无线通信发展历程.doc

无线通信系统的发展历程与趋势
汪涛
(华南理工大学 电子与信息学院2005级1班,广州 510641)
摘 要:本文以多址接入与双工技术这两项现代无线通信的基础技术为主干,回顾1G与2G系统使用的主要技术、性能指标与关键技术,比较正在发展中的几种3G系统的标准,还简要介绍了4G系统与未来的无线通信系统的特点及其关键技术。
关键词:无线通信系统;频分多址;时分多址;码分多址;双工
中图分类号:TN924、2 文献标识码:A 文章编号:1000-436X(2008)05-xxxx-xx
History and Development of Wireless Communication Systems
WANG Tao
(Class 05(1), School of Electronic and Information Engineering,
South China University of Technology, Guangzhou 510641, China)
Abstract: This paper reviews the 1G and 2G systems by introducing two core technologies of modern wireless communications, Multiple Access and Multiplexing、 Then, several developing 3G standards are presented and compared、 Finally, new features and core technologies of 4G and future wireless communication systems are briefly introduced、
Key words: wireless communication system; FDMA; TDMA; CDMA; Multiplexing
1 引言
现代无线通信系统中最重要的两项基础就是多址接入(Multiple Access)与双工(Multiplexing)。从1G到4G的无线通信系统演进史基本上就就是在这两项技术上进行不断改进。
多址接入技术为不同的用户同时接入无线通信网提供了可能性。图1给出了三种最典型的多址接入技术:FDMA、TDMA与CDMA的比较。
收稿日期:2008-05-13;修订日期:2008-xx-xx
作者简介:汪涛(1987-),男,华南理工大学 2005级1班本科生,专业为信息工程(通信工程),学号2。
图1 三种最典型的多址接入技术
双工技术为用户同时接收与发送数据提供了可能性。图2给出了两种最典型的双工技术:FDD模式与TDD模式的比较。
图2 两种最典型的双工技术
表1给出了历代蜂窝系统所采用的多址接入与双工技术。[1](p450)
蜂窝系统
多址接入与双工技术
Advanced Mobile Phone System(AMPS)
FDMA/FDD
Global System for Mobile(GSM)
TDMA/FDD
US Digital Cellular(USDC)
TDMA/FDD
Pacific Digital Cellular(PDC)
TDMA/FDD
CT2 Cordless Telephone(无绳电话)
FDMA/TDD
Digital European Cordless Telephone(DECT,无绳电话)
FDMA/TDD
US Narrowband Spread Spectrum(IS-95)
CDMA/FDD
W-CDMA(3GPP)
CDMA/FDD
CDMA/TDD
cdma2000(3GPP2)
CDMA/FDD
CDMA/TDD
表1 历代蜂窝系统所采用的多址接入与双工技术
2 第一代无线通信系统
2、1 第一代无线通信系统简介
采用频分多址(Frequency Division Multiple Access)技术组建的模拟蜂窝网也被称为第一代(First Generation,下称1G)无线通信系统。这些系统中,话务就是主要的通信方式。由于采用模拟调制,这些系统容易被第三方窃听。1G的主要蜂窝系统包括AMPS、NMT、Hicap、CDPD、Mobitex、DataTac、TACS与ETACS。
20世纪70年代末,AT&T的贝尔实验室发明了美国的第一个蜂窝电话系统,即AMPS(Advanced Mobile Phone Service)。Ameritech公