络服务。
参 考 文 献
[1] 金羽杰. CDMA2000移动通信网络优化分析[D].南开大学出版社,2012,24(3):16-18
[2] 钱晓峰.CDMA2000移动通信网络优化的问题和对策研究[D].中国海洋大学出版社,2013,12(2):10-12
【关键词】移动通信网络;安全问题;互联网
一、前言
现代移动通信网络的安全问题已经不再体现为原始的信息泄露方面,变得更加多元化,尤其实在手机与互联网的接驳,使得互联网的安全问题也开始影响移动通信网络的安全,这样的发展形势下,保证移动通信网络的安全,保护信息在移动通信网络中传输不会被窃取、毁坏、篡改就变得更加的艰难。
二、移动通信网络的定义
移动通信网络是指移动物体或者移动物体与固定物体之间的通信网络。就实际的应用来说,与人们最为密切的,就是现有的通信网络、手机、无绳电话、卫星电话等。
现在的移动通信网络与互联网的相似程度越来越高,而且依托于手机网络的很多聊天工具的出现使得,移动通信出现了很大的变化。也容易将移动通信网络与互联网相混淆。实际上手机通信网络与互联网是两个不同的网络,手机可以使用互联网是因为手机移动网络与互联网有链接,而不是移动通信网络包括互联网,这是一个需要具体区分的概念[1]。4G网络支持的视频电话与互联网的视频聊天不同,它所使用的不是互联网而是现有的移动通信网络,原有的移动通信网络传输语音信号,而现在可以传输视频信号。这是一个看似相同但是本质上不同的问题。
移动通信网络更加注重私密性,相对于互联网来说,它所需要的保密性更强,能够共享的信息更少,在发展中更注重安全问题,和信息的保护。在人们的认识中移动通信网络更加的安全。
三、移动通信网络的新局面
随着移动通信技术的不断深化,互联网与移动通信网络的重合部分也越来越大,这就产生了新的局面,与互联网重合的部分和相似的部分越多,安全问题的重合和相似的部分也就越多。传统的信号传输仅限于语音信号和文字信号,这些信号对于系统的要求低,而且技术性不高,所面对的安全问题也仅限于保证信息的泄露。而现代移动通信可以需要的安全性就高,适应性也更广。在实际生活中,手机所需要负责的也更多,不仅仅是通话,发短信还可以进行工作,浏览网页,看书等等,这样的转变使移动通信网络的功能性有了很大的开发,很多以前幻想的情况通过一定的技术手段得以实现。现在的移动通信因为智能手机的出现变成了计算机互联网的补充用品,在无法使用电脑或者携带不方便时,手机就在一定程度上替代了电脑的作用,移动通信网络成了与互联网相连接的桥梁。这就是现代移动通信网络的新局面,传统方式的移动通信网络运行模式已经无法适应现在的情况。数据传输内容,传输方式的改变,迫使移动通信网络的安全保护方式作出新的适应和改变[2]。
四、移动通信网络的安全问题
1.传统问题
传统的移动通信网络问题主要是集中在通信网络上的窃听与反窃听上,因为信号传输能力和技术手段的问题,不存在信息篡改的情况。但是现代的移动通信网络面临的将是传统问题从根源上的改变,新技术带来的不仅仅是好的变化,在现代的移动通信网络中,窃听反窃听的手段也越来越多样,有依托于信息传输种植“种子”的,有劫持手机信号的还有很多方式,这样的情况下传统的移动通信网络安全策略就无法有效的保护使用者的信息安全,造成了严重的信息危机。
2.新的问题
这些问题很明显的带有互联网的色彩,可以说都是互联网的负面衍生品,移动通信网络在一定程度上替代了计算机网络的使用功能,在移动信息网络高质量高数量的数据传输的同时,智能手机依靠其与电脑的同质性崛起,可以说此二者是相辅相成的,但是这样的改变使得,电脑病毒、黑客等互联网安全问题有了更大的施展空间。
手机软件在功用上可以与计算机相仿,但是手机的基本防护能力与计算机相比有着很大的差距,手机受限于硬件和数据空间的大小无法运行过大的防御软件,但是这样的限制对于病毒,黑客等安全问题几乎没有影响。甚至现代移动通信网络发展初期就已经有了专用的手机病毒,这就表示在移动通行网络整体防御机制没有建立起来时,网络破坏程序已经开始了发展,这样的威胁世界为严重的[3]。
再有手机用户的手机经济行为越来越多,是很多罪犯将目标放在了移动通行网络上,这就标志着移动通信网络犯罪将成为移动通信网络安全的首要问题。
五、移动通信网络的安全对策
1.线路保护
移动通信网络的基础是遍布全球的通信基站、主服务器和卫星,可以说这些系统是对外不对内的,一旦线路出现问题,那么整个系统将毫无保留的呈现在入侵者面前,这样的结果是不能被接受,损失也是整个世界所不能承受的,所以保护移动通信线路时需要严格的。
2.加密保护
最传统的保护方式也是最为使用的保护方式,将整个系统进行加密,在移动通信网络中流动的数据,经过严格的加密程序可以有效地保护起来。在新的技术的支持下,加密程序更加的复杂,步骤也更加的繁琐。利用技术上的优势保护系统内的信息,可以完成对于绝大多数使用者的保护。
3.身份认证
身份认证是一个十分重要的环节,这个身份既可以指个人身份,也可以指系统身份。个人身份就像现在的手机实名制,是一种可以有效保护个人的系统信息的方式。系统身份是作为信息的接受者或者信息的者的一种认证模式,再这样的体系统,无法进行认证的使用者会被拒绝接入,利用这种方式对使用者的信息进行保护[4]。
4.信息筛选
在现代移动信息网络中使用者是无法对接收信息进行筛选的,作为最终端的地系统只有接收和发射的能力,这就给使用者带来了使用安全。以手机为例,现在的手机都是一杀毒软件屏蔽的方式来进行对于信息的筛选,但是移动网络本身没有这样的能力,单纯依靠杀毒软件达不到很好地信息筛选的效果,很多的入侵都是以杀毒系统识别不到的方式侵入手机盗取信息。
而移动网络系统的信息筛选将从根源上解决这些问题,系统将直接筛选安全的信息传入移动通信网络,这就避免了很多不安全信息在传入移动通信网络后对于网络用户的伤害。
六、总结
现代移动通信网络有着不同于之前的时代性和进步性,这样的进步不仅影响着使用者的使用效果,也带来更多更严峻的安全问题,再这样的背景下,现代移动通信网络加强自身的安全建设将成为首要的问题。在未来的发展中信息安全问题一直会影响着移动通信网络的发展,也是我们将一直面对为之努力的问题。
参考文献
[1]王歌.现代移动通信网络安全分析[J].电子技术与软件工程,2013,08(06):47.
[2]杨光辉,李晓蔚.现代移动通信网络安全关键技术探讨[J].长沙通信职业技术学院学报,2010,06(02):29-35.
随着经济的快速发展,人们的生活质量不断提高,这在一定程度上也促进了移动通信网络的发展。移动通信网络要实现信息传播要依赖于无线通信或者与有线通信结合,而在建筑物密集的城市地区,复杂的城市环境可能会对电磁波造成一定干扰,进而影响通信质量,所以在保证用户与卫星互连情况下解决用户之间的干扰问题非常关键,移动通信网络维护管理工作要显得至关重要。
1 移动通信网络的维护和管理中存在的弊端
1.1 管理队伍人员素质参差不齐
移动通信是一项服务行业,企业对客户提供服务的质量是影响企业发展的重要因素,而企业服务水平的高低与企业管理人员的专业水平和职业素质有着直接关系。就目前的情况来看,很多企业管理人员的专业水平和职业素质参差不齐,或专业技术达不到一定标准,或服务意识差,导致企业服务质量低下,客户对服务产生的各种负面因素会严重影响企业的形象,不利于企业的良好发展,所以提高专业水平和职业素质是当前需要解决的重要问题。
1.2 对通信设备的维护和管理不到位
通信设备是实现通讯信息传输的中介平台,是实现移动通信的必备设施,对通信设备的维护和管理是移动通信网络维护和管理的重要内容。目前,部分通信企业的移动通信设备维护和管理存在多方面不足问题,在进行设备维护和管理时对工作不够重视,态度不认真,不能及时发现通信网络设备中潜在的障碍,只是依赖于设备的自动警报系统,缺乏预防性措施,不能做大防范于未然,这不仅严重影响了通信设备的正常运行,同时也增加了对设备的维护成本和精力投入。
1.3 设备的兼容问题
移动通信质量与设备的兼容性有着重要关系,新旧设备的不能兼容时会严重影响移动通信网络的使用。例如企业为了提高收益需要采用覆盖面积大的设备替换覆盖面积小的设备,如果其他设备不进行更换的话就会出现设备兼容问题,进而影响移动通信质量。
2 移动通信网络的维护和管理策略
2.1 合理规划和创建网络
网络的合理规划和创建是做好维护工作的前提条件,网络的规划要尽可能考虑到网络的可行性和可维持性,进而建立合理、科学、完善的通信网络系统。通信网络维护和管理应将重点放在预防工作上,需要对移动通信网络进行定期网络性分析,及时发现网络系统中潜在的故障风险,并采用有效措施解决故障问题,保障网络系统高效、安全运行。可以针对通信网络的维护工作建立配件库,以储备需要经常更换的电器元件、线缆以及材料,尽可能减少设备故障对传输网络的影响。
2.2 加强传输线路设备的维护和管理
一般情况下,移动通信网络传输线路的设备维护和管理工作都是有外包的线路维护公司承担的,为了让传输线路设备维护和管理工作的顺利开展,确保传输线路设备的正常运行,应该在传输线路设备维护初期将相关工作的责任分配和设备产权等问题落实、解决,同时还要重视对传输线路设备维护单位的管理和考核工作,从多方面对传输线路设备的预防性维护管理进行全方位的控制。另外,要不断加强对传输线路设备出租单位的监督,提高传输线路设备运行的控制力,并确保传输线路设备的故障能够得到及时解决。
2.3 加强通信网优化制度化
网络优化是移动通信网络管理中的重要内容,是指通过对正处于运行状态的网络系统的分析、检测发现可能对网络运行质量造成影响的潜在隐患,并在此基础上对网络系统进行调整进而实现移动通信网络资源的优化配置,使网络运行处于最佳状态,提高对用户的通信服务质量。如今随着GSM网络规模的不断扩大,宏基站密度也越来越大,城市地区基本上都实现了无缝式室外网络覆盖,然而移动通信的无线信号在一定程度上会受到建筑墙体的影响,导致地下室、楼梯间、电梯间等区间内的信号变差,因此要加强对网络系统优化制度化,制定日分析、周分析、月分析、专题分析等制度,并将校园、医院、商场等一些大型公共场所作为重点分析区域,发现问题,对症下药。
2.4 推广EGSM频率的应用
应急通信车是进行移动通信网络维护和管理的必要设备,利用应急通信车可以大幅度提高应急通信车的容量。随着GSM网络规模的不断扩大,宏基站密度也越来越大,这就会对移动通话质量带来造成严重影响,大量的技术论证和现场实践数据分析显示,应急通信车通过应用EGSM频率能够大幅度提高移动通信网络的运行质量。
2.5 加强管理队伍建设
技术和知识是21世纪的重要竞争资源,而技术和知识价值的转化和实现需要依赖于人才,所以移动通信企业要加强技术应用以及提高管理平台必须要建立一种高素质的管理对队伍,提高管理人员的专业技术水平、职业素质,进而提高移动通信网络的管理水平以及移动通信服务的管理质量。高素质人才队伍的建设需要从以下几方面进行,一是提高行业准入标准,引入高学历的技术型人才;二是加强理论和技术培训,提高管理人员的技术水平和管理能力。
【 关键词 】 宽带;移动通信;网络技术
1 引言
现有的第三代移动通信网络由于存在CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA主要三种网络制式,在终端、多媒体数据业务等各方面已经体现出难以适应时代的需求及发展,而随着科技和移动通信网络的迅速发展,以通信网络的融合及长期演变为目标,在世界各地第四代LTE试验局/小规模的商用网络不断出现,可以说LTE移动通信网络已初步具备商用的能力;LTE作为面向下一代演变的移动通信网络,将现有多制式的网络作为基础,业务融合作为目标,逐步构建一个服务客户的全业务的宽带移动通信网络。
2 通讯技术的演进
从图1可以知道,移动通信在从2G向3G到LTE演进过程中,技术演进主要方向是载频带宽由窄带向宽带发展,移动通信网络也将会从以语音为主导的网络向以高速数据为主导的网络转型,第四代移动通信网络LTE提供基于PS的全业务的高速率数据业务,其下载峰值速率可以达到100Mbps,而对于传统的语音业务则提供QoS传输保障,确保其对于实时性和安全性的要求。
2.1 LTE 组网
从图2可以看到,LTE组网存在几个特点。
(1)扁平化:LTE网络结构和2G/3G网络相比少了无线控制层(RNC/BSC),eNB直接连接到核心网(MME/xGW),网络结构呈扁平化。
(2)网状组网:相邻eNB之间自组网,MESH网络结构。
(3)全IP化:以太网成为主要传输方式;eNB之间通过X2接口进行通信,实现小区间优化的移动资源管理,这样的全IP,扁平化的网状组网特性决定了eNB集成了更多的功能块:物理层(PHY)、媒体接入层(MAC)、移动链路控制(RLC)、分组数据汇聚协议(PDCP)、 移动资源控制(RRC)、移动资源分配和调度、小区间移动资源管理(RRM) 等。
2.2 LTE网络设计要求
为满足用户对于移动网络的高速率、实时性及全业务的需求,LTE网络需要在网络设计上考虑。
(1)灵活的信道带宽需求:LTE对于信道带宽需求灵活,可以是1.4M、3M、5M、10M、15M、20 MHz等,有利于现有频率的使用。
(2)更低的无线网时延:单向用户面
(3)更高的频谱效率:下行比WCDMA R6提高3-4倍,上行频谱效率比R6提高2-3倍。
(4)全分组域业务:为传统的电信业务提供QoS传输,即可以同时为客户提供2G/3G网络的基本的数据和语音服务。
(5)增强的移动性能:0-15公里/小时:最优的性能;15-120公里/小时:较高的性能;120-350公里/小时:支持实时业务。
2.3 LTE融合与投资
LTE的融合属于一个关键的技术问题,如何使网络中的数据和语音统一于IP,怎样使得移动和有线信号实现廉价传输,通过采用脉冲调制来完成数据信号、语音、数字视频等近距离的传输,并实现与现有射频网络的共存。
3 LTE宽带移动通信网络的关键技术
LTE宽带移动通信网络技术的显著特征是移动终端、全光传输网络以及新的空中接口等,这里主要分析空中接口的OFDM、自适应多天线技术,跨小区间的链路自适应,资源管理和干扰协调,多用户频率选择性资源调度。
3.1 正交频分复用技术
在LTE宽带移动通信网络技术中,OFDM(全称Orthogonal Frequency Division Multiplexing)即正交频分复用, OFDM技术主要是通过大量窄带子载波来实现多载波传输。子载波直接相互正交,是高频带利用率数字的调制技术,能够在一个符号内复用上千个的子载波,主要适用于传输高速数字信号。在LTE宽带移动通信网络中采用循环前缀,能够有效对抗移动网络传输环境中的多径效应,并对快速付立叶反变换和快速付立叶变换进行解调、调制,以简化系统的复杂性,利用CP(Cyclic Prefix)是为了防止不同时延造成的符号间干扰。
3.2 自适应多天线技术
自适应多天线技术的特点:(1)OFDM技术与MIMO技术的融合,提高系统吞吐量;(2)支持多种模式的多入多出技术(MIMO);(3)自适应MIMO技术根据信道特性调整传输参数在链路稳定性和容量之间取得最佳折衷。
3.3 跨小区间的链路自适应,资源管理和干扰协调
根据用户所在的地理位置分配频带资源,降低小区间干扰,提高链路稳定性和优化多小区频谱效率。
3.3.1静态邻小区干扰协调和功率控制
(1)小区间干扰降低小区边缘的频谱效率;(2)小区间干扰协调(ICIC)和功率控制(PC)相结合降低干扰;(3)上行功率控制:终端UE计算到本小区和邻小区的路损PL1和PL2,根据路损差计算补偿因子alpha;(4)部分频率复用:系统将频率资源分为2个复用集,一个频率复用因子为1的频率集合,应用于中心用户(CCU)调度;一个频率复用因子大于1的频率集合,应用于边缘用户(CEU)调度。
3.3.2 动态邻小区干扰协调
(1)LTE支持同频组网下动态的小区间干扰协调;(2)任何小区可通过X2消息发送强干扰指示 (HII)给相邻小区,事先控制使得相邻小区调度资源避开干扰;(3)小区还可通过X2消息发送过载指示(OI)给相邻小区, 当相邻小区收到OI报告后会采取自降干扰措施如降低本小区发射功率。
4 LTE宽带移动通信网络技术的应用
伴随着移动支付、移动社交等移动互联网应用的繁荣,伴随着智能手机、平板电脑等移动互联网终端的火爆,网络却开始成为阻碍移动宽带时代真正到来的“瓶颈”的危险。为了打破这一“瓶颈”,一方面,蜂窝移动通信网络向有着更高速率、更高频谱利用率的LTE网络的升级,正在全球范围内快马加鞭;另一方面,LTE网络与WiFi网络的融合,异构网络的探索与实施,也正在掀起新的风潮。而所有一切努力,事实上都在为致力于构建的“互联生活”打造可信赖的移动网络基石。LTE宽带移动通信网络技术由于自身高速移动性、实时性、高速率及全业务等优点,使得宽带移动网络可以在众多领域进行推广和应用,可以看到的前景,如远程医疗、远程多媒体教学、远程地理应用、虚拟导航、虚拟现实以及应急通信等。
另外,行业信息化已经成为运营商的重点业务领域,运营商正力求向企业信息服务、家庭信息服务、行业信息服务,如智慧城市、数字城管应急系统、平安城市等领域拓展,而具有高速移动性、实时性、高速率及全业务性的LTE 宽带通信网络为不同客户的通信需求提供了坚实保障。
参考文献
[1] 彭锐.宽带移动移动网络(LTE)专利分析与对策研究[D].北京:北京化工大学,2010.
[2] 郭喆.基于用户行为的移动通信网络综合优化研究[D].湖北:华中科技大学,2011.
[3] 李晟阳,赵洪桂.宽带移动移动通信技术热点及发展趋势[J].科技风,2009.7(17):135-136.
关键词:5G;移动通信网络;关键技术
15G概述
5G即第五代移动通信系统,是新一代的无线通信网络,主要是用于满足2020年以后人们对移动通信的需求,是4G的延伸。5G要具有低功耗、低成本、高传输速率、时延小以及支持更多的用户通信等特点,还需要其突破通信设备移动速度过快导致掉线这一问题,要求其在500km/h的速度下保证通讯畅通等要求。5G的发展方向为智能化、自动化以及全面化,未来是非常乐观的。
25G关键技术分析
目前,5G技术尚处于发展阶段,并未有完整的技术标准体系,以下为笔者结合自身所学,对5G的关键技术的分析:
2.1大型天线系统
大型天线系统又称为大规模MIMO技术,是5G中重要的技术之一。4G技术的天线阵列最多只有8根天线组成,而大型天线系统可以在这基础上提升天线数目至千根以上,此技术能够大大的提高频谱的效率,能够使得一个基站能够同时支持很多的用户进行实时通信。另外,此技术还能够有效的改善能源使用效率,并吞吐量巨大。大型天线系统在设计之初的方式为TDD(时分双工)模式,但FDD(频分双工)模式也可。相对于4G的天线系统,大型天线系统更是具有5G所需要的低功耗、低成本以及低时延等优点,因此其对于5G来说,无疑是很重要的一项技术。相比于传统的双流技术而言整整提高了8倍之多,因此这项技术5G有可能大范围的使用。
2.2毫米波通信技术
5G会在LTE技术的基础上,在9.9GHz至86GHz频段上充分的展开研究工作与开发工作,主要是为了面对5G时代爆炸式增长的数据流量,毫米波通信技术主要是用于构造超密集网络的。在未来,基站无线节点的数量会显著的增长,最少超过现在拥有的10倍以上,因此站点与站点之间的距离会变得很短,一般为10m左右,并且可能出现每个用户就是一个站点的情况。这样的情况就导致网络的拓扑结构变得非常的复杂,现有的通信技术很难避免各个站点之间的信号干扰问题,而毫米波的波长很短,能够支持较小空间内多个站点存在,并且能够在一定程度上避免信号干扰这个问题。目前毫米波通信技术传输速率方面,相关的研究成果已经有了,例如贝尔实验室实现了100bps/Hz的频谱效率。但在解决网络超密集情况下信号互相干扰的问题仍需得到进一步的研究和解决,通过研究相关的协调算法、制定可靠的通信协议来解决这一重要的问题,笔者认为,准确并且有效的感知到相邻的节点是实现超密集网络结构中个节点协作的必要前提条件,但毫无疑问,毫米波通信技术因其所在频段资源丰富以及波长很小的特点,会在5G中得到广泛的运用。
2.3D2D通信技术
D2D通信,即设备与设备之间的通信,在未来,通信场景将会进一步的多元化,不会局限于现在的人与人之间的通信以及人与物之间的通信,物与物之间的通信也是未来重要的通信方式之一,这不仅是因为自动化、智能化相关技术的发展,还为了能够提高用户的体验以及减轻基站的工作压力。因此,在即将到来的5G时代,D2D通信技术将会得到广泛的运用。D2D通信的优点在于,设备与设备之间的通信数据不用通过基站的转发,而可以在个终端之间直接的进行传输。D2D通信技术也是一种短距离通信技术,但与传统的蓝牙通信技术、WIFI等短距离通信技术不同的是,D2D通信技术是基于蜂窝通信网络的,当终端与终端之间的距离条件不满足时,其还可接入蜂窝网络进行通信,这就突显出了其优势。在能耗方面,D2D技术相较于其他的短距离通信技术也较低,这非常的符合5G所要求的。另外,其通信的距离相较于其他的短距通信技术,通信的距离要长一些,且不需要进行配对密钥等操作,因此非常方便与快捷,这也使得其用户体验比其他的短距通信技术更加的有优势。
35G移动通信网络发展趋势
在未来,5G移动通信网络会向着更高的系统吞吐率,通信终端与相关设备会更加的智能化,并且在原有的网络覆盖的基础上,网络的覆盖面积会进一步扩大。而随着技术的不断发展,通信设备的制造成本会进一步降低,通信变得更加的方便快捷和实惠;设备的能耗方面,也会随着技术的进步,会更低;通信设备的体积更加的小。
4结语
总而言之,5G时代即将到来。我们会看到和感受到更加方便快捷以及更加安全的通信场景,但与此同时,更高的需求就面临更多的问题需要我们去解决,因此积极的对5G移动通信网络的关键技术进行分析与研究,才能够推进其发展,才能够使得我们能够更快的、更好的迎接5G时代的到来。
参考文献
[1]李佳,刘胜达,王玮.5G移动通信网络关键技术论述[J].通讯世界,2016(7):96-97.
关键词:移动通信网络;移动台定位技术;应用
1无线定位的概念
无线定位主要指的是运用无线电波信号,来对移动台所处实际位置进行确定的一种技术。通常来说,位置信息主要包含了和移动台相关的坐标,诸如移动台所在位置的经纬度以及高度等相关信息。对于无线定位而言,其最为重要的质量指标就是定位系统的精度,其可以理解为位于准确区域周围的不确定区域,采用多次定位测量之后而最终得到的一个百分比值。例如67%的定位测量则表示其可以定位移动台到实际位置50m范围的距离,而95%的定位测量则可以定位移动台到实际位置150m范围的距离。实际生活中,不同的定位服务需要不同的定位精度。诸如天气预报、交通信息等需达到200km,但是导航以及设备定位则需要达到10-50m。
2定位方法及应用
定位移动通信网络中的移动台,可以采取如下两种定位方法,也可以将二者进行混合使用。以下将详细予以论述。2.1利用无线电波信号的特征参数进行定位该定位方法主要是将已知位置基站和移动台之间所传播的无线电波信号的特征参数通过检测,以便于对移动台的实际距离、方向以及其他要素等进行确定。现阶段,蜂窝网络是移动通信网络最为常用的网络形式,对其进行移动台定位,主要包括了基于方向和基于距离两种定位方法。(1)基于方向的定位技术。到达角(AOA)定位技术主要是基站借助接收机天线阵列来对移动台发射电波的入射角进行测量,也就是信号的方向,从而构成基站到移动台的径向连线,也就是方位线。若需要测量的方向的精度为±s,则可以限定移动台的角度在2s的视线路径上。通过两个基站的AOA测量,则可以对目标移动台的位置进行确定。该定位方法原理简单,但是实际应用中还存在一些缺陷,因此较少应用到目前的移动台定位中。(2)基于距离的定位技术。估计移动台和基站之间的实际距离,可以利用接收信号的强度、到达时间、到达时间差以及信号的相位来获取。在二维空间中,对于移动台位置的的测量需要3次,在三维空间中,则需要进行4次测量。例如如果预估基站和移动台间的距离为d,则第一次测量时可以定位移动台在以基站为中心、半径为d的圆上。第二次测量则定位其在2个圆相交的圆弧里;第三次测量则可以对移动台的位置进行锁定。2.2利用移动台接收的GPS导航电文进行定位GPS测量技术的定位原理主要为三角测量。其运用多星高轨测距体制,并将接收机和GPS卫星之间的实际距离作为基本的观测量。如果地面的用户利用GPS接收机可以同时接收到3颗以上卫星的信号,再合理运用伪距测量或者是载波相位测量,则可以对卫星信号到接收机的实际时间、距离等进行测算,然后再综合考虑各个卫星所处的实际位置,相交卫星和用户等多个等距离球面后,方可准确定位用户的三维(经度、纬度、高度)坐标以及速度、时间等相关参数。现阶段,常用的移动台定位技术包括单纯的GPS定位技术、A-GPS技术以及GAPONE定位技术。前者主要运用于专用的GPS定位终端中,例如车载台灯。后两者则应用于移动通信和联通的相关位置服务中。
3定位误差
通常而言,定位的精度取决于多种因素,诸如电波的传播环境、接收器的具体设计状况、噪声以及干扰特性等。在目前的蜂窝信息系统之中,TDOA/TOA测量误差则包括以下两部分内容:第一,因基站自身检测设备带来的误差。诸如移动台和基站的时钟之间存在的同步误差,检测设备自身的精度,检测设备在具体检测时由于时延问题所带来的误差等。不过这部分误差因素,会随着定时技术和信号检测技术的日趋完善而不断降低。第二,来自于信道,也就是多径效应和非视距传播所造成的误差。该方面误差产生的原因在于信道自身的环境,具体可以运用相应的算法来降低其对于定位精度的不良影响。(1)多径传播。无线信号的多径传播也会干扰到移动台和基站间的实际距离和方位的直射路径信号的具体角度和时延,进而直接威胁到角度以及时间测量的定位方法。一般来说,窄带系统之中,一旦出现多径分量的相互重叠,势必导致相关峰的位置出现偏差。而在宽度系统之中,则可以有效分离多径分量,从而实现定位更为精准。不过,如果反射的分量比直达的分量大,则也会对定位精度产生不良的影响。目前通常可以采取高阶谱估计、最小均方估计等办法来有效对抗多径传播。(2)非视距传播。无线定位中最为主要的误差源当属非视距传播,即便不存在多径效应或者选用了精度较高的定时办法,其也会导致TOA或TDOA测量出现误差现象。然而由于目前尚未有一个统一的认知关于非视距传播模型以及其所能够带来的误差概率。因此目前尚不存在完全有效的办法来应对该误差源。通常可以采取如下措施来最大限度的降低该误差源带来的误差现象:第一,运用测距误差统计中的先验信息,来有效调节一段时间范围内的NLOS测量值,使其更为接近LOS的测量值;第二,将LOS测量值的权重进行适当的下调,并增加一定的约束项在LS算法中。目前,很多定位产品都选用了适宜的算法,来对多径、非视距误差等进行抵消,进而全面提升整个定位精度。
总之,位置服务已经成为当前非常时髦的一种服务类型,也成为了一动运营商新的利润增长点。其不仅更加便捷人们的生活,还能够带给人们生活中的乐趣。当然了,我们也必须看到位置服务也会在一定程度上泄漏个人的隐私,对其安全防护则是目前以致未来各大运营商需重点考虑的问题。
作者:赵明信 单位:沈阳电信工程局(有限公司)
参考文献:
[1]孙晶.基于并行计算的移动通信网络定位研究[D].北京邮电大学,2013.
根据网络演进方向,移动通信核心网面临大量2/3G融合改造,对于通信网的安全性、可靠性、稳定性等方面都提出更新、更高的要求。在移动通信核心网工程项目建设过程中,监理的作用就显得尤为重要。就当前移动通信核心网工程项目监理,特别是设备安装阶段和调测阶段做了一些探讨。
1移动通信核心网工程项目设备安装阶段的监理
1)机柜机架设备的安装必须正确,且符合安装工程设计要求。机台位置应安装正确,台列安装整齐,机台边缘应成一直线,相邻机台紧密靠拢,台面相互保持水平,衔接处无明显高低不平现象。按要求进行抗震加固。
2)级联网线、光纤应该从机柜上线槽或出线孔洞相对应并绑扎平直整齐。中继电缆E1信号线缆走线平直,按设计要求成端于DDF架。各种标签应根据要求打印并粘贴完毕,并且便于辨识和标记。
3)电缆走道及槽道的安装位置应符合施工图设计的规定。水平走道应与列架保持平行或直角相交。垂直走道应与地面保持垂直并无倾斜现象。走道吊架的安装应整齐牢固,保持垂直,无歪斜现象。电缆走道穿过楼板孔或墙洞的地方,应加装子口保护。电缆放绑完毕后,应有盖板封住洞口,子口和盖板应用阻燃材料,其漆色宜与地板或墙壁的颜色一致。安装沿墙单边或双边电缆走道时,在墙上埋设的支持物应牢固可靠,沿水平方向的间隔距离均匀。安装后的走道应整齐一致,不得有起伏不平或歪斜现象。安装槽道应端正牢固,并与大列保持垂直,列间槽道应成一直线。
4)布放电缆的规格、路由、截面和位置应符合施工图的规定,电缆排列应整齐,外皮无损伤。交、直流电源的馈电电缆,必须分开布放;电源电缆、信号电缆、用户电缆与中继电缆应分离布放。布放槽道电缆可以不绑扎,槽内电缆应顺直,尽量不交叉。在电缆进出槽道部位和电缆转弯处应绑扎或用塑料卡捆扎固定。在活动地板下布放的电缆,应注意顺直不凌乱,尽量避免交叉,并且不得堵住送风通道。
5)机房直流电源线的安装路由、路数及布放位置应符合施工图的规定。电源线的规格、保险丝的容量均应符合设计要求。电源线必须采用整段线料,中间无接头。交换系统用的交流电源线必须有接地保护装置。直流电源线的成端接续连接牢靠,接触良好,电压降指标及对地电位符合设计要求。列间馈电线采用架空敷设时,铜(铝)条应整齐平直,看不出有明显不平及锤痕。导线的固定方法和要求,应符合施工图的规定。铜(铝)条馈电线在正线上涂有红色油漆标志,其他不同电压的电源线有不同颜色标志区分。安装好的电源线末端必须有胶带等绝缘物封头,电缆剖头处必须用胶带和护套封扎。
2移动通信核心网工程项目软件调测阶段的监理
为了确保移动通信核心网工程的顺利竣工并正常运营,达到工程的预期效果和进度。监理要在项目实施过程中遵循如下几点原则。
2.1坚持安全第一的原则
移动通信核心网工程项目作为移动通信网络体系结构中的内核区域建设,投资规模大,建设周期长、技术风险高。核心网建设联系整体网络结构,涉及计费系统,有一定风险性。建设过程中要强调安全生产。在割接入网和软调实施阶段一定要注重安全第一,避免通信事故的出现。核心网工程建设项目使用年限长,联接全网运营,直接关系到地区通信保障。所以在项目实施过程中应自始自终地强调“安全第一”的基本原则。
2.2坚持按照计划实施的原则
开始软调前,监理人员与厂家督导、调测人员、局方主管三方协调施工计划、对软调做技术和安全交底并形成工程倒排计划表。在具体的实施工程中,要提前做好按步骤进行的计划书,并经局方工程主管、调测工程师、监理三方审核批准。在工程项目实施过程中,监理协助调测工程师申请到相应的网络资源:信令点码、LSTP电路、网管计费端口分配、时钟电路分配等,并做好资源录入和统计,以便申请电路进行调测。
2.3预防和应急措施预案
设备加电之前要督促调测工程师确认设备上电条件是否具备、相应测试仪器仪表是否到位。机房的温度、湿度、管理是否具备设备运行条件。软件调测过程中发现工程坏缺件,应该及时分析原因并报三方主管。如无法解决,应该积极联系厂家协调及时发货替换,并追踪和向局方工程主管汇报工作。
割接过程中,与局方项目主管沟通,确定割接时间,并要求厂家和软调施工单位准备割接方案,对割接具体步骤是否可行、是否安全、准备是否充分进行认真细致的审核,并提出合理化建议。割接时,要严格遵守提前做好的割接方案的步骤进行。如割接时出现未成功和无法解决的问题,应严格按照计划实施系统倒回的原则,进行倒回验证和倒回后路测。
回复原网运行。
物物通信(M2M,Machine to Machine)是一种涉及一个或多个实体的不需要人为干预的数据通信,也称为机器类型通信(MTC,Machine-Type Communication)。随着M2M业务的快速发展,基于移动通信网络的MTC正日益成为一种主要的移动通信方式,但是传统移动通信网络毕竟是面向人人通信(H2H,Hu-man to human)业务设计的,适应H2H的业务需求,却不能满足M2M业务需求。具体来说,MTC和传统人人通信的不同之处包括以下方面[1]:
(1)基于MTC通信的应用场景比H2H通信的场景丰富很多,而且具有差异性。根据功能特性划分大致可归纳为位置感知和共享、环境信息感知、远程控制与执行、数据收集、视频监控、近场通信等。这些应用的差异化一方面表现为功能上的多样性;另一方面也体现在应用特征以及对网络的需求上的差异化。
(2)数据通信为主,包括小流量数据包、视频流等。
(3)要求MTC通信成本比H2H更低。由于M2M业务是在H2H业务之后发展起来的,最小化成本是M2M业务生存的重要考虑。不同的应用因其重要性不同,对通信的要求也是不同的,需要结合事件发生的可能性和需要付出的通信等综合成本来考虑进行成本的最小化。
(4)M2M终端数目巨大,需要更灵活和有策略的终端管理。潜在的海量M2M终端接入通信网络,而且M2M终端无论是从传输特性、QoS要求和移动性,还是从终端的分布密度方面,都与H2H终端有很大不同。
(5)以小数据量传输为主。
如果继续使用传统移动通信系统来进行MTC通信,其系统的效率、成本和适用性都无法达到最优。因此,在考虑M2M业务特征的同时减少对H2H业务的影响,从而设计MTC专用的通信系统,是当前物物通信不断发展背景下的一个重要课题。
2 M2M业务特征分析
网络架构的设计,需要以网络所承载的具体业务为出发点[2]。也就是说,M2M网络架构的设计需要充分分析M2M业务特征和需求,结合终端上下行数据量、频度、QoS需求等方面的业务特征,将物联网应用分为如下五类。其中,对各类应用的部分需求和特征进行了分析,包括移动性、群组通信、鉴权以及按计划周期性处理等,不同场景间有较大差异。
(1)监控报警类:传感器本地监测数据,当发生不符合预期的数据变化时通过网络通知应用层进行报警。
平均数据传输速率:低,仅在某些触发条件下发送少量上行数据流量。
尖峰数据传输速率:不同场景间有较大差异,与应用需求确定的传输的数据内容有关。
QoS要求:不同场景间有较大差异,与应用需求以及当前数据所代表的含义有关。
数据安全要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据可靠传递要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据持续性:低,仅在发生预置的事件时存在短暂的或者持续时间较短的数据传输。
与人交互性:低,通常由系统根据预置处理方式自动处理。
对连接性的需求:需要监控连接性以防破坏或无效。
终端移动性:因无下行流量需求,所以无移动性需求。
举例:输血车血液环境监测;井盖监控;移动资产跟踪。
(2)数据收集类
平均数据传输速率
上行流量:中,数据量较大,持续的数据上报或者周期性数据上报;下行流量:低,更多的是用于修改上报规则等。
尖峰数据传输速率:不同场景间有较大差异,与应用需求确定的传输的数据内容有关。
QoS要求:不同场景间有较大差异,与应用需求以及当前数据所代表的含义有关。
数据安全要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据可靠传递要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据持续性:取决于数据传输间隔和传输方式的选择。[]
与人交互性:低,通常由系统根据预置处理方式自动处理。
对连接性的需求:需要监控连接性以防破坏或无效。
终端移动性:因偶尔有下行数据,所以需要优化的移动性管理。
举例:气象信息监测;火灾现场数据收集;路况信息收集。
(3)信息推送类
平均数据传输速率
上行流量:通常较低,主要用于提供应用所需的过滤或输入条件(如位置信息);下行流量:通常较大,主要用于传递所推送的信息(如广告、视频媒体等),持续的、基于交互等外界条件出发的或者周期性的数据推送。
尖峰数据传输速率:具有明显的尖峰数据特征,在条件触发后下发匹配的信息。
QoS要求:不同场景间有较大差异,与应用需求以及当前数据所代表的含义有关。
数据安全要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据可靠传递要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据持续性:通常具有较长时间的持续性。
与人交互性:高,通常用户会做出反馈,系统根据反馈对推送的信息进行调整。
对连接性的需求:较强,需要维护网络连接以便于进行数据的正确传输。
终端移动性:两极分化。部分终端有很强的移动性;部分终端则通常不移动。
举例:智能博物馆等。
(4)视频监控类
平均数据传输速率
上行流量:高,主要用于传递所监控的多媒体数据;下行流量:低,主要用于传递控制和调节命令等。
尖峰数据传输速率:无明显的尖峰数据特征,数据传输通常维持一个相对稳定的传输速率。
QoS要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据安全要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据可靠传递要求:不同时刻有不同的要求。如在正常情况下要求适中,但一旦发生某些预置的事件则需要较高的可靠性传递。
数据持续性:通常具有长时间的持续性。
与人交互性:低,用户偶尔会对视频监控过程进行干预。
对连接性的需求:较强,需要维护网络连接以便于进行数据的正确传输。
终端移动性:两极分化。部分终端有很强的移动性;部分终端则通常不移动。
举例:家庭安防中的视频监控等。
(5)远程控制执行器类
平均数据传输速率
上行流量:通常较低,主要用于提供应用所需的过滤或输入条件(如预置事件的发生);下行流量:取决于控制对象和控制命令的复杂程度。
尖峰数据传输速率:通常具有明显的尖峰数据特征。
QoS要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据安全要求:不同场景间有较大差异,与应用需求有关。
数据可靠传递要求:要求较高,因涉及到控制过程是否能够正常实现。
数据持续性:通常具有长时间的持续性。
与人交互性:高,通常是对人操作指令的具体反映。
对连接性的需求:较强,需要维护网络连接以便于进行数据的正确传输。
终端移动性:两极分化。部分终端有很强的移动性;部分终端则通常不移动。
举例:工业自动化等。
3 M2M业务对现网架构的影响
从对现网架构的影响来说,M2M业务可以分为两类:A类是现有网络不能满足需要网络优化的业务,这类业务需要过载控制功能来避免网络过载,以及针对客户的业务需求提供差别化的服务;B类是对于现有网络影响较小的业务,这类业务是对时效性要求不高的MTC业务,而且这些业务和现在的移动网络业务有类似的需求。从整体来说,M2M业务中大部分是A类业务,以下分析的是A类业务对现网架构的影响[3]。
M2M业务的多样性、差异化,网络的多种接入方式,M2M终端的海量性、差异化,以及M2M业务表现出来的传统电信业务所不具有的各种特点,都对现网架构和网元设备产生了很大影响,其直接后果是现网的核心网元如HLR/PCRF/GGSN的能力已经不能满足M2M业务所带来的信令、流量冲击和业务控制需求,主要体现在以下方面:
(1)由于物联网业务的特殊性,可能会产生瞬时大量的信令,会对无线网络的关键信令控制设备(STP/HLR/PCRF)造成影响而导致全网的瘫痪。因此,一方面要大规模提高相关信令控制设备的容量或设备的信令处理能力;另一方面需要进行差异化、分优先级的接入控制;此外,关键信令控制和处理设备要具备一定的设备过载保护机制以及高容灾、高流控能力,避免关键网元的过载,从而有效提升整网的可靠性。
(2)由于物联网业务的特殊性,其接入方式的多样性,涉及行业及用户和设备的多样性、海量性,因此需要对用户数据管理HLR网元进行相应增强,包括其数据库的可扩展性和灵活性,除了标准的用户签约信息,还有设备序列号、设备驱动程序信息、位置信息和配额信息等运营商、M2M客户私有字段等;对多种接入类型的支持,可对由不同接入类型(2G/3G/LTE)接入网络的设备进行鉴权;对用户标识和寻址的灵活动态支持,支持一卡多号或一号多卡;支持对终端设备基本状态的查询,能通过网络侧下发终端“苏醒”请求,发现设备被盗时能够立刻锁死等。