纠错码及其在移动通信系统中的应用【3G技术及其在移动通信系统的应用】

　　1 3G技术概要　　我们将第一代的手机称作模拟制式的手机（即为1G），而将第二代简单的数字模式手机称作2G。随着时代的推进，我们终于迎来了第三代应用数字移动通信技术的手机，即3G手机，其英文全称是3rd Generation。3G手机是把无线通信和互联网之类的多媒体加以结合的最新技术的移动通信信息系统。它能够提供各种各样的丰富多彩的业务，能够实现图形图像、音频视频等多媒体形式的信息通信，其应用范围为全球范围内，通过网页浏览、电子商务、电话视频会议等多种信息服务形式为用户提供服务。
　　2 3G技术的主要特点
　　3G系统应用高频段频谱资源，使得可用带宽达到230MHz。3G系统还使用宽带射频信道，设置5M/10M/20M等不同带宽来支持多速率、多业务的传送，以便更好的完成多媒体业务需求。3G系统在下行信道中应用到了快速闭环功率控制技术，自适应天线、软件无线电技术，并最终实现分段接入3G系统的功能（本地2Mb/s接入，广域网384KB/S接入）。同时，凭借高达2GHz的频谱利用率，3G系统可以最大限度地利用有限的带宽。凭借这些强大的技术支持，可以使3G网络与固定网络及用户实现互联沟通，在保证通信质量、通信安全、和通信信息的基础上，实现全球不同地点互联通信。在移动通信业务中，语音业务只占很小一部分，他的主营业务还是非话业务及音视频信息服务。3G系统可以使移动终端自由的与地面网络或卫星网络直连，因此可以自由的选择连接到3G系统处理多媒体服务并浏览国际互联网，从而实现互联网和视频会议，高数据率通信和非对称数据传输的分组和电路交换业务。
　　3 3G技术的主要技术标准
　　国际电信联盟（ITU）在2000年5月确定了三大主流无线接口标准（W-CDMA、CDMA2000、TDS-CDMA），并将其写入3G技术指导性文件《2000年国际移动通讯计划》（简称IMT-2000）。
　　3.1 CDMA2000
　　CDMA2000也称为CDMAMultiCarrier，是由高通公司提出并携手摩托罗拉、三星、Lucent共同打造的一套系统。CDMA2000本身是窄频CDMAOne数字标准的一种衍生标准，所以我们可以凭借原有的2G的CDMAOne结构直接升级到3G，从而节约大量的建设成本。尽管目前使用CDMA2000的地区只有北美和日、韩，但是CDMA2000的研发技术却是目前各类标准中进展最快的，已经率先面世很多3G手机。
　　3.2 W-CDMA
　　W-CDMA是Wideband Code Division Multiple Access（宽带码分多址）的英文简称，是一种基于GSM MAP核心网，UTRAN（UMTS陆地无线接入网）为无线接口的通信系统。其主要支持者是以GSM系统为主的欧洲厂商和一些日本公司，包括诺基亚、爱立信、阿尔卡特、朗讯、富士通、夏普等等。W-CDMA能够在现有的GSM网络上架设，从而让系统提供商比较轻松的进行网可以升级改造，所以W-CDMA具有先天的市场优势。使得W-CDMA已成为当前世界上采用的国家及地区最广泛的，终端种类最丰富的一种3G标准。
　　3.3 TD-SCDMA
　　时分-同步码分多址（英文：Time Division-Synchronous
　　Code Division Multiple Access，缩写为：TD-SCDMA）标准是由中国大陆地区制定的3G标准。相对于前两个主要3G标准，TD-SCDMA起步较晚，他由中国原邮电部电信科学技术研究院（现大唐电信科技股份有限公司）在1998年6月向ITU提出了该标准（原标准研究方为西门子，为了独立出W-CDMA，西门子将其核心专利卖给了大唐电信，之后在加入3G标准时，信息产业部（现工业和信息化部）官员以爱立信，诺基亚等电信厂商在中国的市场为条件，要求他们给予支持）。该标准将智能无线、同步CDMA和软件无线电（SDR）等当今国际领先技术融于其中。因为中国大陆庞大的通信市场，该标准受到各大主要电信设备厂商的重视，全球一半以上的设备厂商都宣布可以生产支持TD-SCDMA标准。
　　4 3G技术的应用和发展
　　随着3G技术的快速发展和迅速普及，欧美及日、韩的一些移动运营商纷纷推出以移动流媒体技术为基础的视频业务，移动流媒体业务已经成为3G网络的核心业务和热点业务。在实际应用中，移动流媒体主要提供点播、直播、下载这三种业务形式。点播包括电影预告片、精彩画面、MTV等节目；直播包括各大电视台的电视节目、重大国际赛事、音乐会等等；而下载适合于音频和视频质量要求更高的多媒体节目（例如各种高清电影、MTV等）。移动多媒体业务可以在各种条件下为多个用户分别提供服务，随着3G数据传播的速度和质量的不断提高，使世界各地的用户在任何时间，任何地点都可以完成任何信息之间的移动通信和传输。3G技术在为广大用户带来新鲜、高速、畅快的用户体验同时，也给电信供用商带来无限商机。
　　工信部电信研究所数据显示，2011年我国3G终端出货量超2亿台，其中手机占1.74亿，手机网民规模达3.56亿，移动互联网接入流量逐月上升，单月流量超5000万G，全年累计同比增长37%，2011年上半年我国移动增值业务收入占比达35%。同时，依托3G、移动互联网等业务应用蓬勃发展，2011年微博、应用商店、手机视频等快速增长，微信、手机支付、手机阅读、无线城市等应用也高速兴起，移动互联网业务应用生态圈正逐步完善。2011年智能终端销量首次超过PC，人们花在移动互联网上的时间远超传统互联网，移动终端和移动互联网已经成为3G业务快速发展的推动力。
　　5 3G技术发展的趋势
　　5.1 “移动+宽带”化
　　“移动+宽带”化在3G大规模商业化应用的今天已经引起业界的高度重视。宽带化主要体现为对3G系统要求无线传播必须支持高达2Mbit/s的传输速率。随着各类新型多媒体业务的发展、话务量的提升等，对3G系统的无线传输速率要求会越来