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《通信专业英语》大作业姓名:罗强学号:序号:01号系别:中兴通信工程学院班级:12级通信六班完毕时间:2023、12、26翻译4GMobile:4GMobileVoicewasthedriverforsecond-generationmobileandhasbeenaconsiderablesuccess.Today,videoandTVservicesaredrivingforwardthirdgeneration(3G)deployment.Andinthefuture,lowcost,highspeedwilldriveforwardthefourthgeneration(4G)asshort-rangecommunicationemerges.Serviceandaplicationubiquity,withahighdegreepersonalizationandsynchronizationbetweenvarioususerappliances,willbeanotherdriver.Atthesametime,itisprobablethattheradioaccessnetworkwillevolvefromacentralizedarchitecturetoadistributedone.声音是第二代移动驱动,并得到了相称大的成功。今天,视频和TV服务正在向第三代(3G)发展。并且在以后,低成本和高速的特点将带动它们进入第四代(4G)即短距离通信,随着服务和折叠技术的普及,各种用户设备之间的个性化和同步化限度越高,将成为另一个驱动器。在同一时间,该无线电接入网络有也许将来自集中式架构演进到一个分布式之一。1.ServiceEvolutionTheevolutionfrom3Gto4Gwillbedrivenbyservicesthatofferbetterquality(e.g.,videoandsound)thankstogreaterbandwidth,moresophisticationintheassociationofalargequantityofinformation,andimprovedpersonalization.Convergencewithothernetwork(enterprise,fixed)serviceswillcomeaboutthroughthehighsessiondatarate.Itwillrequireanalways-onconnectionandarevenuemodelbasedonafixedmonthlyfee.Theimpactonnetworkcapacityisexpectedtobesignificant.Machine-to-machinetransmissionwillinvolvetwobasicequipmenttypes:sensor(whichmeasureparameters)andtags(whicharegenerallyread/writeequipment).Itisexpectedthatuserswillrequirehighdatarates,similartothoseonfixednetworks,fordataandstreamingapplications.Mobileterminalusage(laptops,personaldigitalassistants,handhelds)isexpectedtogrowrapidlyastheybecomemoreuserfriendly.Fluidhighqualityvideoandnetworkreactivityareimportantuserrequirements.Keyinfrastructuredesignrequirementsinclude:fastresponse,highsessionrate,highcapacity,lowusercharges,rapidreturnoninvestmentforoperators,investmentthatislinewiththegrowthindemand,andsimpleautonomousterminals.Theinfrastructurewillbemuchmoredistributedthanincurrentdeployments,facilitatingtheintroductionofanewsourceoflocaltraffic:machine-to-machine.1.服务革命从3G到4G演进将由更高质的服务(例如,视频和声音)推动,更大的带宽使得大量信息的关联显得更加复杂,个人化也得到了提高。要想融合了其他网络(公司,固定的)服务的出现得通过高会话的数据速率。这将需要一个永远在线的连接,并收取固定的月租费。预计这对网络容量的影响是显著。机器间的传输将涉及两个基本类型的设备:传感器(用来测量参数)和标签(通常用来读/写设备)。据估计,用户会需要高数据速率,类似于那些在固定网络提供数据和数据流的应用程序。移动终端的使用(笔记本电脑,个人数字助理,掌上电脑)有望迅速增长,由于它们变得更加方便用户。流畅高质的的视频和网络的反映性是重要的用户需求。关键基础设施的设计规定涉及:快速响应,高会话率,高容量,低使用费,运营商投资的快速回报。投资可以按照需求的增长,以及简朴的自发终端。基础设施将比目前的部署更加分散,这样便于引进本地通话的新来源:机器对机器。2.Multi-technologyApproachManytechnologiesarecompetingontheroadto4Q,ascanbeseeninFigure1.Threepathsarepossible,eveniftheyaremoreorlessspecialized.Thefirstisthe3G-centricpath,inwhichCodeDivisionMultipleAccess(CDMA)willbeprogressivelypushedtothepointatwhichterminalmanufacturerswillgiveup.Whenthispointisreached,anothertechnologywillbeneededtorealizetherequiredincreasesincapacityanddatarates.ThesecondpathistheradioLANone.WidespreaddeploymentofWiFiisexpectedtostartin2023forPCs,laptopsandPDAs.Inenterprises,voicemaystarttobecarriedbyVoiceoverWirelessLAN(VoWLAN).However,itisnotclearwhatthenextsuccessfultechnologywillbe.Reachingaconsensusona200Mbit/s(andmore)technologywillbealengthytask,withtoomanyproprietarysolutionsonoffer.AthirdpathisIEEE802.16eand802.20,whicharesimplerthan3Gfortheequivalentperformance.AcorenetworkevolutiontowardsabroadbandNextGenerationNetwork(NGN)willfacilitatetheintroductionofnewaccessnetworktechnologiesthroughstandardaccessgateways,basedonETSI-TISPAN,ITU-T,3GPP,ChinaCommunicationStandardsAssociation(CCSA)andotherstandards.Howcananoperatorprovidealargenumberofuserswithhighsessiondataratesusingitsexistinginfrastructure?Atleasttwotechnologiesareneeded.Thefirst(called"parentcoverage")isdedicatedtolargecoverageandreal-timeservices.Legacytechnologies,suchas2G/3GandtheirevolutionswillbecomplementedbyWiFiandWiMAX.Asecondsetoftechnologiesisneededtoincreasecapacity,andcanbedesignedwithoutanyconstraintoncoveragecontinuity.Thisisknownaspico-cellcoverage.Onlytheuseofbothtechnologiescanachievebothtargets.Handoverbetweenparentcoverageandpicocellcoverageisdifferentfromaclassicalroamingprocess,butsimilartocoveragehandover.Parentcovercanalsobeusedasaback-upwhenservicedeliveryinthepicocellbecometoodifficult.2.多技术方法如在图1可以看出,许多技术都在4Q的道路上争夺着,.有三种途径是也许的,即使它们或多或少专门化。第一种途径是3G中心,其中码分多址(CDMA)将逐步被推到终端制造商放弃的状态下。当达成这一状态,另一种技术,将需要实现所需容量的增长和数据传输速率。第二种途径是无线局域网之一。广泛部署的WiFi,预计从2023年开始使用在个人电脑,笔记本电脑和PDA。在公司中,语音也许会开始通过无线局域网语音(VoWLAN)进行。然而,下一种成功的技术是不明确的。提供太多专有的解决方案,达成200Mbit/s(以上)的技术达成共识将是一个漫长的任务。第三种途径是IEEE802.16e和802.20,在相同性能下比3G技术更简朴了。对宽带的下一代网络(NGN)核心网络演进将有助于通过标准的接入网关推出新的接入网技术,这是基于ETSI-TISPAN,ITU-T,3GPP,中国通信标准化协会(CCSA)等标准。可使用操作者提供大量使用着现有的基础设施有着高速度会话数据传输速率的用户呢?至少需要两种技术。第一种(称为“父覆盖”)是专用于大覆盖范围和实时服务。传统技术,比如2G/3G和它们的演进将由WiFi和WiMAX来补充。第二种技术是用来增长容量,并且可以被设计成没有覆盖连续性的任何约束。这就是所谓的皮蜂窝区覆盖。只有采用这两种技术才可实现目的。交接技术在父覆盖和皮蜂窝区上,与传统的漫游过程中不同,但在交接覆盖相似。当皮蜂窝区服务提供变得过于困难时,父覆盖还起到一种后备作用。3.Key4GTechnologiesSomeofthekeytechnologiesrequiredfor4Garebrieflydescribedbelow:一些4G所需的关键技术简述如下:3.1OFDMAOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(OFDM)notonlyprovidesclearadvantagesforphysicallayerperformance,butalsoaframeworkforimprovinglayer2performancebyproposinganadditionaldegreeoffree-dom.UsingODFM,itispossibletoexploitthetimedomain,thespacedomain,thefrequencydomainandeventhecodedomaintooptimizeradiochannelusage.Itensuresveryrobusttransmissioninmulti-pathenvironmentswithreducedreceivercomplexity.AsshowninFigure2,thesignalissplitintoorthogonalsubcarriers,oneachofwhichthesignalis"narrowband"(afewkHz)andthereforeimmunetomulti-patheffects,providedaguardintervalisinsertedbetweeneachOFDMsymbol.OFDMalsoprovidesafrequencydiversitygain,improvingthephysicallayerperformance.Itisalsocompatiblewithotherenhancementtechnologies,suchassmartantennasandMIMO.OFDMmodulationcanalsobeemployedasamultipleaccesstechnology(OrthogonalFrequencyDivisionMultipleAccess;OFDMA).Inthiscase,eachOFDMsymbolcantransmitinformationto/fromseveralusersusingadifferentsetofsubcarriers(sub-channels).Thisnotonlyprovidesadditionalflexibilityforresourceallocation(increasingthecapacity),butalsoenablescross-layeroptimizationofradiolinkusage.3.1正交频分多址正交频分复用(OFDM)不仅拥有针对物理层性能的明显优势,同时拥有通过附加的自由限度来提高2层性能的这样一个框架。使用ODFM,可以运用时域,空间域,频域和代码域来优化无线电信道的使用情况。它保证了在多径环境下通过减少接受器的复杂性来进行有效的传输。如图2,该信号被提成正交子载波,对每一个所述信号是“窄带”(几kHz),因此不受多途径的影响,OFDM提供插入每个OFDM符号之间一个保护间隔以及频率分集增益用来提高物理层性能。OFDM也与其他增强技术兼容,例如智能天线和MIMO。也可以把OFDM调制作为一种多址技术(正交频分多址;OFDMA)。在这种情况下,每个OFDM符号可以传输由多个用户所使用的不同的子载波集合(子信道)的信息。这不仅提供了对资源分派(增长容量)的更多的灵活性,并且还优化无线电链路的跨层使用。3.2SoftwareDefinedRadioSoftwareDefinedRadio(SDR)benefitsfromtoday'shighprocessingpowertodevelopmulti-band,multi-standardbasestationsandterminals.Althoughinfuturetheterminalswilladapttheairinterfacetotheavailableradioaccesstechnology,atpresentthisisdonebytheinfrastructure.SeveralinfrastructuregainsareexpectedfromSDR.Forexample,toincreasenetworkcapacityataspecifictime(e.g.,duringasportsevent),anoperatorwillreconfigureitsnetworkaddingseveralmodemsatagivenBaseTransceiverStation(BTS).SDRmakesthisreconfigurationeasy.Inthecontextof4Gsystems,SDRwillbecomeanenablerfortheaggregationofmulti-standardpico/microcells.Foramanufacturer,thiscanbeapowerfulaidtoprovidingmulti-standard,multi-bandequipmentwithreduceddevelopmenteffortandcoststhroughsimultaneousmulti-channelprocessing.ﻩ3.2软件无线电软件无线电(SDR)受益于当今的高解决能力所带来的多频段,多标准基站和终端的发展。虽然在未来该终端将适应可用无线接入的空中接口技术,但是目前这项技术只在基础设施实现。一些基础设施预计会从SDR技术获益。例如,为了在特定的时间提高网络容量,(例如体育赛事期间)操作员将重新配置其网络,在一个给定的基站收发台(BTS)加入几个调制解调器。SDR简化了这个的重新配置。在4G系统的背景下,SDR将推动多标准微蜂窝的聚集。对于制造商,这也许是一个有力的援助,以提供多标准,多频段设备,减少了开发难度,同时通过多频道的解决减少费用。3.3Multiple-InputMultiple-Output(MIMO)MIMOusessignalmultiplexingbetweenmultipletransmittingantennas(spacemultiplex)andtimeorfrequency.ItiswellsuitedtoOFDM,asitispossibletoprocessindependenttimesymbolsassoonastheOFDMwaveformiscorrectlydesignedforthechannel.ThisaspectofOFDMgreatlysimplifiesprocessing.Thesignaltransmittedbymantennasisreceivedbynantennas.Processingofthereceivedsignalsmaydeliverseveralperformanceimprovements:range,qualityofreceivedsignalandspectrumefficiency.Inprinciple,MIMOismoreefficientwhenmanymultiplepathsignalsarereceived.Theperformanceincellulardeploymentsisstillsubjecttoresearchandsimulations.However,itisgenerallyadmittedthatthegaininspectrumefficiencyisdirectlyrelatedtotheminimumnumberofantennasinthelink.3.3多输入多输出(MIMO)MIMO使用多个发送天线(空间复用)和时间或频率之间的信号多路复用。它非常适合于OFDM中,由于它是可以尽快将OFDM波形设计对的的信道解决独立的时间符号。OFDM的这一方面极大地简化了解决。接受nantennas由mantennas发送的信号。所接受的信号的解决可以提供几个性能的改善:范围,接受到的信号和频谱效率的质量。原则上,MIMO是更有效时收到了许多多径信号。蜂窝部署的性能仍然受到研究和模拟。然而,人们普遍认可,在频谱效率增益是直接关系到天线中的链路的最小数目。3.4HandoverandMobilityHandovertechnologiesbasedonmobileIPtechnologyhavebeenconsideredfordataandvoice.MobileIPtechniquesareslowbutcanbeacceleratedwithclassicalmethods(hierarchical,fastmobileIP).Thesemethodsareapplicabletodataandprobablyalsovoice.Insingle-frequencynetworks,itisnecessarytoreconsiderthehandovermethods.Severaltechniquescanbeusedwhenthecarriertointerferenceratioisnegative(e.g.VSFOFDM,bitrepetition),butthedrawbackofthesetechniquesiscapacity.InOFDM,thesamealternativeexistsasinCDMA,whichistousemacro-diversity.InthecaseofOFDM,MIMOallowsmacro-diversityprocessingwithperformancegains.However,theimplementationofmacro-diversityimpliesthatMIMOprocessingiscentralizedandtransmissionsaresynchronous.ThisisnotascomplexasinCDMA,butsuchatechniqueshouldonlybeusedinsituationswherespectrumisveryscarce.3.4交接和移动基于移动IP技术的切换技术被认为是用于数据和语音。移动IP技术是缓慢的,但可以通过传统方法(层次,快速移动IP)加速。这些方法合用于数据,也许也合用于语音。在单频网络中,考虑切换的方法是有必要的。当载波干扰比是负数的,这几种技术可运用在此(例如VSFOFDM,比特反复),但这些技术的缺陷是容量的问题。在OFDM中,相同形式存在于CDMA,这是使用宏分集。在OFDM的情况下,MIMO允许具有性能增益宏分集的解决。然而,宏分集的实行意味着MIMO解决是集中式和传输是同步的。在CDMA中这没那么复杂,但这样的技术只能在频谱是十分有限的情况下使用。4.CachingandPicoCellsMemoryinthenetworkandterminalsfacilitatesservicedelivery.Incellularsystems,thisextendsthecapabilitiesoftheMACscheduler,asitfacilitatesthedeliveryofreal-timeservices.Resourcescanbeassignedtodataonlywhentheradioconditionsarefavorable.Thismethodcandoublethecapacityofaclassicalcellularsystem.Inpicocellularcoverage,highdatarate(non-real-time)servicescanbedeliveredevenwhenreception/transmissionisinterruptedforafewseconds.Consequently,thecoveragezonewithinwhichdatacanbereceived/transmittedcanbedesignedwithnoconstraintsotherthanlimitinginterference.Datadeliveryispreferredinplaceswherethebitrateisamaximum.Betweentheseareas,thecoverageisnotusedmostofthetime,creatinganapparentdiscontinuity.Intheseareas,contentissenttotheterminalcacheatthehighdatarateandreadattheservicerate.Coveragesare"discontinuous".Theadvantageofcoverage,especiallywhendesignedwithcachingtechnology,ishighspectrumefficiency,highscalability(from50to500bit/s/Hz),highcapacityandlowercost.Aspecificarchitectureisneededtointroducecachememoryinthenetwork.Attheentranceoftheaccessnetwork,linesofcacheatthedestinationofaterminalarebuiltandstored.Whenaterminalentersanareainwhichatransferispossible,itsimplyasksforthelineofcachefollowingthelastreceivedbetweentheterminalandthecache.Asimple,robustandreliableprotocolisusedbetweentheterminalandthecacheservicedeliveredinthistypeofcoverage.4.缓存和微蜂窝在网络和终端内存中有助于提供服务。在蜂窝系统中,这扩展了MAC调度器的功能,由于它有助于实时服务的递送。资源被分派到的数据仅对无线电的情况有利。这种方法可以加倍经典蜂窝系统的容量。在微蜂窝覆盖下,高数据速率(非实时)服务可以输送即使接受/发送器中断几秒钟。因此,发送在覆盖范围区域内的可以被接受和传输数据可设计成没有约束不同于限制性的干扰。数据被认为在比特率最大的地方递送比较好。在这些区域之间的覆盖并不使用大部分时间来产生一个明显的不连续性。在这些领域中,内容会以高数据速率和读取服务速率发送到终端的缓存。覆盖范围是“不连续的”。覆盖的特别优势在于缓存技术的设计:高频谱效率,高可扩展性(从50到500比特/秒/赫兹),高容量和更低的成本。一个具体的架构,需要在网络中引入高速缓冲存储器。在接入网口,建造和储存终端的目的行缓存。当终端进入一个可以传输的区域,它会简朴地请求高速缓存的以下的终端和高速缓存之间最后的一次接受。一个简朴的,坚固的,可靠的协议被用于在终端和在这种类型的覆盖输送的缓存服务之间。请找出最前沿技术中涉及到的30个缩略语,将缩略语、缩略语英文全称

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