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移動(dòng)通信技術(shù)就業(yè)方向
移動(dòng)通信技術(shù)就業(yè)方向：
本專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生主要面向珠三角地區通信產(chǎn)業(yè)和軌道交通運輸行業(yè)，主要就業(yè)崗位有：通信工程督導、通信工程項目管理工程師、移動(dòng)基站維護工程師、工程建設工程師、工程設計工程師、運營(yíng)維護工程師、工程監理、網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化工程師等。
移動(dòng)通信技術(shù)專(zhuān)業(yè)核心能力：
移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )規劃與優(yōu)化設計、移動(dòng)通信設備的安裝調試與維護、移動(dòng)通信工程施工管理等專(zhuān)業(yè)知識與技能。
移動(dòng)通信技術(shù)職業(yè)資格證書(shū)：
通信建設工程概預算資格證、繪圖員（機械）、維修電工、中興NC考證。
拓展閱讀：4G移動(dòng)通信技術(shù)
當今世界通信技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)，對人類(lèi)文明與進(jìn)步產(chǎn)生了深刻的影響，移動(dòng)通信的發(fā)展尤為矚目。特別是最近的20多年里，移動(dòng)通信技術(shù)獲得了巨大的進(jìn)步，成為信息通信技術(shù)中發(fā)展最快，應用最廣，滲透率也最為強的高新技術(shù)之一，在促進(jìn)世界的經(jīng)濟增長(cháng)，推動(dòng)社會(huì )進(jìn)步，豐富各國人民的生活等方面發(fā)揮了重要的作用。
我國工業(yè)和信息化部于2009年1月7日在內部舉辦小型牌照發(fā)放儀式，確認國內3G牌照發(fā)放給三家運營(yíng)商，為中國移動(dòng)、中國電信和中國聯(lián)通發(fā)放3張3G牌照。由此，2009年成為我國的3G元年，我國正式進(jìn)入第三代移動(dòng)通信時(shí)代。
隨著(zhù)全球范圍內第三代移動(dòng)通信系統逐步進(jìn)入實(shí)際應用階段，第四代移動(dòng)通信系統的發(fā)展及演進(jìn)問(wèn)題以及其在發(fā)展過(guò)程中可能面臨的困難和挑戰已成為當前研究的熱點(diǎn)。國際電信聯(lián)盟（ITU）目前已經(jīng)開(kāi)始研究制訂第四代移動(dòng)通信標準，并已達成共識：把移動(dòng)通信系統同其他系統（例如無(wú)限局域網(wǎng)W-LAN等）結合起來(lái)，產(chǎn)生4G技術(shù)，2010年之前使數據傳輸數率達到100Mbps，以提供更有效的多種業(yè)務(wù)。目前相互兼容移動(dòng)通信技術(shù)4G正在業(yè)界萌動(dòng)。第四代移動(dòng)通信與第三代移動(dòng)通信相比，將在技術(shù)和應用上有質(zhì)的飛躍。4G將適合所有的移動(dòng)通信用戶(hù)，最終實(shí)現商業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )、局域網(wǎng)、藍牙、廣播、電視衛星通信的無(wú)縫銜接并相互兼容。
1、3G向4G演化的原因
經(jīng)ITU認可的3G標準有WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA。雖然3G和2G相比，有很多優(yōu)點(diǎn)，但是3G還是存在著(zhù)很多不盡人意的地方，如：3G缺乏全球統一的標準；3G所采用的語(yǔ)音交換架構仍承襲了2G系統的電路交換，而不是純IP的方式；3G的業(yè)務(wù)提供和業(yè)務(wù)管理不夠靈活；流媒體（視頻）的應用不盡如人意；3G的高速數據傳輸不成熟，接入速率有限；安全方面存在算法過(guò)多、認證協(xié)議容易被攻擊等安全缺陷。
伴隨著(zhù)無(wú)線(xiàn)技術(shù)的種類(lèi)越來(lái)越多，迫切需要將這些無(wú)線(xiàn)技術(shù)整合到一個(gè)統一的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境中去，這就是正在形成的超三代移動(dòng)通信系統（B3G）通信系統和未來(lái)的4G通信系統。B3G和4G通信系統將是未來(lái)提供寬帶接入，全球無(wú)縫漫游和無(wú)處不在的數據，語(yǔ)音業(yè)務(wù)等方面的最合適和最好的技術(shù)。
2、4G移動(dòng)通信系統的概念及特點(diǎn)
4G是第四代移動(dòng)通信及其技術(shù)的簡(jiǎn)稱(chēng)，是能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像以及圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相上下的技術(shù)產(chǎn)品。4G的概念可稱(chēng)為廣帶（Broad-band）接入和分布網(wǎng)絡(luò )，具有超過(guò)2Mbps的非對稱(chēng)數據傳輸能力，對全速移動(dòng)用戶(hù)能提供150Mbps的高質(zhì)量的影像服務(wù)，并首次實(shí)現三維圖像的高質(zhì)量傳輸，無(wú)線(xiàn)用戶(hù)之間可以進(jìn)行三維虛擬現實(shí)通信。它包括廣帶無(wú)線(xiàn)固定接入、W-LAN、移動(dòng)廣帶系統和互操作的廣播網(wǎng)絡(luò )。在不同的固定無(wú)線(xiàn)平臺和跨越不同頻帶的網(wǎng)絡(luò )中，4G可提供無(wú)線(xiàn)服務(wù)，并在任何地方寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)（包括衛星通信和平流層通信），提供信息通信以外的定位定時(shí)、數據采集、遠程控制等綜合功能。同時(shí)，4G系統還是多功能集成的寬帶移動(dòng)通信系統，是寬帶接入IP系統。
未來(lái)的4G系統應具備以下的基本條件：
1）具有很高的數據傳輸速率。對于大范圍高速移動(dòng)用戶(hù)(250km/h)，數據速率為2 Mbit/s;對于中速移動(dòng)用戶(hù)（60km/h），數據速率為20 Mbbit/s;對于低速移動(dòng)用戶(hù)（室內或步行者），數據速率為100 Mbit/s。
2）實(shí)現真正的無(wú)縫漫游。4G移動(dòng)通信系統實(shí)現全球統一的標準，能使各類(lèi)媒體、通信主機及網(wǎng)絡(luò )之間進(jìn)行“無(wú)縫連接”，真正實(shí)現一部手機在全球的任何地點(diǎn)都能進(jìn)行通信。
3）高度智能化的網(wǎng)絡(luò )。采用智能技術(shù)的4G通信系統將是一個(gè)高度自治、自適應的網(wǎng)絡(luò )。采用智能信號處理技術(shù)對信道條件不同的各種復雜環(huán)境進(jìn)行結合的正常發(fā)送與接收，有很強的智能性、適應性和靈活性。
4）良好的覆蓋性能。4G通信系統應具有良好的覆蓋并能提供高速可變速率傳輸。對于室內環(huán)境，由于要提供高速傳輸，小區的半徑會(huì )更小。
5）基于IP的網(wǎng)絡(luò )。4G通信系統將會(huì )采用IPv6，IPv6將能在IP網(wǎng)絡(luò )上實(shí)現話(huà)音和多媒體業(yè)務(wù)。
6）實(shí)現不同QoS的業(yè)務(wù)。4G通信系統通過(guò)動(dòng)態(tài)帶寬分配和調節發(fā)射功率來(lái)提供不同質(zhì)量的業(yè)務(wù)。
3、3G與4G的比較
3.1核心技術(shù)
3G系統以碼分多址（CDMA）為技術(shù)基礎。碼分多址是將相互正交的不同的碼分配給不同用戶(hù)調制信號，實(shí)現多用戶(hù)同時(shí)使用同一頻率接入系統。由于利用相互正交（或盡可能正交）的碼去調制信號，會(huì )將原用戶(hù)信號頻譜帶寬擴展，因此CDMA通信系統是一種典型的擴頻通信技術(shù)的應用。
4G系統的核心技術(shù)正交頻分復用技術(shù)（OFDM）屬于多載波調制（MCM），它將指配的信道分成許多正交子信道，在每個(gè)子信道上進(jìn)行窄帶調制和傳輸，同時(shí)要求信號帶寬小于信道的相關(guān)帶寬。
3.2通信系統的結構
3G采用的主要是蜂窩組網(wǎng)，其系統如圖1所示，它的核心網(wǎng)是在GSM系統的核心網(wǎng)GSM-MAP和AMPS，IS-95的核心網(wǎng)ANSI-41的基礎上發(fā)展而來(lái)的，其空中接口與相應的2G系統后向兼容。它的3種工作模式為：?jiǎn)屋d波頻分雙工、多載波頻分雙工和時(shí)分雙工方式。
但現代通信要求能提供移動(dòng)用戶(hù)超寬帶的多媒體服務(wù)，使其能充分利用基于移動(dòng)網(wǎng)的下一代因特網(wǎng)技術(shù)。由于3G的核心網(wǎng)是由2G系統演進(jìn)而來(lái)，它不是處理（TCP/IP傳輸控制協(xié)議/互連網(wǎng)協(xié)議））數據包的最優(yōu)系統，它的數據傳輸速率也無(wú)力處理眾多包含大量圖像的信息。因此，必須建立能夠最優(yōu)地傳輸TCP/IP數據包、完全不同于2G與3G無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )結構的新系統。
4G發(fā)展為數字廣帶（broad band）為基礎的網(wǎng)絡(luò )。采用全IP的優(yōu)點(diǎn)有：可以實(shí)現不同網(wǎng)絡(luò )間的無(wú)縫互連；全IP也是一種低成本的集成目前網(wǎng)絡(luò )的方法。4G系統的核心網(wǎng)是一個(gè)基于全IP的網(wǎng)絡(luò )，因此核心網(wǎng)獨立于各種具體的無(wú)線(xiàn)接入方案，能提供端到端的IP業(yè)務(wù)，能同已有的核心網(wǎng)和PSTN共存。要實(shí)現全IP的核心網(wǎng)有許多問(wèn)題需要解決，如鑒權、計費等；核心網(wǎng)應具有開(kāi)放的結構，從而能允許各種空中接口接入核心網(wǎng)；同時(shí)核心網(wǎng)應把業(yè)務(wù)、控制和傳輸等分開(kāi)。采用統一的IP核心網(wǎng)，不同國家和地區之間的網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)是在網(wǎng)絡(luò )層上用IP協(xié)議進(jìn)行的，而且各種接入網(wǎng)的接入方法和速率可以不同，從而解決了3G不能實(shí)現全球漫游的問(wèn)題。4G網(wǎng)絡(luò )結構如圖2所示。
3.3系統參數
移動(dòng)通信從1G到3G是按照高數據率、高移動(dòng)性和無(wú)縫隙覆蓋方向發(fā)展的。根據第三代移動(dòng)通信標準IMT-2000：3G在2005年左右實(shí)現最高約為30Mbps的數據速率。但這遠遠不能滿(mǎn)足人們對現代移動(dòng)通信的要求，而4G將在2010年左右在高速移動(dòng)環(huán)境下支持最高為100Mbps的速率，在低速移動(dòng)環(huán)境下（如游牧/本地無(wú)線(xiàn)接入環(huán)境）達到最高為1Gbps的速率。
3G采用的是CDMA技術(shù)，利用正交碼來(lái)區分用戶(hù)，有FDD和TDD兩種雙工方式來(lái)使用其在2GHz附近的對稱(chēng)和非對稱(chēng)頻段。而4G最有可能用的接入方式OFDM或MC-CDMA，采用全數字全技術(shù)，支持分組交換，使系統容量、頻譜效率和傳速率大為提高，并與現存的CDMA標準、CDMA2標準、TD-SCDMA即（3G三大標準）兼容。3G與4G系統參數對比如圖3所示。
4、4G網(wǎng)絡(luò )中的關(guān)鍵技術(shù)
4.1正交頻分復用（OFDM）技術(shù)
4G移動(dòng)通信系統主要是以OFDM為核心技術(shù)。OFDM技術(shù)實(shí)際上是多載波調制的一種，其主要思想是：將信道分成若干正交子信道，將高速數據信號轉換成并行的低速子數據流，調制在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。正交信號可以通過(guò)在接收端采用相關(guān)技術(shù)來(lái)分開(kāi)，這樣可以減少子信道之間的相互干擾。每個(gè)子信道上的信號帶寬小于信道的相關(guān)帶寬，因此每個(gè)子信道可以看成平坦性衰落，從而可以消除符號間干擾。而且由于每個(gè)子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分，信道均衡變得相對容易。
OFDM技術(shù)之所以越來(lái)越受關(guān)注，是因為OFDM有很多獨特的優(yōu)點(diǎn)：
（1）頻譜利用率高，頻譜效率比串行系統高近一倍。OFDM信號的相鄰子載波相互重疊，其頻譜利用率可以接近奈奎斯特極限。
（2）抗衰落能力強。OFDM把用戶(hù)信息通過(guò)多個(gè)子載波傳輸，這樣在每個(gè)子載波上的信號時(shí)間就相應地比同速率的單載波系統上的信號時(shí)間長(cháng)很多倍，從而使OFDM對脈沖噪聲和信道快衰落的抵抗力更強。
（3）適合高速數據傳輸。OFDM自適應調制機制使不同的子載波可以按照信道情況和噪聲背景的不同使用不同的調制方式。當信道條件好的時(shí)候，應采用效率高的調制方式；而當信道條件差的時(shí)候，則應采用抗干擾能力強的調制方式。再有，OFDM加載算法的采用，使得系統可以把更多的數據集中放在條件好的信道上以高速率進(jìn)行傳送。因此，OFDM技術(shù)非常適合高速數據傳輸。
（4）抗碼間干擾（ISI）能力強。碼間干擾是數字通信系統中除噪聲干擾之外最主要的干擾，它與加性的噪聲干擾不同，是一種乘性干擾。造成碼間干擾的原因有很多，實(shí)際上，只要傳輸信道的頻帶是有限的，就會(huì )造成一定的碼間干擾。OFDM由于采用了循環(huán)前綴，故對抗碼間干擾的能力很強。
4.2 軟件無(wú)線(xiàn)電（SDR）技術(shù)
在4G移動(dòng)通信系統中，若要實(shí)現“任何人在任何地點(diǎn)以任何形式接入網(wǎng)絡(luò )”的理想通信方式，則至少需要保證移動(dòng)終端能夠適合各種類(lèi)型的空中接口，能夠在各類(lèi)網(wǎng)絡(luò )環(huán)境間無(wú)縫漫游，并可以在不同類(lèi)型的業(yè)務(wù)之間進(jìn)行轉換。這就意味著(zhù)在4G系統中，軟件將會(huì )變得非常復雜。為此，專(zhuān)家們提議引入軟件無(wú)線(xiàn)電技術(shù)，軟件無(wú)線(xiàn)電是近幾年隨著(zhù)微電子技術(shù)的進(jìn)步而迅速發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，它以現代通信理論為基礎，以數字信號處理為核心，以微電子技術(shù)為支持。軟件無(wú)線(xiàn)電概念一經(jīng)提出，就受到各方的極大關(guān)注，這不僅是因為軟件無(wú)線(xiàn)電概念新技術(shù)先進(jìn)、發(fā)展潛力大，更為重要的是它潛在的市場(chǎng)價(jià)值也是極具吸引力的。軟件無(wú)線(xiàn)電強調以開(kāi)放性最簡(jiǎn)硬件為通用平臺，盡可能地用可升級、可重配置的不同應用軟件來(lái)實(shí)現各種無(wú)線(xiàn)電功能的設計新思路。
其中心思想是：構造一個(gè)具有開(kāi)放性、標準化、模塊化的通用硬件平臺，將工作頻段、調制解調類(lèi)型、數據格式、加密模式、通信協(xié)議等各種功能用軟件來(lái)完成，并使寬帶A/D和D/A轉換器盡可能靠近天線(xiàn)，以研制出具有高度靈活性、開(kāi)放性的新一代無(wú)線(xiàn)通信系統。在4G眾多關(guān)鍵技術(shù)中，軟件無(wú)線(xiàn)電技術(shù)是通向未來(lái)4G的橋梁。
由于各種技術(shù)的交迭有利于減少開(kāi)發(fā)風(fēng)險，所以未來(lái)4G技術(shù)需要適應不同種類(lèi)的產(chǎn)品要求，而軟件無(wú)線(xiàn)電技術(shù)則是適應產(chǎn)品多樣性的基礎，它不僅能減少開(kāi)發(fā)風(fēng)險，還更易于開(kāi)發(fā)系列型產(chǎn)品。此外，它還減少了硅芯片的容量，從而降低了運算器件的價(jià)格，其開(kāi)放的結構也會(huì )允許多方運營(yíng)的介入。
4.3智能天線(xiàn)技術(shù)（SA）
智能天線(xiàn)定義為波束間沒(méi)有切換的多波束或自適應陣列天線(xiàn)。智能天線(xiàn)具有抑制信號干擾、自動(dòng)跟蹤及數字波束調節等功能，被認為是未來(lái)移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)。智能天線(xiàn)成形波束可在空間域內抑制交互干擾，增強特殊范圍內想要的信號，既能改善信號質(zhì)量又能增加傳輸容量。其基本原理是在無(wú)線(xiàn)基站端使用天線(xiàn)陣和相干無(wú)線(xiàn)收發(fā)信機來(lái)實(shí)現射頻信號的收發(fā)，同時(shí)，通過(guò)基帶數字信號處理器，對各天線(xiàn)鏈路上接收到的信號按一定算法進(jìn)行合并，實(shí)現上行波束賦形。
4.4多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)
多輸入多輸出技術(shù)（MIMO）是指在基站和移動(dòng)終端都有多個(gè)天線(xiàn)。MIMO技術(shù)為系統提供空間復用增益和空間分集增益�？臻g復用是在接收端和發(fā)射端使用多副天線(xiàn)，充分利用空間傳播中的多徑分量，在同一頻帶上使用多個(gè)子信道發(fā)射信號，使容量隨天線(xiàn)數量的增加而線(xiàn)性增加。
空間分集有發(fā)射分集和接收分集兩類(lèi)�；诜旨夹g(shù)與信道編碼技術(shù)的空時(shí)碼可獲得高的編碼增益和分集增益，已成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
MIMO技術(shù)可提供很高的頻譜利用率，且其空間分集可顯著(zhù)改善無(wú)線(xiàn)信道的性能，提高無(wú)線(xiàn)系統的容量及覆蓋范圍。
4.5基于IP的核心網(wǎng)
4G移動(dòng)通信系統的核心網(wǎng)是一個(gè)基于全IP的網(wǎng)絡(luò )，可以實(shí)現不同網(wǎng)絡(luò )間的無(wú)縫互聯(lián)。核心網(wǎng)獨立于各種具體的無(wú)線(xiàn)接入方案，能提供端到端的IP業(yè)務(wù)，能同已有的核心網(wǎng)和PSTN兼容。核心網(wǎng)具有開(kāi)放的結構，能允許各種空中接口接入核心網(wǎng)；同時(shí)核心網(wǎng)能把業(yè)務(wù)、控制和傳輸等分開(kāi)。采用IP后，所采用的無(wú)線(xiàn)接入方式和協(xié)議與核心網(wǎng)絡(luò )（CN）協(xié)議、鏈路層是分離獨立的。IP與多種無(wú)線(xiàn)接入協(xié)議相兼容，因此在設計核心網(wǎng)絡(luò )時(shí)具有很大的靈活性，不需要考慮無(wú)線(xiàn)接入究竟采用何種方式和協(xié)議。
在4G通信系統中將主要采用全分組方式IPv6技術(shù)取代IPv4，IPv6具有許多的優(yōu)點(diǎn)，如：有巨大的地址空間；支持無(wú)狀態(tài)和有狀態(tài)兩種地址自動(dòng)配置的方式；能夠提供不同水平的服務(wù)質(zhì)量；更具有移動(dòng)性。
4.6多用戶(hù)檢測技術(shù)
4G系統的終端和基站將用到多用戶(hù)檢測技術(shù)以提高系統的容量。多用戶(hù)檢測技術(shù)的基本思想是：把同時(shí)占用某個(gè)信道的所有用戶(hù)或部分用戶(hù)的信號都當作有用信號，而不是作為噪聲處理，利用多個(gè)用戶(hù)的碼元、時(shí)間、信號幅度以及相位等信息聯(lián)合檢測單個(gè)用戶(hù)的信號，即綜合利用各種信息及信號處理手段，對接收信號進(jìn)行處理，從而達到對多用戶(hù)信號的最佳聯(lián)合檢測。它在傳統的檢測技術(shù)的基礎上，充分利用造成多址干擾的所有用戶(hù)的信號進(jìn)行檢測，從而具有良好的抗干擾和抗遠近效應性能，降低了系統對功率控制精度的要求，因此可以更加有效地利用鏈路頻譜資源，顯著(zhù)提高系統容量。
5、我國的4G的發(fā)展
國際電信聯(lián)盟（ITU）為4G制定了明確的時(shí)間表：2006年至2007年完成頻譜規劃，2010年左右完成全球統一的標準化工作，2010年之后開(kāi)始商用。其中，4G技術(shù)提案將從2008年開(kāi)始征集，全球范圍內許多國家和地區都在加緊對4G的研究。
在我國，2001年國家“863”計劃啟動(dòng)了面向B3G/4G的移動(dòng)通信發(fā)展研究計劃—FuTURE未來(lái)通用無(wú)線(xiàn)環(huán)境研究計劃（簡(jiǎn)稱(chēng)FuTURE計劃），國內十余家大學(xué)、企業(yè)和研究所均參與其中。2006年10月31日，4G外場(chǎng)試驗系統在上海通過(guò)了現場(chǎng)驗收，正式將FuTRUE計劃帶入了第三階段。這個(gè)4G實(shí)驗系統包括6個(gè)節點(diǎn)，3個(gè)信道，6個(gè)終端，并引入了如IPv6核心網(wǎng)絡(luò )、IPTV高清晰度業(yè)務(wù)與移動(dòng)通信切換等技術(shù)。實(shí)驗系統頻點(diǎn)3.5GHz、帶寬20MHz，采用協(xié)同分布式無(wú)線(xiàn)電蜂窩構架、混合的FDD/TDD雙工方式、MC/OFDM多址技術(shù)。
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