論文關(guān)鍵詞:低密度校驗(yàn)(LDPC)碼研究進(jìn)展

論文摘要:低密度校驗(yàn)碼（LowDensityParityCheckCodes，LDPCcodes）是當(dāng)前編碼理論領(lǐng)域研究最熱的信道編碼之一。本文介紹了LDPC碼的概念及其性能，并對低密度校驗(yàn)碼應(yīng)用的現(xiàn)狀和今后方向作出了展望。

一、LDPC碼簡述

低密度校驗(yàn)(LDPC)碼又稱為哥拉格(Gallager)碼,它是哥拉格于1962年提出的一種性能接近香農(nóng)(Shan2non)限的好碼。在很長的一段時(shí)間里,LDPC碼并未受到人們的重視。直到1993年,Berrou等提出了Tur2bo碼后,人們研究發(fā)現(xiàn)Turbo碼其實(shí)就是一種LDPC碼,LDPC碼又重新引起了人們的研究興趣。1996年,MacK2ay的研究,使LDPC碼的研究跨入了一個(gè)新的階段.最近幾年的研表明,在非規(guī)則圖上構(gòu)造的基于GF(q)域上的LDPC碼性能要好于Trubo碼,它的性能非常接近香農(nóng)限。LDPC碼是根據(jù)稀疏隨機(jī)圖來構(gòu)造的,因而它的碼子之間具有很好的碼距離。LDPC碼屬于線性糾錯(cuò)碼,它的校驗(yàn)矩陣是一個(gè)稀疏校驗(yàn)陣:每個(gè)碼子滿足一定數(shù)目的線性約束,而約束的數(shù)目通常是非常小的是約束數(shù)目為3的校驗(yàn)矩陣)。同時(shí)由于LDPC碼的約束是由一個(gè)稀疏圖定義的,因而使得它的譯碼變得較為容易。目前,LDPC碼已經(jīng)成為編碼領(lǐng)域的一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。

二、LDPC碼的性能分析

LDPC碼的譯碼性能分析方法主要可以歸納為三類：1）密度進(jìn)化（DensityEvolution）理論。2）高斯近似（GaussianApproximation）；3）EXIT表（ExtrinsicInformationTransformChart）。

論文關(guān)鍵詞:低密度校驗(yàn)(LDPC)碼研究進(jìn)展

論文摘要:低密度校驗(yàn)碼（LowDensityParityCheckCodes，LDPCcodes）是當(dāng)前編碼理論領(lǐng)域研究最熱的信道編碼之一。本文介紹了LDPC碼的概念及其性能，并對低密度校驗(yàn)碼應(yīng)用的現(xiàn)狀和今后方向作出了展望。

一、LDPC碼簡述

低密度校驗(yàn)(LDPC)碼又稱為哥拉格(Gallager)碼,它是哥拉格于1962年提出的一種性能接近香農(nóng)(Shan2non)限的好碼。在很長的一段時(shí)間里,LDPC碼并未受到人們的重視。直到1993年,Berrou等提出了Tur2bo碼后,人們研究發(fā)現(xiàn)Turbo碼其實(shí)就是一種LDPC碼,LDPC碼又重新引起了人們的研究興趣。1996年,MacK2ay的研究,使LDPC碼的研究跨入了一個(gè)新的階段.最近幾年的研表明,在非規(guī)則圖上構(gòu)造的基于GF(q)域上的LDPC碼性能要好于Trubo碼,它的性能非常接近香農(nóng)限。LDPC碼是根據(jù)稀疏隨機(jī)圖來構(gòu)造的,因而它的碼子之間具有很好的碼距離。LDPC碼屬于線性糾錯(cuò)碼,它的校驗(yàn)矩陣是一個(gè)稀疏校驗(yàn)陣:每個(gè)碼子滿足一定數(shù)目的線性約束,而約束的數(shù)目通常是非常小的是約束數(shù)目為3的校驗(yàn)矩陣)。同時(shí)由于LDPC碼的約束是由一個(gè)稀疏圖定義的,因而使得它的譯碼變得較為容易。目前,LDPC碼已經(jīng)成為編碼領(lǐng)域的一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。

二、LDPC碼的性能分析

LDPC碼的譯碼性能分析方法主要可以歸納為三類：1）密度進(jìn)化（DensityEvolution）理論。2）高斯近似（GaussianApproximation）；3）EXIT表（ExtrinsicInformationTransformChart）。

一、LDPC碼簡述

低密度校驗(yàn)(LDPC)碼又稱為哥拉格(Gallager)碼,它是哥拉格于1962年提出的一種性能接近香農(nóng)(Shan2non)限的好碼。在很長的一段時(shí)間里,LDPC碼并未受到人們的重視。直到1993年,Berrou等提出了Tur2bo碼后,人們研究發(fā)現(xiàn)Turbo碼其實(shí)就是一種LDPC碼,LDPC碼又重新引起了人們的研究興趣。1996年,MacK2ay的研究,使LDPC碼的研究跨入了一個(gè)新的階段.最近幾年的研表明,在非規(guī)則圖上構(gòu)造的基于GF(q)域上的LDPC碼性能要好于Trubo碼,它的性能非常接近香農(nóng)限。LDPC碼是根據(jù)稀疏隨機(jī)圖來構(gòu)造的,因而它的碼子之間具有很好的碼距離。LDPC碼屬于線性糾錯(cuò)碼,它的校驗(yàn)矩陣是一個(gè)稀疏校驗(yàn)陣:每個(gè)碼子滿足一定數(shù)目的線性約束,而約束的數(shù)目通常是非常小的是約束數(shù)目為3的校驗(yàn)矩陣)。同時(shí)由于LDPC碼的約束是由一個(gè)稀疏圖定義的,因而使得它的譯碼變得較為容易。目前,LDPC碼已經(jīng)成為編碼領(lǐng)域的一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。

二、LDPC碼的性能分析

LDPC碼的譯碼性能分析方法主要可以歸納為三類：1）密度進(jìn)化（DensityEvolution）理論。2）高斯近似（GaussianApproximation）；3）EXIT表（ExtrinsicInformationTransformChart）。

1.密度進(jìn)化

LDPC碼的和積譯碼算法或BP算法中，信息在變量節(jié)點(diǎn)和校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)之間不斷迭代傳遞的，每次迭代傳遞的信息是隨機(jī)變量。在這種迭代譯碼中，存在一種閾值現(xiàn)象，即在信道噪聲水平低于某個(gè)閾值時(shí)，隨著碼長趨向于無窮大時(shí)，碼的BER可以任意逼近零，否則錯(cuò)誤概率將大于一個(gè)正常數(shù)。最早由Gallager利用組合數(shù)學(xué)和概率理論對和積譯碼算法下碼的誤碼率進(jìn)行了理論分析并觀察了二進(jìn)制對稱信道（BSC）的閾值現(xiàn)象，提出跟蹤LDPC碼迭代傳遞的外信息的概率分布來分析譯碼器的收斂行為，即對于每次迭代計(jì)算節(jié)點(diǎn)的輸出誤比特率，輸出誤比特率是本次迭代輸入誤比特率的函數(shù)，每次迭代的平均誤比特率可以通過變量節(jié)點(diǎn)和校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)之間傳遞的信息的概率密度函數(shù)得到。Lubyetal將這種分析思想應(yīng)用到LDPC碼的硬判決譯碼中，在二進(jìn)制刪除信道（BEC）中譯碼過程同樣存在這種閾值現(xiàn)象，利用隨機(jī)構(gòu)造的非規(guī)則LDPC碼可以改進(jìn)閾值，非規(guī)則LDPC碼的性能優(yōu)于規(guī)則LDPC碼。Richardson和Urbanke在Gallager和Luby的工作基礎(chǔ)上將對LDPC碼的譯碼算法的分析方法擴(kuò)展到更一般的信道模型。在給定的信道模型下，假設(shè)基于二分圖的LDPC是無環(huán)的，或在設(shè)定的迭代次數(shù)和校驗(yàn)矩陣足夠大的情況下，信息節(jié)點(diǎn)在深度為2的鄰域內(nèi)為樹狀結(jié)構(gòu)，那么在節(jié)點(diǎn)之間迭代的信息是獨(dú)立同分布的隨機(jī)變量。Richardson等人分析了這些傳遞信息的概率密度的進(jìn)化情況，發(fā)現(xiàn)在和積譯碼算法的每次迭代信息傳遞中出現(xiàn)錯(cuò)誤信息的部分可以遞歸地表示成LDPC碼的度分布序列和信道參數(shù)的函數(shù)。迭代計(jì)算節(jié)點(diǎn)間傳遞信息的概率密度函數(shù)的方法就稱為密度進(jìn)化。Richardson等在進(jìn)一步的研究中表明描述節(jié)點(diǎn)間傳遞的錯(cuò)誤信息的概率是一種稱為Martingale的隨機(jī)過程，在和積譯碼算法下信息的平均錯(cuò)誤概率集中在它的期望值周圍，當(dāng)碼長趨向于無窮時(shí)，基于有環(huán)二分圖的LDPC碼的譯碼性能逼近無環(huán)時(shí)的行為。

一、LDPC碼簡述

低密度校驗(yàn)(LDPC)碼又稱為哥拉格(Gallager)碼,它是哥拉格于1962年提出的一種性能接近香農(nóng)(Shan2non)限的好碼。在很長的一段時(shí)間里,LDPC碼并未受到人們的重視。直到1993年,Berrou等提出了Tur2bo碼后,人們研究發(fā)現(xiàn)Turbo碼其實(shí)就是一種LDPC碼,LDPC碼又重新引起了人們的研究興趣。1996年,MacK2ay的研究,使LDPC碼的研究跨入了一個(gè)新的階段.最近幾年的研表明,在非規(guī)則圖上構(gòu)造的基于GF(q)域上的LDPC碼性能要好于Trubo碼,它的性能非常接近香農(nóng)限。LDPC碼是根據(jù)稀疏隨機(jī)圖來構(gòu)造的,因而它的碼子之間具有很好的碼距離。LDPC碼屬于線性糾錯(cuò)碼,它的校驗(yàn)矩陣是一個(gè)稀疏校驗(yàn)陣:每個(gè)碼子滿足一定數(shù)目的線性約束,而約束的數(shù)目通常是非常小的是約束數(shù)目為3的校驗(yàn)矩陣)。同時(shí)由于LDPC碼的約束是由一個(gè)稀疏圖定義的,因而使得它的譯碼變得較為容易。目前,LDPC碼已經(jīng)成為編碼領(lǐng)域的一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。

二、LDPC碼的性能分析

LDPC碼的譯碼性能分析方法主要可以歸納為三類：1）密度進(jìn)化（DensityEvolution）理論。2）高斯近似（GaussianApproximation）；3）EXIT表（ExtrinsicInformationTransformChart）。

1.密度進(jìn)化

LDPC碼的和積譯碼算法或BP算法中，信息在變量節(jié)點(diǎn)和校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)之間不斷迭代傳遞的，每次迭代傳遞的信息是隨機(jī)變量。在這種迭代譯碼中，存在一種閾值現(xiàn)象，即在信道噪聲水平低于某個(gè)閾值時(shí)，隨著碼長趨向于無窮大時(shí)，碼的BER可以任意逼近零，否則錯(cuò)誤概率將大于一個(gè)正常數(shù)。最早由Gallager利用組合數(shù)學(xué)和概率理論對和積譯碼算法下碼的誤碼率進(jìn)行了理論分析并觀察了二進(jìn)制對稱信道（BSC）的閾值現(xiàn)象，提出跟蹤LDPC碼迭代傳遞的外信息的概率分布來分析譯碼器的收斂行為，即對于每次迭代計(jì)算節(jié)點(diǎn)的輸出誤比特率，輸出誤比特率是本次迭代輸入誤比特率的函數(shù)，每次迭代的平均誤比特率可以通過變量節(jié)點(diǎn)和校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)之間傳遞的信息的概率密度函數(shù)得到。Lubyetal將這種分析思想應(yīng)用到LDPC碼的硬判決譯碼中，在二進(jìn)制刪除信道（BEC）中譯碼過程同樣存在這種閾值現(xiàn)象，利用隨機(jī)構(gòu)造的非規(guī)則LDPC碼可以改進(jìn)閾值，非規(guī)則LDPC碼的性能優(yōu)于規(guī)則LDPC碼。Richardson和Urbanke在Gallager和Luby的工作基礎(chǔ)上將對LDPC碼的譯碼算法的分析方法擴(kuò)展到更一般的信道模型。在給定的信道模型下，假設(shè)基于二分圖的LDPC是無環(huán)的，或在設(shè)定的迭代次數(shù)和校驗(yàn)矩陣足夠大的情況下，信息節(jié)點(diǎn)在深度為2的鄰域內(nèi)為樹狀結(jié)構(gòu)，那么在節(jié)點(diǎn)之間迭代的信息是獨(dú)立同分布的隨機(jī)變量。Richardson等人分析了這些傳遞信息的概率密度的進(jìn)化情況，發(fā)現(xiàn)在和積譯碼算法的每次迭代信息傳遞中出現(xiàn)錯(cuò)誤信息的部分可以遞歸地表示成LDPC碼的度分布序列和信道參數(shù)的函數(shù)。迭代計(jì)算節(jié)點(diǎn)間傳遞信息的概率密度函數(shù)的方法就稱為密度進(jìn)化。Richardson等在進(jìn)一步的研究中表明描述節(jié)點(diǎn)間傳遞的錯(cuò)誤信息的概率是一種稱為Martingale的隨機(jī)過程，在和積譯碼算法下信息的平均錯(cuò)誤概率集中在它的期望值周圍，當(dāng)碼長趨向于無窮時(shí)，基于有環(huán)二分圖的LDPC碼的譯碼性能逼近無環(huán)時(shí)的行為。

論文關(guān)鍵詞:低密度校驗(yàn)(LDPC)碼研究進(jìn)展

論文摘要:低密度校驗(yàn)碼（LowDensityParityCheckCodes，LDPCcodes）是當(dāng)前編碼理論領(lǐng)域研究最熱的信道編碼之一。本文介紹了LDPC碼的概念及其性能，并對低密度校驗(yàn)碼應(yīng)用的現(xiàn)狀和今后方向作出了展望。

一、LDPC碼簡述

低密度校驗(yàn)(LDPC)碼又稱為哥拉格(Gallager)碼,它是哥拉格于1962年提出的一種性能接近香農(nóng)(Shan2non)限的好碼。在很長的一段時(shí)間里,LDPC碼并未受到人們的重視。直到1993年,Berrou等提出了Tur2bo碼后,人們研究發(fā)現(xiàn)Turbo碼其實(shí)就是一種LDPC碼,LDPC碼又重新引起了人們的研究興趣。1996年,MacK2ay的研究,使LDPC碼的研究跨入了一個(gè)新的階段.最近幾年的研表明,在非規(guī)則圖上構(gòu)造的基于GF(q)域上的LDPC碼性能要好于Trubo碼,它的性能非常接近香農(nóng)限。LDPC碼是根據(jù)稀疏隨機(jī)圖來構(gòu)造的,因而它的碼子之間具有很好的碼距離。LDPC碼屬于線性糾錯(cuò)碼,它的校驗(yàn)矩陣是一個(gè)稀疏校驗(yàn)陣:每個(gè)碼子滿足一定數(shù)目的線性約束,而約束的數(shù)目通常是非常小的是約束數(shù)目為3的校驗(yàn)矩陣)。同時(shí)由于LDPC碼的約束是由一個(gè)稀疏圖定義的,因而使得它的譯碼變得較為容易。目前,LDPC碼已經(jīng)成為編碼領(lǐng)域的一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。

二、LDPC碼的性能分析

LDPC碼的譯碼性能分析方法主要可以歸納為三類：1）密度進(jìn)化（DensityEvolution）理論。2）高斯近似（GaussianApproximation）；3）EXIT表（ExtrinsicInformationTransformChart）。

地面數(shù)字電視逐步取代傳統(tǒng)模擬電視，是我國廣播電視技術(shù)歷史性的一次飛躍。地面數(shù)字傳輸有很多優(yōu)勢，這些優(yōu)勢很難被其他傳輸方式取代。廣播電視的數(shù)字化，加快構(gòu)建了技術(shù)先進(jìn)、傳輸快捷、覆蓋廣泛的無線數(shù)字廣播電視公共服務(wù)體系，對國家具有非常重要的戰(zhàn)略意義。

1地面數(shù)字電視

我國的無線電視經(jīng)歷了50多年的發(fā)展，由最開始的無線發(fā)射臺(tái)站接力傳輸組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信號(hào)無線覆蓋，再到衛(wèi)星傳輸、有線傳輸、無線傳輸?shù)榷喾N傳輸渠道共同組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信號(hào)覆蓋的模式。電視制式也由傳統(tǒng)的黑白D/K制式、PAL/D制式向目前正在實(shí)施的地面數(shù)字電視制式轉(zhuǎn)變。

1.1地面數(shù)字電視的特點(diǎn)

地面數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)（簡稱：DTMB）采用時(shí)域同步正交頻分復(fù)用技術(shù)，支持多種調(diào)制方式：64-QAM、32-QAM、16-QAM、4-QAM、4-QAM-NR。DTMB系統(tǒng)在8MHz帶寬內(nèi)可以支持4.813～32.486Mbit/s的凈載荷數(shù)據(jù)傳輸率，故在一個(gè)模擬電視頻道內(nèi)，地面數(shù)字電視可以傳送幾套甚至十幾套電視節(jié)目。DTMB系統(tǒng)支持不同的應(yīng)用：SDTV、HDTV、數(shù)據(jù)廣播和互聯(lián)網(wǎng)等。DTMB系統(tǒng)支持不同的接收方式：固定接收、便攜接收、步行接收和高速移動(dòng)接收。DTMB系統(tǒng)組網(wǎng)方式支持單頻組網(wǎng)（SFN）和多頻組網(wǎng)（MFN）。DTMB系統(tǒng)采用BCH碼和低密度奇偶校驗(yàn)碼級(jí)聯(lián)的信道編碼形式，對信道編碼傳輸實(shí)行嚴(yán)格的差錯(cuò)控制，能夠有效控制誤碼率?？傮w來講，地面數(shù)字電視的特點(diǎn)有：信息傳播安全、可靠，覆蓋范圍廣，傳播內(nèi)容靈活，抗干擾能力強(qiáng)，建設(shè)、維護(hù)成本低，支持移動(dòng)接收等。

1.2地面數(shù)字電視的發(fā)展

摘要：介紹了無線局域網(wǎng)的最新發(fā)展，探討了下一代移動(dòng)通信關(guān)鍵技術(shù)在無線局域網(wǎng)中的應(yīng)用，提出了一種高速無線局域網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)，講述了IEE802.11n的概念、特點(diǎn)和發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：IEEE802.11nLDPCMIMOOFDM自適應(yīng)技術(shù)智能天線軟件無線電

“當(dāng)今無線技術(shù)的發(fā)展就如同20年前個(gè)人電腦技術(shù)的發(fā)展那樣突飛猛進(jìn)，令人難以跟上它的節(jié)奏?！盜ntel副總裁兼首席技術(shù)官帕特·基辛格如此描述無線網(wǎng)絡(luò)的崛起。

1997年802.11標(biāo)準(zhǔn)的制定是無線局域網(wǎng)發(fā)燕尾服的里程碑。其定義了單一的MAC層和多樣的物理層，先后推出了IEEE802.11、IEEE802.11a和IEEE802.11g物理層標(biāo)準(zhǔn)。11b標(biāo)準(zhǔn)采用CCK（補(bǔ)碼鍵控）擴(kuò)展頻調(diào)制編碼，數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)11Mbps。但是如果再增加傳輸速率，CCK為了對抗多徑干擾，需要更復(fù)雜的均衡及調(diào)制，實(shí)現(xiàn)非常困難。因此，802.11工作組，為了推動(dòng)無線局域網(wǎng)的發(fā)展，又引入OFDM技術(shù)。最近正式批準(zhǔn)的11g標(biāo)準(zhǔn)與11a一樣，采用OFDM技術(shù)。最近正式批準(zhǔn)的11g標(biāo)準(zhǔn)與11a一樣，采用OFDM技術(shù)，達(dá)54Mbps。

技術(shù)不斷更新，新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不斷推出，極大地推動(dòng)了無線局域網(wǎng)的發(fā)燕尾服。下一代移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)，如OFDM技術(shù)、MIMO技術(shù)、智能天線（SmartAntenna）、LDPC（奇偶校驗(yàn)碼）、自適應(yīng)技術(shù)和軟件無線電SDR（SoftDefinedRadio）等，開始應(yīng)用到無線局域網(wǎng)中，提升了WLAN的懷能。

圖1

1第三代移動(dòng)通信（3G）與前兩代的主要是提升了傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度，能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括電話會(huì)議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)

3G系統(tǒng)采用碼分多址（CDMA）和分組交換技術(shù)。三種主流的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。主要問題在于：沒有一個(gè)統(tǒng)一的世界標(biāo)準(zhǔn)；語音不是在IP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上；數(shù)據(jù)傳輸達(dá)不到速度要求。

國際兩大3G標(biāo)準(zhǔn)化組織：3GPP和3GPP2。第三代合作伙伴計(jì)劃（3rdGenerationPartnershipProject，即3GPP）成立于1998年12月。成員包括歐洲ETSI、日本ARIB和TTC、中國CCSA、韓國TTA和北美ATIS。3GPP的目標(biāo)是在ITU的IMT-2000計(jì)劃范圍內(nèi)制訂和實(shí)現(xiàn)全球性的(第三代)移動(dòng)通信系統(tǒng)規(guī)范，致力于WCDMA的發(fā)展。第三代合作伙伴計(jì)劃2（3rdGenerationPartnershipProject2，即3GPP2）成立于1998年12月，成員包括：TIA(北美)、CCSA(中國)、ARIB/TTC(日本)和TTA(韓國)。3GPP2其致力于使ITU的IMT-2000計(jì)劃中的(3G)移動(dòng)電話系統(tǒng)規(guī)范在全球的發(fā)展，它是從2G的CDMA或者IS-95發(fā)展而來的CDMA2000標(biāo)準(zhǔn)體系的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)。

WCDMA有Release99、Release4、Release5、Release6等版本。WCDMA（寬帶碼分多址）采用直接序列擴(kuò)頻碼分多址（DS-CDMA）、頻分雙工（FDD）方式，碼片速率為3.84Mcps，載波帶寬為5MHz。基于Release99/Release4版本，可在5MHz的帶寬內(nèi)，提供最高384kbps的用戶數(shù)據(jù)傳輸速率。WCDMA能夠支持移動(dòng)/手提設(shè)備之間的語音、圖象、數(shù)據(jù)以及視頻通信，速率可達(dá)2Mb/s（對于局域網(wǎng)而言）或者384Kb/s（對于寬帶網(wǎng)而言）。

HSDPA（高速下行分組接入，HighSpeedDownlinkPackagesAccess）技術(shù)是實(shí)現(xiàn)提高WCDMA網(wǎng)絡(luò)高速下行數(shù)據(jù)傳輸速率最為重要的技術(shù)，是3GPP在R5協(xié)議中為了滿足上下行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不對稱的需求提出來的，HSDPA是與R99的信道在同一載波上，只是為HSDPA增加了專門的信道，只需要進(jìn)行軟件升級(jí)即可。HSDPA下行峰值速率理論最大值可達(dá)14.4Mbps。

HSUPA(高速上行鏈路分組接入，highspeeduplinkpacketaccess)。HSUPA通過采用多碼傳輸、HARQ、基于NodeB的快速調(diào)度等關(guān)鍵技術(shù)，使得單小區(qū)最大上行數(shù)據(jù)吞吐率達(dá)到5.76Mbit/s，大大增強(qiáng)了WCDMA上行鏈路的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載能力和頻譜利用率。HSUPA引入了五條新的物理信道E-DPDCH、E-DPCCH、E-AGCH、E-RGCH、E-HICH和兩個(gè)新的MAC實(shí)體MAC-e和MAC-es，并把分組調(diào)度功能從RNC下移到NodeB，實(shí)現(xiàn)了基于NodeB的快速分組調(diào)度，并通過混合自動(dòng)重傳HARQ、2ms無線短幀及多碼傳輸?shù)汝P(guān)鍵技術(shù)，使得上行鏈路的數(shù)據(jù)吞吐率最高可達(dá)到5.76Mbit/s，大大提高的上行鏈路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的承載能力。

摘要：分析第三代移動(dòng)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分類特點(diǎn)，闡述不同標(biāo)準(zhǔn)移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展技術(shù)的演進(jìn)過程。

關(guān)鍵詞：第三代移動(dòng)通信WCDMACDMA2000LTEUMB

1第三代移動(dòng)通信（3G）與前兩代的主要是提升了傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度，能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括電話會(huì)議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)

3G系統(tǒng)采用碼分多址（CDMA）和分組交換技術(shù)。三種主流的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。主要問題在于：沒有一個(gè)統(tǒng)一的世界標(biāo)準(zhǔn)；語音不是在IP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上；數(shù)據(jù)傳輸達(dá)不到速度要求。

國際兩大3G標(biāo)準(zhǔn)化組織：3GPP和3GPP2。第三代合作伙伴計(jì)劃（3rdGenerationPartnershipProject，即3GPP）成立于1998年12月。成員包括歐洲ETSI、日本ARIB和TTC、中國CCSA、韓國TTA和北美ATIS。3GPP的目標(biāo)是在ITU的IMT-2000計(jì)劃范圍內(nèi)制訂和實(shí)現(xiàn)全球性的(第三代)移動(dòng)通信系統(tǒng)規(guī)范，致力于WCDMA的發(fā)展。第三代合作伙伴計(jì)劃2（3rdGenerationPartnershipProject2，即3GPP2）成立于1998年12月，成員包括：TIA(北美)、CCSA(中國)、ARIB/TTC(日本)和TTA(韓國)。3GPP2其致力于使ITU的IMT-2000計(jì)劃中的(3G)移動(dòng)電話系統(tǒng)規(guī)范在全球的發(fā)展，它是從2G的CDMA或者IS-95發(fā)展而來的CDMA2000標(biāo)準(zhǔn)體系的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)。

WCDMA有Release99、Release4、Release5、Release6等版本。WCDMA（寬帶碼分多址）采用直接序列擴(kuò)頻碼分多址（DS-CDMA）、頻分雙工（FDD）方式，碼片速率為3.84Mcps，載波帶寬為5MHz?；赗elease99/Release4版本，可在5MHz的帶寬內(nèi)，提供最高384kbps的用戶數(shù)據(jù)傳輸速率。WCDMA能夠支持移動(dòng)/手提設(shè)備之間的語音、圖象、數(shù)據(jù)以及視頻通信，速率可達(dá)2Mb/s（對于局域網(wǎng)而言）或者384Kb/s（對于寬帶網(wǎng)而言）。

與公眾移動(dòng)通信發(fā)展相對應(yīng),專用移動(dòng)通信有其重要的市場定位與需求。事實(shí)上,近幾年來,在專用通信領(lǐng)域,數(shù)字集群移動(dòng)通信、電子政務(wù)專用系統(tǒng)、應(yīng)對“911”、SARS及海嘯等突發(fā)事件的E911系統(tǒng)之類社會(huì)/城市應(yīng)急聯(lián)動(dòng)專用系統(tǒng)等亦已成為熱點(diǎn)。

應(yīng)急通信特別是“社會(huì)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)”通信系統(tǒng),這是借助有線/無線綜合通信平臺(tái)及數(shù)字集群調(diào)度通信技術(shù)建立的一種極有社會(huì)價(jià)值與現(xiàn)實(shí)意義的專用通信系統(tǒng);在經(jīng)歷了“9.11”、“SAGS”及禽流感、地震、海嘯、颶風(fēng)、臺(tái)風(fēng)等突發(fā)事件后,它顯得更為迫切與重要。與此同時(shí),全球公網(wǎng)、共網(wǎng)、專網(wǎng)建設(shè)環(huán)境及體制結(jié)構(gòu)均在發(fā)生急劇變化與演進(jìn),這對現(xiàn)代數(shù)字集群代及應(yīng)急聯(lián)動(dòng)通信系統(tǒng)的建設(shè)與發(fā)展亦將產(chǎn)生重要而深刻的影響。

數(shù)字集群的一些重要功能的作用與業(yè)務(wù)增值意義又愈來愈為人們普遍認(rèn)同,以PTT或PoC為中心的PTT/PTS/PTM/PTC/PoC及GoTa、GT800等數(shù)字集群的成功自主創(chuàng)新努力的一股熱浪正在掀起。因此,如何以自主創(chuàng)新與市場驅(qū)動(dòng)導(dǎo)向?yàn)榛c(diǎn),積極、穩(wěn)健、妥善、務(wù)實(shí)處理好涉及集群功能的公網(wǎng)、專網(wǎng)、共網(wǎng)應(yīng)用及其有效寬帶業(yè)務(wù)增值等發(fā)展策略已成為緊迫研究課題。在此,擬就包括應(yīng)急聯(lián)動(dòng)通信在內(nèi)的自主創(chuàng)新與市場驅(qū)動(dòng)導(dǎo)向下的數(shù)字集群相關(guān)發(fā)展策略簡要地談幾點(diǎn)個(gè)人看法,供分析參考。

集群專用移動(dòng)通信目前發(fā)展?fàn)顩r評價(jià)及所存在的主要問題

伴隨國際/國內(nèi)電信環(huán)境的變化,包括快速調(diào)度、安全及應(yīng)急聯(lián)通需求的增長,數(shù)字集群功能應(yīng)用的重要性日益凸顯。同時(shí),在政府部門的積極支持與引導(dǎo)下,例如信息產(chǎn)業(yè)部頒發(fā)的涉及我國數(shù)字集群通信系統(tǒng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和新數(shù)字集群系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)參考性文件及一系列頻率規(guī)劃與頻譜管理規(guī)則和業(yè)務(wù)分類與市場管理要求,營造了數(shù)字集群專用通信共網(wǎng)/專網(wǎng)發(fā)展的較好基本環(huán)境。

中國衛(wèi)通、中國鐵通和中國網(wǎng)通等幾家資本實(shí)力較強(qiáng)、運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)較豐富的公司正積極展開相應(yīng)數(shù)字集群商用試驗(yàn),以適度競爭與促進(jìn)規(guī)?；l(fā)展并重考慮為基點(diǎn)、在積極、理性地推進(jìn)。在“線式”集群應(yīng)用,即如鐵路、輕軌地鐵、航運(yùn)等方面,由于運(yùn)營環(huán)境較寬松、投資強(qiáng)度較適當(dāng)及設(shè)備性能與功能與市場需求較匹配,從而以Tetra、iDEN體制為主,已呈現(xiàn)出較好發(fā)展勢頭?；?11、SAgS、禽流感、地震、海嘯、颶風(fēng)、臺(tái)風(fēng)等突發(fā)事件應(yīng)對及確保重大活動(dòng)與事件的成功運(yùn)作需要,在國家與重要城市政府部門直接支持下,作為電子政務(wù)重要環(huán)節(jié)的社會(huì)與城市應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的規(guī)劃與積極實(shí)施已成為一個(gè)熱點(diǎn),其中數(shù)字集群將成為其無線核心平臺(tái)支撐。