第2章-移动商务技术基础-

第2章移动商务技术基础●

了解并掌握移动商务通信的基本概念●了解并掌握移动商务通信的特点●了解并掌握移动商务通信的发展●了解并掌握移动终端设备的技术特征知识目标●能够说明移动电子商务的常用基础技术●能够对移动电子商务以不同依据进行准确分类技能目标2.1移动商务通讯技术2.2移动无线互联网2.3移动通讯终端2.4移动定位技术2.5室内定位技术2.6移动定位技术的特殊应用目录2.1移动商务通讯技术1．移动通信的基本概念及类型

移动通信是指通信双方至少有一方在移动中（或者临时停留在某一非预定的位置上）进行信息交换的通信方式。分类：（1）按使用环境可分为陆地通信、海上通信和空中通信；（2）按使用对象可分为民用设备和军用设备；（3）按多址方式可分为频分多址（FDMA）时分多址（TDMA）和码分多址（CMA）；（4）按接入方式可分为频分双工（FDD）和时分双工（TDD）；（5）按工作方式可分为同频单工、异频单工、异频双工和半双工；（6）按业务类型可分为电话网、数据网和综合业务网；（7）按覆盖范围可分为广域网和局域网；（8）按服务范围可分为专用网和公用网；（9）按信号形式可分为模拟网和数字网。2．移动通信的特点2.1移动商务通讯技术（1）移动通信必须利用无线电波进行信息传输（2）移动通信工作在复杂的干扰环境下（3）移动通信可利用的频谱资源有限（4）移动通信的移动性强（5）对移动终端的要求高3．移动通信的发展2.1移动商务通讯技术时间历程标志1897年M．G．马可尼在固定站与一艘拖船之间完成了一项无线通信实验揭开了世界移动通信历史的序幕20世纪20年代至20世纪40年代中期在短波几个频段上开发出专用移动通信系统现代移动通信的起步阶段20世纪40年代至20世纪60年代中期开发出公用移动通信系统实现从专用移动网向公用移动网过渡20世纪60年代至20世纪70年代中期美国推出了改进型移动电话系统移动通信系统改进与完善的阶段20世纪70年代至20世纪80年代中期美国贝尔实验室提出了蜂窝小区和频率复用的概念，并开发出先进的数字移动电话系统。第一代蜂窝移动通信系统发展起来20世纪80年代至20世纪90年代中期随着业务需求的日益增长，推出了数字移动通信系统，广泛采用了TDMA技术的GSM系统和采用CDMA的IS-95系统移动通信跨入了第二代数字移动通信系统20世纪90年代后期在芬兰赫尔辛基召开的ITUtg8/1第18次会议上，最终确定了三类共五种技术标准，作为第三代移动通信的基础，其中WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA是3G的主流标准进入了第三代移动通信系统的阶段2009年至今电信设备商诺基亚-西门子表示自己通过下一代移动通信技术，打了世界上第一个LTE电话完善第三代移动通信系统，向第四代移动通信系统发展3．移动通信的发展2.1移动商务通讯技术图2—1GSM系统结构图3．移动通信的发展2.1移动商务通讯技术图2—2CDMA结构图1．无线通信系统2.2移动无线互联网（1）发射机组成。发射机的主要任务是完成有用的低频信号对高频载波的调制，将其变为在某一中心频率上具有一定带宽、适合通过天线发射的电磁波。通常。发射机包括三个部分：高频部分、低频部分和电源部分。（2）接收机组成。接收机的主要任务是从已调制AM波中解调出原始有用信号，主要由输人电路、混频电路、中放电路、检波电路、低频放大器和低频功率放大电路组成。2．无线网络2.2移动无线互联网

所谓无线网络。既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络，也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术。当无线用户之间由于距离或其他原因。不能直接进行信息传输而必须通过中继方式进行时，称为无线网络通信方式。网络可以有多种形式。最经典的是星状网络。位于网络中央的中继器可以是移动网络中的基站，它由发射机和接收机组成，可以将来自一个无线设备的信号中继到另一个无线设备，保证网络内的用户通信。2．无线网络2.2移动无线互联网图2—3无线网络的架构图2．无线网络2.2移动无线互联网图2—4无线局域网结构图2．无线网络2.2移动无线互联网图2—6WI-FI与现有网络的集成2．无线网络2.2移动无线互联网技术参数802.16e802.16d带宽（MHz）1.25~201.75~20频段（GHz）2~62~11移动性中低车速（<120km/h）固定或漫游传输技术多载波、OFDMA多载波、OFDM峰值速率（Mbit/s）15（5MHz）、30（10MHz）75（20MHz）小区间切换支持不支持调制方式上行：BPSK、QPSK、16QAM；下行：BPSK、QPSK、16QAM、64QAM多址方式OFDMA双工方式TDD、FDD增强型技术智能天线、MIMO、HARQ、AMC表2-2WiMax系统主要参数3．移动互联网2.2移动无线互联网

移动互联网（MobileInternet。MI）是移动通信和互联网融合的产物，通过智能移动终端，采用移动无线通信方式获取业务和服务的新兴业务，包含终端、软件和应用3个层面。终端层包括智能手机、平板电脑、电子书和MID等；软件层包括移动操作系统、中间件、数据库和安全软件等；应用层包括休闲娱乐类、工具媒体类、商务财经类等不同应用与服务。随着技术和产业的发展，将来LTE（长期演进）和NFC（近场通信）等网络传输层关键技术也将被纳入移动互联网的范畴内。1．移动通信终端设备2.3移动通讯终端

移动终端设备产品现在非常多，个人移动通信终端设备主要包括手机、掌上电脑、平板电脑、便携式计算机和GPS定位设备等。按照网络的不同，有GSM、CDMA、WCDMA和TD-SCDMA等；各种终端产品对使用者来说没有太大的区别，主要是运营商不同，包括中国移动、中国联通和中国电信；功能上大同小异，但外观上千差万别。2．移动终端设备的技术特征2.3移动通讯终端

移动终端设备不同于传统的固定办公设备，它有许多特殊的技术特征。典型的移动终端设备一般包括输入工具、一个以上的显示屏幕、一定的计算和存储能力以及独立的电源。移动设备的主要特性如下：（1）移动设备的显示屏幕小，而大多数设备使用多义键盘，通过按键来确定具体语义，操作起来比较麻烦，可操作性差。（2）移动设备都是依靠电池来维持的，而电池的使用期限很短。电池技术尽管一直在不停地发展，但容量还是一个限制因素。（3）移动设备内存和磁盘的容量比传统的固定设备要小很多。（4）移动设备的安全性较差。移动通信终端正逐渐向智能化方向发展，终端不仅是通信的工具，更是技术发展、市场策略和用户需求的体现，因此，受到移动互联网和物联网等大的战略发展方向的影响，移动通信终端将向通信终端融合化和各类物品通信化方向发展。2．移动终端设备的技术特征2.3移动通讯终端通信终端融合化以通信终端为基础，通过融合各类业务和功能，实现手机的多功能化各类物品通信化在物联网时代，通过嵌入式智能芯片和各类中间件技术，可以使物品和物品间进行通信，并实现人对物品的管理表2-3移动终端的发展趋势1．移动定位技术概述2.4移动定位技术

移动定位服务是从美国开始启动和发展起来的。1996，美国联邦通信委员会（FederalCommunicationsCommission，FCC）强制要求所有无线业务提供商，在移动用户发出紧急呼叫时，必须向公共安全服务系统提供用户的位置信息和终端号码，以便对用户实施紧急救援工作，并要求到2001年10月，67%的呼叫定位精度达到125m。此后，日本、德国、法国、瑞典、芬兰等国家纷纷推出各种各具特色的商用定位服务。（1）物理位置信息和抽象位置信息（2）相对位置和绝对位置（3）定位精度和定位准确度2．移动定位技术的分类2.4移动定位技术定位原理：无线定位技术通过对无线电波的一些参数进行测量，根据特定的算法判断被测物体的位置。测量参数一般包括无线电波的传输时间、幅度、相位和到达角等。定位精度取决于测量的方法。从定位原理的角度来看，定位技术大致可以分为3种类型：（1）基于三角关系和运算的定位技术

（2）基于场景分析的定位技术

（3）基于临近关系的定位技术3．基于移动网络的定位技术2.4移动定位技术基于移动网络的定位技术有以下几种：（1）基于CELL-ID的定位技术（2）到达时间TOA定位技术（3）到达时间差TDOA定位技术（4）增强型观测时间差E-OTD定位技术（5）角度达到AOA定位技术4．基于移动终端的定位技术2.4移动定位技术基于移动终端的定位技术有以下2种：（1）前向链路观测达到时间差OTDOA定位技术（2）基于GPS的定位技术图2—9GPS4颗卫星定位图5．常见移动定位技术的比较2.4移动定位技术定位技术定位精度覆盖率抗干扰性技术实现成本对无线网络的影响CELL-ID很低高好低无TOA高于CELL-ID高易受多输和NLOS干扰低无TDOA高于前两种高好于TOA弱于CELL-ID需TDOA测量和计算，成本高于前两种伪切换会影响无线系统容量EOTD高于TDOA高同TDOA对手机极端能力和存储容量要求较高需LMUAOA同TDOA高于TDOA易受多径和NLOS干扰测量角误差有时较大需安装阵列天线对系统容量有微弱影响OTDOA同TDOA高好于TOA弱于CELL-ID用户手机需升级对系统容量有微弱影响GPS高高易受气候及建筑物影响基站和手机都需安装GPS接收机降低网络容量GPA高于GPS高同上A-GPS最高高同上表2-4移动定位技术的比较2.5室内定位技术

随着数据业务和多媒体业务的快速增加，人们对定位与导航的需求日益增大，尤其在复杂的室内环境，如机场大厅、展厅、仓库、超市、图书馆、地下停车场、矿井等环境中，常常需要确定移动终端或其持有者、设施与物品在室内的位置信息。但是受定位时间、定位精度及复杂室内环境等条件的限制，比较完善的定位技术目前还无法很好地利用。因此，专家学者提出了许多室内定位技术解决方案，如A-GPS定位技术、超声波定位技术、蓝牙技术、红外线技术、射频识别技术、超宽带技术、无线局域网络、光跟踪定位技术及图像分析、信标定位、计算机视觉定位技术等。这些室内定位技术从总体上可归纳为几类，即GNSS（GlobalNavigationSatelliteSystem）技术（如伪卫星等），无线定位技术（无线通信信号、射频无线标签、超声波、光跟踪、无线传感器定位技术等），其他定位技术（计算机视觉、航位推算等），以及GNSS和无线定位组合的定位技术（A-GPS或A-GNSS）。1．室内GPS定位技术

当GPS接收机在室内工作时，由于信号受建筑物的影响而大大衰减，定位精度也很低，要想达到室外一样直接从卫星广播中提取导航数据和时间信息是不可能的。为了得到较高的信号灵敏度，就需要延长在每个码延迟上的停留时间，A-GPS技术为这个问题的解决提供了可能性。室内GPS技术采用大量的相关器并行地搜索可能的延迟码，同时也有助于实现快速定位。2.5室内定位技术2．室内无线定位技术

随着无线通信技术的发展，新兴的无线网络技术，如Wi-Fi、ZigBee、蓝牙和超宽带等，在办公室、家庭、工厂等得到了广泛应用。（1）红外线室内定位技术（2）超声波定位技术（3）蓝牙技术（4）射频识别技术（5）超宽带技术（6）Wi-Fi技术（7）ZigBee技术2.5室内定位技术1．基于移动蜂窝网络定