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淺析移動通信網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸論文
一、引言
隨著無線移動網(wǎng)絡的廣泛部署，互聯(lián)網(wǎng)越來越觸手可及，用戶也日益重視網(wǎng)絡服務體驗的質(zhì)量。另一方面，隨著信息技術的迅猛發(fā)展，Internet的規(guī)模和復雜性與日俱增，新興Internet服務層出不窮，這些應用都要求網(wǎng)絡環(huán)境不但高速而且穩(wěn)定，比如實時語音通話、要求端到端的時延在幾分之一秒內(nèi)的視頻應用。因此，無論是網(wǎng)絡用戶還是服務供應商都希望能夠得知當前使用或提供的網(wǎng)絡的性能狀況。而且對于各大移動通信企業(yè)，想要獲得更大的市場份額、提高自身的核心競爭力，至關重要的一步就是了解實際用戶感知的移動網(wǎng)絡的性能并有計劃的加強網(wǎng)絡性能優(yōu)化的研究。
二、移動通信網(wǎng)絡簡介
移動網(wǎng)絡從1983年的1G模擬蜂窩網(wǎng)絡開始，在1991年過渡到2G數(shù)字網(wǎng)絡，2001年過渡到3G高速IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，2009年過渡到4G全IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡；從開始僅有語音業(yè)務發(fā)展到現(xiàn)在以數(shù)據(jù)業(yè)務為主流[1]。移動終端從1983年誕生的第一臺移動電話DynaTAC8000X發(fā)展到現(xiàn)在各種形式的智能移動終端，如智能手機、平板電腦、可穿戴設備。GSA（TheGlobalmobileSuppliersAssociation）的研究報告顯示，2014年在111個國家中，LTE業(yè)務已被318家運營商推出；截至2014年3月底的數(shù)據(jù)顯示，全世界的LTE用戶數(shù)達到了2.454億[2]。移動通信沿著網(wǎng)絡業(yè)務的數(shù)據(jù)化、分組化、網(wǎng)絡技術的寬帶化和智能化的軌道快速發(fā)展，從第一代話音通信服務，到第二代話音和低速數(shù)據(jù)通信服務，到第三代信息通信服務，發(fā)展到第四代全IP數(shù)據(jù)服務，無線移動網(wǎng)絡的速率越來越高、頻帶越來越寬。
三、移動通信數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議
1、GPRS。通用分組無線服務技術GRPS英文全稱為GeneralPacketRadioService，通過GSM網(wǎng)絡中未被使用的TDMA信道，提供中速的數(shù)據(jù)傳遞，以封包（Packet）的形式來傳輸數(shù)據(jù)。GPRS的傳輸速率為115kbps，最高傳輸速率可達171.2kbps，處于第二代和第三代移動通訊技術之間，也被稱為2.5G。在只能提供電路交換的GSM網(wǎng)絡中，分組交換的傳輸模式最先由GPRS技術引入，其實現(xiàn)只需要對相應的功能實體進行增加并部分改造現(xiàn)有的基站系統(tǒng)。分組交換模式中，只有在數(shù)據(jù)發(fā)送和接收期間才會占用信道資源，所以同一個無線信道可以被多個用戶高效地共享，從而使信道利用率得到了大幅度的提高。
2、CDMA20001xRTT。CDMA2000英文全稱為CodeDivisionMultipleAccess2000，是一個3G移動通訊標準，是國際電信聯(lián)盟ITU（InternationalTelecommunicationUnion）的IMT-2000標準認可的無線電接口，也是屬于2G技術的CDMAOne標準的延伸。值得注意的是它與WCDMA不兼容。其基本原理是利用一個或多個載波組成一個統(tǒng)一的物理信道，將使用一個載波構成一個物理信道的方式叫做1X;將使用三個載波構成一個物理信道的方式叫做3X。在基帶處理中，待發(fā)送的信息被平均分配到多個獨立載波中，分別進行發(fā)射，從而使系統(tǒng)的最大傳輸速率得到了提高。CDMA20001XRTT作為CDMA2000的一個基礎層，在理論上支持的最高數(shù)據(jù)傳輸速率可達144kbps。由于CDMA20001XRTT只有其他3G技術幾分之一的速率，所以雖然官方給予其3G技術的資格，但是通常認為其屬于2.5G技術[3]。
3、EDGE。增強型數(shù)據(jù)速率GSM演進技術EDGE英文全稱為EnhancedDataRateforGSMEvolution，是一種從GSM到3G的過渡技術，也被稱為2.5G。在GSM系統(tǒng)中EDGE應用了8PSK調(diào)制技術和最先進的多時隙操作[5]。GSM網(wǎng)絡本來采用的是GMSK調(diào)制技術。因其符號攜帶信息空間能夠被8PSK調(diào)制技術從1擴展到3，所以每個符號可攜帶的信息比原來大了2倍。GPRS高速移動數(shù)據(jù)標準和信道編碼效率被EDGE技術有效的提高了。EDGE最高速率達到了384kbit/s，從而使網(wǎng)絡投資得到了一定程度的節(jié)約。
隨著3G技術的成熟和4G時代的開始,無線移動互聯(lián)網(wǎng)和智能手機成為了人們生活不可或缺的一部分。從十年前僅僅用手機來打電話、發(fā)短信,到現(xiàn)在進行著各式各樣的應用:看視頻、語音聊天、玩游戲、查郵件等,智能手機成為了互聯(lián)網(wǎng)最普及的終端,向外界提供多平臺服務。優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡首先要保證網(wǎng)絡的連通性，在此基礎上提高網(wǎng)速、加大帶寬，從而提升移動網(wǎng)絡的用戶體驗。
參考文獻
[1]張樹明,張靜.如何減少3G網(wǎng)絡的引入對現(xiàn)有2G網(wǎng)絡運營的影響[J].電信工程技術與標準化,2005,11:22-24.
[2]鐘雄輝,王明宇.淺析移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢與未來[J].中國商貿(mào),2014,13:204-205.
[3]胡杭杰.淺談移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢[J].無線互聯(lián)科技,2013,01:28.
[4]秦惠軍.基于IP時間戳選項的網(wǎng)絡測量程序的設計與實現(xiàn)[D].北京郵電大學,2007.
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