時間：2022-07-07 08:10:29
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在21世紀的前15年中，移動通信網絡越來越多地走到人們身邊，改造和影響著人們的生活。近年來，移動通信網絡的發展呈現兩個趨勢：1）移動設備的接入量和數據流量呈爆炸式增長，據美國思科公司預計，全球移動通信網絡的數據量在2020年將達到2010年的1000倍；2）接入移動通信網絡的移動設備由最初單一的移動電話向多樣化發展，譬如筆記本電腦、平板電腦、穿戴式設備等，這些設備對數據通信的要求截然不同。如何滿足移動設備的海量多樣化數據需求，是未來移動通信網絡的重大挑戰。
2當前WIFI技術簡介
在本節中，我們將對WIFI技術的物理層和MAC層技術進行簡介，并闡述當前WIFI技術在移動通信網絡下的局限性。
2.1WIFI技術的物理層和MAC層
WIFI技術的物理層采用OFDM技術，OFDM技術能夠最大限度地利用頻譜資源，從而達到高數據量傳輸。當前的WIFI標準主要工作在兩個頻段：2.4GHZ頻段和5GHZ頻段。在2.4GHZ頻段下，總可用頻譜帶寬為80MHZ，共有13個頻段可供利用，單個設備最多可以使用20M帶寬。在5GHZ頻段下，總可用頻譜帶寬為325MHZ，共有20個頻段可供利用，單個設備最多可以使用80M帶寬。可知，在5GHZ頻段下的可用帶寬資源較為豐富，因此，越來越多的WIFI設備開始工作在5GHZ頻段。WIFI技術的MAC層采用CSMA技術來為多用戶提供接入。CSMA技術的工作原理為：任何一臺設備在發送數據之前必須先對當前頻譜進行探測，若當前頻譜為空閑狀態則可以發送數據，否則進入等待模式并在等待結束后開始下一次探測。當網絡拓撲結構變得更加復雜時，MAC層還將應用RTS/CTS技術。
2.2當前WIFI技術在移動通信網絡下的局限性
WIFI技術雖然在物理層上能夠較為高效地利用頻譜資源，但在MAC層上，WIFI技術的CSMA由于成本的限制并不能高效地服務于多用戶數據，該瓶頸在設備接入量增加時變得尤為突出。由于同一頻段上同時最多只能有一對設備進行發送和接收，當設備增多時，大量設備將持續處于等待狀態，這導致數據傳輸的延遲增大，此類現象經常發生于人口密集的場所，譬如機場、火車站、體育場等。在未來，隨著可穿戴設備的飛速發展和物聯網的廣泛應用，現有WIFI技術必將無法支持與之相匹配的數據需求。因此，當前WIFI技術在移動通信網絡的飛速發展下存在很大的局限性。
3未來WIFI技術展望
經過第三節的分析可知，由于設計上的缺陷，WIFI技術必須要進行改變才能適應未來移動通信網絡的發展。在本節中，我們將介紹兩種對現有WIFI技術的改進方法。
3.1多用戶MIMO（MU-MIMO）技術
為了解決MAC層造成的用戶等待問題，多用戶MIMO技術希望通過利用多天線來分開多個終端設備，從而可以同時支持多個數據流的傳輸。隨著芯片制造技術的發展，多天線的制造成本顯著降低，因此，這項技術有望大量應用于未來WIFI設備中，從而有力解決在密集終端設備下的數據服務問題。
3.2超高頻率WIFI技術
在未來移動通信網絡中，某些設備需要超高速率的數據傳輸，譬如高清電視等，傳統的2.4GHZ頻段和5GHZ頻段的帶寬已不足以滿足這些設備的上述需求，因此，未來WIFI技術需要變得更加多樣化，其中，超高頻率WIFI技術可以工作在60GHZ頻段下，該頻段的可用頻譜帶寬為數GHZ，大大高于傳統的WIFI技術。實驗表明，該技術可以提供數GB每秒的數據傳輸，因而可以應用于未來高速率傳輸的終端設備。
4總結
4G移動網絡通信技術相比于3G具有很強的優越性，首先4G通信技術速度更加的快，第二代移動通信系統最高的傳輸速率是32kbps,第三代組高速率為2mbps，經專家科學預測第四代移動通訊技術最高可達100mbps速度。其次，4G移動網絡通信技術將實現高質量多媒體通信，第四代移動網絡通信技術比第三代覆蓋范圍更廣，質量更高，更能滿足人們對高分辨率的多媒體需要。最后，能夠為客戶提供多樣化的增值服務，4G是利用正教多任務分頻技術來實現數字音頻廣播等多樣化的增值服務，能夠更好地滿足使用者的多樣化的需要。
二、4G移動通信技術的安全缺陷
1、安裝的應用程序存在安全漏洞。
現階段網絡技術還處于不成熟階段，軟件中存在著許多的安全漏洞，網絡瀏覽器和其他應用程序很容易出現故障。很多人對4G網絡認識不清，對4G移動通信安全系統不了解，不正常的操作極易出現系統問題和死機現象導致信息的不安全和不完整。
2、病毒的破壞。
4G移動網絡通信技術雖然有很多的優勢，但它也跟其他網絡一樣懼怕病毒。病毒是安全系統的蛀蟲，當病毒入侵網絡系統后后不僅僅會對電腦網絡的傳輸途徑造成很大的破壞，而且會導致信號傳播中出現亂碼，妨礙信息的正確傳遞。
3、黑客的入侵。
黑客是指擁有高級知識的程序編輯人員，并且通過編程序來操作系統，利用電腦系統存在的漏洞非法的侵入他人系統，盜取他人的信息資料，非法獲得自身所需要的東西的人。黑客的入侵通常會導致系統安全的破壞，使他人利益損壞，對他人造成危害。
三、完善4G移動通信技術
4G系統是一個業務多種多樣的異構網絡，現有的3G安全方案加/解密匙的方法并不適用于4G系統。4G安全系統將是一種輕量的具有復合特點的能夠重復配置的系統。僅僅有防范和檢查作用的安全系統是不能完全保衛系統的安全的，建立能夠對病毒有一定的抵御能力和自動回復能力安全系統是非常必要的。所有的系統都會有一定的缺陷，一旦發生了信息的泄露將產生不可挽回的災難性的損失。人為的缺失和自然災害都會對網絡系統，造成毀滅性的災害。要在4G移動通信系統中加入系統容災技術，一些自然災害雖然會對通信系統產生危害但是在災難過后就能快速準確的恢復原有數據，保衛系統安全。作為最后數據屏障的數據備份系統，不能有失誤。要想保障數據不出現差錯，數據容災要選用兩個存儲器，這兩個存儲器內保存的內容雖然一致，但是他們兩個相互獨立一個出現問題不會直接影響另外一個，這兩個儲存器一個放在本地另外一個放在異地。它們通過IP連接在一起，是一個具有完整性、準確性、安全性的容災系統，二者同時為為本地的服務器服務，同時使用。要不斷地完善4G通信系統，無論是系統的硬件還是軟件都要全面升級，不斷地提升系統的安全性能。
四、小結
1.1OTN分層
OTN作為光層組織網絡的傳送網絡，整體可劃分為光通道層、光復用段層和光傳送段層三大子層機構，三大子層有機構成一系統建構，組構OTN技術支撐。其中，光通道層又由兩部分建構，OTUk和ODUk。OTUk即光通道傳送單元，ODUk即光通道數據單元。光通道傳送單元和光通道數據單元基本與SDH技術的段層和通道層兩部分相對應。所以，從OTN技術本質上來講，它打破了現存的SDHWDM的傳統優勢，是對傳統的更進一步、提升效能的繼承和創新，而且，OTN技術還擴展了對應業務傳送需求的組網功能。
1.2OTN優勢
OTN技術是對傳統組網技術的繼承、整合和創新，與已有的SDHWDM等傳送組網技術比較，它具有多元優勢：多種客戶信號封裝和透明傳輸。完美支持多種協議，大顆粒的帶寬復用、交叉以及配置。容量的可擴展性較強、強大的開銷和維護管理能力。FEC的糾錯能力較強、增強了組網和保護能力。
2OTN傳輸技術在移動網絡中的應用
2.1網絡組網架構
OTN組網總體網絡架構在移動網絡建設中存在不同的方式，當前整體分為省際干傳送線網、省內干傳送線網以及城域傳送網3大建構板塊。通過3大板塊的組網構建，OTN作為一種透明的信息網絡傳送平臺，能夠實現多元業務平臺提供的多元業務的統一傳送。
2.2OTN組網模型
2.2.1省與省之間的干線傳送網的組建模式
（1）網絡組建的拓撲模式
省級干線能夠傳送到省際干線傳送網旁邊的部分省份，光纜網絡傳輸的出口方向只有2個，通過對比得知其它省份光纜網傳輸的出口方向3個以上，可以根據光纜網絡拓撲采用網狀式的結構組建OTN傳輸網，外省的業務接入點通過環網來實現。
（2）網絡傳輸的波道規劃
如果一個節點需要擔任多方位傳輸的任務，那么在規劃它傳輸方向的波道時要根據它的業務流量和流向來確定，如果同一條線路使用了兩個不同方向的波道要將它們規劃到同一個交叉單元中，這樣可以有效地避免在外部跳纖來實現通道的連接。
2.2.2省內干線傳送網OTN組網
（1）組網拓撲
組網的業務特點：將省會城市的網絡節點作為中心，擔任匯聚和收集各地市業務節點。光纜網的業務特點：各地市的節點以省會城市的節點作為中心，且分布在各個環線之上。
（2）網絡波道規劃
ONT網絡組織的環形結構有以下特點：省會的城市節點呈現多維狀態，而一般的地市級節點只能支持兩維。
2.2.3城域傳送網OTN組網
城域傳送網OTN網絡結構不同的組建方式是根據網絡規模的大小來確定的，主要分為大規模形式的城域傳送網和中小規模形式的城域傳送網，下面舉例說明。
（1）組網模式的拓撲
從城域傳送網的整體來看，它的規模相對較大且核心的節點數量也比較多，整個網絡的業務量也大。在這種傳輸網絡中核心層是專門負責提供核心節點之間的中繼電路，同時也負責各種業務的調度，且能夠實現業務的大容量調度和多業務同時傳送的功能。
（2）網絡波道規劃
核心層和匯聚層可以組建獨立的網絡，在業務的初期可以根據實際情況只在核心層組建ONT傳輸網絡，在組織網絡結構的時候要充分地考慮光纜網絡的連通程度和業務的流量和流向，匯聚層采用環形組建形式，每個環可以接到兩個核心的節點之上。
3結語
關鍵詞：3G；技術；標準；發展
3G是國際電信聯盟(ITU)在1985年提出的工作在2000MHz頻段的系統。與第一代模擬移動通信和第二代數字移動通信系統相比，第三代的最主要特征是可提供移動多媒體業務。
13G技術概述
3G是“3rdGeneration”(第三代)的縮寫，即第三代移動通信系統(IMT-2000)，它是高速移動數據網絡通信領域的行業術語。狹義地講，3G就是指國際電信聯盟(ITU)確定的三大主流無線接口標準：W-CDMA(寬頻分碼多重存取)、CDMA2000(多載波分復用擴頻調制)和TDS-CDMA(時分同步碼分多址接入)。縱觀移動通訊系統的發展歷史，模擬移動手機被稱作“第一代”；數字移動手機被列入“第二代”；而其后的發展技術被稱作“第三代”。當前全球還存在多種第一代和第二代通訊系統，它們成為全球范圍內普及單一通訊終端設備的一個阻力。另外，3G技術面臨的最大挑戰是系統的標準化，如何能夠支持單一通訊終端設備可以在全球范圍內得到通用。3G技術的設計基礎是支持全系列的移動多媒體系統，其對多種數據速率提供靈活的支持，不僅可以傳送語音數據，還可以根據需要傳送視頻數據。使用3G網絡，我們可以傳輸需要高帶寬的應用數據，它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網頁瀏覽、電話會議、電子商務等多種信息服務。為了提供這種服務，無線網絡必須能夠支持不同的數據傳輸速度，也就是說在室內、室外和行車的環境中能夠分別支持至少2Mbps(兆字節/每秒)、384kbps(千字節/每秒)以及144kbps的傳輸速度。
23G發展的必然性
由于第二代（2G）系統頻譜資源的有限性、頻譜利用率的較低性、支持移動多媒體業務的局限性，以及2G系統之間的不兼容性，因而導致了系統的容量較小、難以滿足高速寬帶業務的需求和不能實現用戶全球漫游等不足，發展3G移動通信將是第二代移動通信前進的必然結果。
發展3G的原動力有市場驅動和技術驅動兩方面原因。從市場驅動方面看，發展3G可以滿足未來移動用戶容量的需求，并且可以提供移動數據和多媒體通信業務。從技術驅動上看，發展3G是更高頻譜效率的要求，是各大網絡兼容性的要求，是全球統一頻段、統一標準，全球無縫覆蓋，全球漫游的要求所決定的。
3G可使人們享受到更多的通信樂趣，除了獲得更清晰的話音業務外，還可以隨時隨地通過個人移動終端進行多媒體通信，比如上網瀏覽、多媒體數據庫訪問、實時股市行情查詢、可視電話、移動電子商務、交互游戲，無線個人隨身聽和視頻傳送等。3G移動電話將成為人們生活和工作的好幫手。33G的主要技術標準
在ITU確認的無線接口標準的基礎上，目前己經形成主要技術標準：有基于FDD方式的WCDMA和CD-MA2000、基于TDD方式的TD-SCDMA。
3.1WCDMA
由3GPP1的WCDMA方案與3GPP2的CDMA2000方案的直接擴頻(DS)部分融合而來，主要源于歐洲的ETSI和日本的ARIB標準化組織，主要倡導者有愛立信和諾基亞等公司。它的核心網基于GSM-MAP，通過網絡擴展方式提供基于ANSI-41的運行能力。WCDMA系統能同時支持電路交換業務(如PSTN.ISDN)和分組交換業務(如IP網)。該系統使用靈活的無線協議，可在一個載波內同時支持話音、數據和多媒體業務，并通過透明或非透明傳輸支持實時、非實時業務。
3.2CDMA2000
即3GPP2提交方案中的多載波(MC)方案，源于美國TIA(電話工業協會)的TR45.5標準，由美國高盛公司提出。CDMA2000是從CDMAOne發展而來，目的是為已有的CDMA運營商平滑升級到3G提供途徑，核心是Lucent，Motorola，Nortel和Qualcomm聯合提出的寬帶CDMAOne技術。主要特點是與現有的TIA/EIA-95-B標準向后兼容，并與IS-95B系統的頻段實現共享或重疊，使運營商可在IS-95B系統的基礎上平滑地過渡，保護已有投資。CDMA2000的核心網基于ANSI-41，但經網絡擴展方式；也可提供基于GSM-MAP核心網上的運行能力。
3.3TD-SCDMA
它是一種高性能和低成本的系統，是在TDD模式下，采用在周期重復的時間幀里傳輸基本的TDMA突發脈沖的工作模式(和GSM相同)，通過周期性地切換傳輸方向，在同一載波上交替地進行上下行鏈路傳輸。可以控制上下行的發送時間，發送時間段內不接受，接受時間段內不發送，且可靈活控制和改變發送和接受的時段長短比例。其優勢是上下行鏈路間的轉折點可因業務的不同而認識調整。對于因特網等非對等業務的數據傳輸，下行數據量遠大于上行數據量，可增加下行的時段時間，縮短上行的時段時間，以達到高效傳送非對等數據業務的目的，從而實現3G所要求的兩類業務(對稱的電路交換業務和非對稱的分組交換業務)。
43G系統面臨的主要問題
4.1多徑衰落
這存在于所有的移動通信系統中。無線電波在傳播過程中將發生折射、反射和散射，從而產生多條傳播路徑。不同路徑的信號到達接收機時，由于天線的位置、方向和極化不同，使接收信號的幅度、相位起伏變化，產生嚴重的衰落現象。為了保證通信質量，不得不增加信號功率，這就直接影響了系統的容量。
4.2時延擴展
不同路徑的信號有不同的傳播時延，當時延超過檢測脈沖寬度的10%時，脈沖間的干擾就明顯存在，從而限制了移動通信的數據速率。
4.3多址干擾
由于3G系統采用CDMA技術，即采用不同的擴頻碼字來區分用戶，這就要求各用戶的擴頻碼具有強自相關性和弱互相關性。但實際上各用戶間的互干擾不可能完全消失，所以CDMA系統是干擾受限系統，就是說來自本小區和鄰近小區用戶的干擾成了決定系統容量和性能的主要因素。多址干擾是3G系統所特有的一種干擾。
4.4遠近效應
在各移動臺均以相同功率發射信號時，基站接收到的近處移動臺發射的信號功率將遠大于遠處移動臺發射的信號功率。遠近效應就是指近處大功率信號對遠處小功率信號產生的很強的干擾。它也是一類多址干擾，不過在3G系統中這種多址干擾表現十分突出。
4.5體制問題
（1）實驗教學從屬于理論教學，實驗教學得不到足夠的重視，實驗是為驗證理論知識，理論教學和實踐教學相脫節；
（2）實驗內容陳舊，無法趕上移動通信新型器件和裝置的發展，缺乏新的實驗教學手段和方法；設備的更新換代比較慢，實驗的開展受到硬件實驗設備的限制，跟不上技術革新的步伐；
（3）驗證性實驗多，綜合性實驗以及創新性實驗少，在實驗方法上基本是簡單的模仿，學生被動學習，缺少積極的思維和創新，也沒有探索的目標和方向，沒有良好的實驗教學改革措施；
（4）在移動通信原理課程中，關于調制解調等有關內容偏重理論，太過抽象，枯燥乏味。受資金和儀器設備不足等實驗條件的限制以及學時較少的影響，很多移動通信原理實驗（例如正交頻分多路實驗）不能由學生實際動手完成，一些實驗內容僅僅能驗證理論課學習的內容，顯然對學生創新能力的培養是非常不利的。積極探索移動通信原理實驗教學的改革，嘗試開展仿真創新實驗教學，對于學生更好地學習移動通信原理課程，培養創新能力起著重要的作用。
2仿真教學的引入與創新能力的培養
傳統的移動通信原理課程理論教學，大多重在討論某種技術或算法的原理及其理論推導，以方便理解調制解調器原理和無線電波變換過程，從而加深信源編解碼和信道編解碼、無線電波發射與接收等知識的理解。在常規的實驗課上，對移動通信實驗原理的講解也要在黑板上書寫，既不夠形象、直觀，又比較呆板。由于有大量的波形分析內容，教師在黑板上畫圖也是一件比較困難的事情，而且學生不易理解。在傳統的設計性實驗中，學生常因受到固定的實驗設備的束縛而改變實驗設計思路，不可避免地存在錯誤和不足，致使電路調試費時費力，甚至引起元器件和儀器設備損壞，使實驗不能達到預期效果。因此，在移動通信原理實驗教學中引入仿真實驗，是對理論課教學的必要補充。學生可以充分利用仿真實驗軟件在數據采集、儲存、分析、處理、傳輸及控制等方面的強大功能，進行方案的論證、選定和電路的設計，可以方便地改變參數來調整電路，使之更好地接近設計要求，設計出較為理想的電路。學生還可以根據要求輸出電路的測試參量或波形，作為真實電路調試的依據和參考；可利用計算機進行不同的仿真操作，得到與使用實際實驗裝置進行真實實驗相同的結果。另外，一些較為復雜的移動通信創新性實驗和綜合性實驗，無法通過模擬實驗完成實驗課教學，但是通過引入仿真教學，便可以擴大實驗教學的維度、擴大了實驗教學的可操作性。移動通信是通信原理、高頻電路和信號處理的交叉學科，學生只通過理論教學很難理解學科交叉性，對移動通信原理的理解也不夠全面。通過引入仿真教學，既能加強學生對移動通信原理的認識，又能加強學生對實際電路的認識，為后續課程學習打下堅實的基礎。仿真實驗教學的引入，很好地支持了移動通信原理的學習，可以進行新技術的研究，拓展學生的工程意識，提高設計調試電路的靈活性，最大限度地發揮學生的創新思維，開闊學生的視野。
3仿真教學開展實例分析
3．1理論教學與正交調制解調分析
正交調制解調系統的原理是把整個可用信道頻帶B劃分為N個帶寬為f的子信道，把N個串行碼元變換為N個并行的碼元，將高速信號變換為低速的并行子數據流，分別調制這N個子信道載波進行同步傳輸，并在終端分開正交信號。信號的調制和解調實際是采用數字信號處理的方法來實現的。先將信號串并變換成低速支路，各支路的調制可以采用數字調制方式，然后進行快速傅里葉逆變換（IFFT）、快速傅里葉變換（FFT）來實現。
3．2正交頻分電路仿真實驗分析
通常在正交頻分電路分析中，往往會忽略講解和分析子載波調制快速傅里葉變換和反變換等內容。讓學生從理論公式推導中理解OFDM原理，并利用Matlab編程實現不同子載波數的調制信號，可以驗證對子載波數調制狀態的影響，進一步驗證理論公式并加深理解。可以用理論推導和實驗驗證兩種方法來理解調制。通過正交頻分各步驟的波形圖，形象地描繪信號調制解調的過程，逼真地顯現出真實信號傳輸變化的實時動態過程。
（1）確定參數。假設參數為：子載波數為8，FFT長度為8，符號速率、比特率、保護間隔長度為2，信噪比12，插入導頻數。基本的仿真可以不插入導頻，導頻數可以為0。通過運行仿真及修改參數設置，教師可引導學生逐步實驗，觀察分析仿真結果并給出結論。通過示波器模塊可以直觀地觀察到二進制隨機信源。
（2）產生數據。使用隨機數產生器產生二進制數據。可以將原序列化為16進制的碼元圖，通過改變數據率觀察仿真波形。
（3）子載波調制。利用Matlab工具仿真實現BPSK、QPSK、16QAM、64QAM等4種調制方式。按照星座圖，將每個子信道上的數據映射到星座圖點的復數表示。通過改變支路不同的調制方式，觀察到仿真波形，每次課都會有各式各樣新的實驗波形，可以直觀地觀察到二進制隨機信源，以及將一路高速數據轉換成多路低速數據的波形。
（4）IFFT運算。對上一步得到的同相分量和正交分量進行IFFT運算。為便于理解，可采用仿真軟件直觀地表現子信道上的數據與OFDM符號之間傅里葉逆變換關系。當子信道的脈沖為矩形脈沖時，具有sinc函數形式的頻譜。當改變系統（N）時，OFDM功率譜形狀也隨之改變。
（5）加入保護間隔，加入噪聲。由IFFT運算后的每個符號的同相分量和正交分量分別轉換為串行數據，并將符號尾部G長度的數據加到頭部，構成循環前綴。
（6）并串轉換。將每個符號分布在子信道上的數據還原為一路串行數據。
（7）FFT運算。對每個符號的同相分量和正交分量按照（Ich＋Qch×i）進行FFT運算。由于噪聲和信道的影響，接收端收到的每個子信道上的數據，映射到星座圖不再是嚴格的發送端的星座圖。將得到的星座圖上的點按照最近原則判決為原星座圖上的點，并按映射規則還原為一組數據。利用以上設計的信號，在Matlab中編程實現該信號的調制，畫出調制前后信號的時序圖。此時，學生容易理解此種調制方式為何IFFT被稱調制。在此基礎上，學生通過理論分析以及Matlab實驗畫圖驗證，進一步加深了對正交頻分電路的理解。
4結束語
1.1移動通信技術特征和優勢
第一，移動網絡覆蓋面廣，使用方式靈活，擴展性比較好，在使用過程中用戶可以隨時隨地地連接到移動網絡中去，沒有其它硬件軟件設備需求，方便快捷地讓用戶實現網絡擴容；第二，移動網絡的價格相對而言是比較便宜的，移動網絡在建設、維護、擴容等方面都是公開透明的，是值得信賴的網絡；第三，移動網絡在使用上更為方便。移動網絡通過終端提供給用戶豐富多彩的軟件設施，滿足用戶的各種需求，新的移動智能通信終端更是不僅僅在臺式電腦和筆記本電腦上使用，已經融入到我們生活的點點滴滴中來。
1.2移動通信技術在檢察業務中的應用
隨著移動通信網絡的不斷發展壯大，我國政府也積極地推動電子政務，將移動通信技術應用與高新的電子政務結合起來，不但減少了政府工作人員的工作負擔，還提高了政府的工作水平和效率；檢察機關也在大力發展現代信息系統，主要表現在以下幾個方面：一是在外出辦案時，一些辦案場所比如說看守所之類的對嫌疑人進行詢問時，移動信息技術可以直接對現場進行監管，提高了工作的效率；二是在偵查指揮方面，移動通信技術可以實現上下級之間的任務分派、指揮、詢問等等，可以將現場情況直接轉達到指揮中心，方便了集中的部署和指揮。三是在遠程協助方面，專家可以通過移動通信網絡對相關的操作進行遠程協助；特別是在一些重大審訊現場等場合，專家可以通過語音、視頻等方式進行遠程指導。四是在視頻會議方面，檢察機關可以通過視頻方式進行提審、工作匯報、在線學習等等，不同地區的人員也可以實現共同會議。五是在無線監控方面，對于那些不方便鋪設有線網絡的地區可以通過無線網絡進行覆蓋，通過無線網絡對這些地方進行監督管理，提高工作的效率與水平。
2移動通信技術在檢察信息化應用中的發展
2.1更新思維方式，突破觀念壁壘
當前我國政府和許多機構雖然開始實施移動通信技術的應用，也取得了一定的成效，但是我們必須看到，這些移動通信技術的應用仍處于初級階段，規模小，普及率低，沒有從根本上轉變機構的工作方式和方法，因此，我們必須鼓勵相關人員學習新技術、開拓新思潮、轉變新思路，創新工作方法，提高移動通信技術在工作生活的利用率。
2.2完善制度機制，統一標準規范
如今，移動通信技術并沒有統一標準，不能兼容使用，帶來很嚴重的資源浪費現象，政府采購限制、入網許可限制、安全保密限制、技術壁壘、標準真空、標準重疊等更是層出不窮。一方面，在政府機關移動通信應用上，我國政府進行了各種限制，沒有采取合理的引導措施；另一方面，如今我國各通信運營商采用了完全自由的3G技術路線，如TD-SCDMA、CDMA2000、WCDMA等。
2.3加強技術研究，注重信息安全
檢察機關信息化應用將會和公民的隱私、社會公平和安全問題聯系在一起，移動應用安全性、可靠性研究，對提升檢察機關移動應用系統信息安全保障能力、保障檢察信息化與信息安全協調發展具有重要的理論意義和實踐價值。在檢察機關中，信息化建設是重中之重。因此，必須從我國的實際情況出發，立足根本，利用當前越來越先進的移動通信技術，不斷提高我國檢察機關的能力與水平，不斷增強我國檢察機關的管理與技術能力，保障我國的檢察工作更為順利的展開。
3結語
關鍵詞4G移動通信；OFDM；MUD；IPv6
1引言
第三代移動通信系統是能夠滿足國際電聯提出的IMT-2000PFPLMTS系統標準的新一代移動通信系統，要求具有很好的網絡兼容性，能夠實現全球范圍內多個不同系統間的漫游，不僅要為移動用戶提供話音及低速率數據業務，而且要提供廣泛的多媒體業務。根據ITU的標準，世界各大電信公司聯盟均己提出了自己的第三代移動通信系統方案，主要有W-CDMA、CDMA2000、TD-CDMA以及我國提出的擁有自主知識產權的TD-SCDMA。但3G也存在以下幾方面的局限性：
不能支持較高的通信速率。3G雖然標稱能達到2Mbit/s的速率，但平均速率只能達到384kbit/s。盡管目前3G增強型技術不斷發展，但其傳輸速率還有差距。
不能提供動態范圍多速率業務。由于3G空中接口主流的三種體制WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA所支持的核心網不具有統一的標準，難以提供具有多種QoS及性能的多速率業務。
不能真正實現不同頻段的不同業務環境間的無縫漫游。由于采用不同頻段的不同業務環境，需要移動終端配置有相應不同的軟、硬件模塊，而3G移動終端目前尚不能實現多業務環境的不同配置。由于3G系統以上的局限性，目前，很多公司已經開始著手4G概念通信系統的研究。本文主要介紹4G概念通信的技術特點以及可能采用的關鍵技術。
24G概念通信技術特點
目前，業界專業人士對4G概念移動通信系統的共識主要有以下幾點：
a)用戶可以在任何地點、任何時間以任何方式不受限地接入網絡中來；
b)移動終端可以是任何類型的；
c)用戶可以自由地選擇業務、應用和網絡；
d)可以實現非常先進的移動電子商務；
e)新的技術可以非常容易地被引入到系統和業務中來。
根據以上描述，未來的4G系統應具備以下的基本條件。
(1)具有很高的數據傳輸速率。對于大范圍高速移動用戶(250km/h)，數據速率為2Mbit/s;對于中速移動用戶(60km/h)，數據速率為20Mbbit/s;對于低速移動用戶(室內或步行者)，數據速率為100Mbit/s。
(2)實現真正的無縫漫游。4G移動通信系統實現全球統一的標準，能使各類媒體、通信主機及網絡之間進行“無縫連接”，真正實現一部手機在全球的任何地點都能進行通信。
(3)高度智能化的網絡。采用智能技術的4G通信系統將是一個高度自治、自適應的網絡。采用智能信號處理技術對信道條件不同的各種復雜環境進行結合的正常發送與接收，有很強的智能性、適應性和靈活性。
(4)良好的覆蓋性能。4G通信系統應具有良好的覆蓋并能提供高速可變速率傳輸。對于室內環境，由于要提供高速傳輸，小區的半徑會更小。
(5)基于IP的網絡。4G通信系統將會采用IPv6，IPv6將能在IP網絡上實現話音和多媒體業務。
(6)實現不同QoS的業務。4G通信系統通過動態帶寬分配和調節發射功率來提供不同質量的業務。
34G概念通信關鍵技術探討
（1）正交頻分復用（OFDM）技術
第四代移動通信系統主要是以OFDM為核心技術。OFDM技術實際上是多載波調制的一種。其主要思想是：將信道分成若干正交子信道，將高速數據信號轉換成并行的低速子數據流，調制在每個子信道上進行傳輸。正交信號可以通過在接收端采用相關技術來分開，這樣可以減少子信道之間的相互干擾。每個子信道上的信號帶寬小于信道的相關帶寬，因此每個子信道可以看成平坦性衰落，從而可以消除符號間干擾。而且由于每個子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分，信道均衡變得相對容易。
OFDM技術之所以越來越受關注，是因為OFDM有很多獨特的優點：
a)頻譜利用率高，頻譜效率比串行系統高近一倍。OFDM
信號的相鄰子載波相互重疊，其頻譜利用率可以接近Nyquist
極限。
b)抗衰落能力強。OFDM把用戶信息通過多個子載波傳輸，這樣在每個子載波上的信號時間就相應地比同速率的單載波系統上的信號時間長很多倍，從而使OFDM對脈沖噪聲和信道快衰落的抵抗力更強。
c)適合高速數據傳輸。OFDM自適應調制機制使不同的子載波可以按照信道情況和噪聲背景的不同使用不同的調制方式。當信道條件好的時候，應采用效率高的調制方式；而當信道條件差的時候，則應采用抗干擾能力強的調制方式。再有，OFDM加載算法的采用，使得系統可以把更多的數據集中放在條件好的信道上以高速率進行傳送。因此，OFDM技術非常適合高速數據傳輸。
d)抗碼間干擾(ISI)能力強。碼間干擾是數字通信系統中除噪聲干擾之外最主要的干擾，它與加性的噪聲干擾不同，是一種乘性干擾。造成碼間干擾的原因有很多，實際上，只要傳輸信道的頻帶是有限的，就會造成一定的碼間干擾。OFDM由于采用了循環前綴，故對抗碼間干擾的能力很強。
（2）智能天線技術
智能天線采用了空時多址（SDMA）的技術，利用信號在傳輸方向上的差別，將同頻率或同時隙、同碼道的信號進行區分，動態改變信號的覆蓋區域，將主波束對準用戶方向，旁瓣或零陷對準干擾信號方向，并能夠自動跟蹤用戶和監測環境變化，為每個用戶提供優質的上行鏈路和下行鏈路信號從而達到抑制干擾、準確提取有效信號的目的。這種技術具有抑制信號干擾、自動跟蹤及數字波束等功能，被認為是未來移動通信的關鍵技術。
目前，智能天線的工作方式主要有全自適應方式和基于預多波束的波束切換方式。全自適應智能天線雖然從理論上講可以達到最優，但相對而言各種算法均存在所需數據量、計算量大、信道模型簡單、收斂速度較慢，在某些情況下甚至出現錯誤收斂等缺點，實際信道條件下，當干擾較多、多徑嚴重，特別是信道快速時變時，很難對某一用戶進行實際跟蹤。在基于預多波束的切換波束工作方式下，全空域被一些預先計算好的波束分割覆蓋，各組
權值對應的波束有不同的主瓣指向，相鄰波束的主瓣間通常會有一些重疊，接收時的主要任務是挑選一個作為工作模式，與自適應方式相比它顯然更容易實現，是未來智能天線技術發展的方向。
（3）無線鏈路增強技術
可以提高容量和覆蓋的無線鏈路增強技術有：分集技術，如通過空間分集、時間分集(信道編碼)、頻率分集和極化分集等方法來獲得最好的分集性能；多天線技術，如采用2或4天線來實現發射分集，或采用多輸入多輸出(MIMO)技術來實現發射和接收分集。MIMO技術是指利用多發射、多接收天線進行空間分集的技術，它采用的是分立式多天線，能夠有效的將通信鏈路分解成為許多并行的子信道，從而大大提高容量。信息論已經證明，當不同的接收天線和不同的發射天線之間互不相關時，MIMO系統能夠很好地提高系統的抗衰落和噪聲性能，從而獲得巨大的容量。在功率帶寬受限的無線信道中，MIMO技術是實現高數據速率、提高系統容量、提高傳輸質量的空間分集技術。
（4）軟件無線電（SDR）技術
在4G系統中，若要實現“任何人在任何地點以任何形式接入網絡”的理想通信方式，則至少需要保證移動終端能夠適合各種類型的空中接口，能夠在各類網絡環境間無縫漫游，并可以在不同類型的業務之間進行轉換。這就意味著在4G系統中，軟件將會變得非常復雜。為此，專家們提議引入軟件無線電技術，軟件無線電是近幾年隨著微電子技術的進步而迅速發展起來的新技術，它以現代通信理論為基礎，以數字信號處理為核心，以微電子技術為支持。軟件無線電概念一經提出，就受到各方的極大關注，這不僅是因為軟件無線電概念新技術先進、發展潛力大，更為重要的是它潛在的市場價值也是極具吸引力的。軟件無線電強調以開放性最簡硬件為通用平臺，盡可能地用可升級、可重配置的不同應用軟件來實現各種無線電功能的設計新思路。其中心思想是：構造一個具有開放性、標準化、模塊化的通用硬件平臺，將工作頻段、調制解調類型、數據格式、加密模式、通信協議等各種功能用軟件來完成，并使寬帶A/D和D/A轉換器盡可能靠近天線，以研制出具有高度靈活性、開放性的新一代無線通信系統。在4G眾多關鍵技術中，軟件無線電技術是通向未來4G的橋梁。由于各種技術的交迭有利于減少開發風險，所以未來4G技術需要適應不同種類的產品要求，而軟件無線電技術則是適應產品多樣性的基礎，它不僅能減少開發風險，還更易于開發系列型產品。此外，它還減少了硅芯片的容量，從而降低了運算器件的價格，其開放的結構也會允許多方運營的介入。
（5）多用戶檢測技術
4G系統的終端和基站將用到多用戶檢測技術以提高系統的容量。多用戶檢測技術的基本思想是：把同時占用某個信道的所有用戶或部分用戶的信號都當作有用信號，而不是作為噪聲處理，利用多個用戶的碼元、時間、信號幅度以及相位等信息聯合檢測單個用戶的信號，即綜合利用各種信息及信號處理手段，對接收信號進行處理，從而達到對多用戶信號的最佳聯合檢測。它在傳統的檢測技術的基礎上，充分利用造成多址干擾的所有用戶的信號進行檢測，從而具有良好的抗干擾和抗遠近效應性能，降低了系統對功率控制精度的要求，因此可以更加有效地利用鏈路頻譜資源，顯著提高系統容量。
現有的多用戶檢測算法在計算復雜度與處理時延問題上存在不足，且算法中一些參數(頻率、幅度、定時、相位等)估計有誤時，會使得相關矩陣產生較大偏差，導致整個系統性能急劇下降。另一方面，當前的MUD算法只考慮了同小區內的干擾，而沒有考慮相鄰小區間的同頻率用戶干擾。一般的多用戶檢測研究都假設用戶數據是獨立等概率的，沒有考慮信道編碼的影響，現在組合信道編碼和多用戶檢測的研究受到越來越多的重視。另外，目前的研究方向還包括多速率多用戶檢測和多用戶檢測與空時二維信號處理、多載波調制、功率控制等技術的結合。
（6）IPv6技術
4G通信系統選擇了采用基于IP的全分組方式傳送數據流，因此IPv6技術將成為下一代網絡的核心協議。選擇IPv6協議主要基于以下幾點考慮：
a)巨大的地址空間。在一段可預見的時期內，它能夠為所有可以想像出的網絡設備提供一個全球惟一的地址。
b)自動控制。IPv6還有另一個基本特性就是它支持無狀態和有狀態兩種地址自動配置方式。無狀態地址自動配置方式是獲得地址的關鍵。在這種方式下，需要配置地址的節點使用一種鄰居發現機制來獲得一個局部連接地址。一旦得到這個地址之后，它將用另一種即插即用的機制，在沒有任何人工干預的情況下，獲得一個全球惟一的路由地址。
c)服務質量。服務質量(QoS)包含幾個方面的內容。從協議的角度看，IPv6與目前的IPv4具有相同的QoS，但是IPv6能提供不同的服務。這些優點來自于IPv6報頭中新增的字段“流標志”。有了這個20位長的字段，在傳輸過程中，中國的各節點就可以識別和分開處理任何IP地址流。盡管對這個流標志的準確應用還沒有制定出有關標準，但將來它無疑將用于基于服務級別的新計費系統。
d)移動性。移動IPv6在新功能和新服務方面可提供更大的靈活性。每個移動設備設有一個固定的家鄉地址，這個地址與設備當前接入互聯網的位置無關。當設備在家鄉以外的地方使用時，通過一個轉交地址即可提供移動節點當前的位置信息。移動設備每次改變位置都要將它的轉交地址告訴給家鄉地址和它所對應的通信節點。
4結束語
4G移動通信系統目前還只是一個基本概念，4G網絡的定義仍然還不明確，IEEE等標準化組織仍處于制定標準和規范的過程中。但是融合現有的各種無線接入技術的4G系統將成為一個無縫連接的統一系統，實現跨系統的全球漫游及業務的可攜帶性，是滿足未來市場需求的新一代的移動通信系統，它將幫助我們實現充滿個性化的通信夢想。
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1.無線或有線鏈路上存在的安全問題
有線鏈路網絡和無線網絡共同構成了我們生活中所使用的網絡系統,在Internet和無線網絡快速進步的今天,他們的緊密的結合在一起,都為4G移動通信提供著支持和服務,復雜的4G移動通信技術在使用的過程中存在著很多的風險,無線和有線網絡也同樣在眾多的安全威脅下提供著服務,主要表現為:(1)移動性:無線終端設備會在移動的過程中享受不同子網絡的服務,不是固定于某一個網絡下。(2)容錯性:減少因無線網絡結構不同而造成的差錯。(3)多計費:在無線網絡使用過程中,均是通過運營商來實現對接的,然而有些網絡運營商通過網絡隨意加收客戶的使用費用等等。(4)安全性:攻擊者的竊聽、篡改、插入或刪除鏈路上的數據。
2.移動終端存在的安全問題
4G網絡逐漸的已投入使用,用戶們通過4G移動終端實現相互間的交流也更為密切,惡意軟件及病毒也隨著交流而流竄,使得它們的破壞力度和范圍都有所擴大,使得移動終端系統遭受嚴重打擊,甚至有關機或失靈等現象的出現。
3.網絡實體上存在的安全問題
網絡實體身份認證問題,包括接入網和核心網中的實體,無線LAD中的AP和認證服務器等。主要存在的安全威脅如下:(1)目前的網絡攻擊者利用多種手段,類型也是多樣化,讓網上用戶防不勝防。但他們多半都有一個共同特點就是扮演合法用戶使用網絡服務,這樣一來,網絡監管方面也無法察覺,用戶這邊更是沒有任何戒備,使得他們有很大的機會接近用戶并進行各種騷擾和不良信息的。(2)無線網相對于寬帶而言,它的接口數量有限,而且信號不穩定,容易受其他因素的干擾,這也就為攻擊者提供了一個進入的漏洞,安全隱患的可能性也隨之大大增強。(3)目前的的搜索功能可謂是越來越強大,尤其是“人肉搜索”,讓用戶的個人隱私等一再受到侵犯,這些攻擊者一般都具有良好的計算機技術水平,對網絡系統的運行了如指掌,很容易非法竊取用戶信息,并展開下一步的追蹤。(4)網絡用戶不肯承認他們使用的服務和資源,使進一步網絡實體的認證增加了難度,這是用戶可以逃避和不像曝光的行為,其實這樣做只會給自己增加麻煩,到時遇到問題也很難得到有效處理。
二、:請記住我站域名4G通信安全措施
1.要建立適合未來移動通信系統的安全體系機制
主要有(1)可協商機制:移動終端和無線網絡能夠自行協商安全協議和算法。(2)可配置機制:合法用戶可配置移動終端的安全防護措施選項。(3)多策略機制:針對不同的應用場景提供不同的安全防護措施。(4)混合策略機制:結合不同的安全機制,如將公鑰和私鑰體制相結合、生物密碼和數字口令相結合。一方面,以公鑰保障系統的可擴展性,進而支撐兼容性和用戶的可移動性
2.對于無線接入網一般可采取的安全措施如下。
(1)安全接入。無線接入網通過自身安全策略或輔助安全設備提供對可信移動終端的安全接入功能。防止非可信移動終端接入無線接入網絡。(2)安全傳輸。移動終端與無線接入網能夠選擇建立加密傳輸通道,根據業務需求,從無線接入網、用戶側均能自主設置數據傳輸方式。(3)身份認證。在移動終端要接入無線網絡之前,要通過一個可靠的中間機構的認證,確保雙方身份的真實性和可靠性。(4)訪問控制。無線接入網可通過物理地址過濾、端口訪問控制等技術措施進行細粒度訪問控制策略設置。(5)安全數據過濾。在多媒體等應用領域,都可以通過數據過濾技術,對想要接入到網絡中的非法數據進行攔截,阻止其進行到內部系統及核心網絡,實現無線網絡的安全性。
3.提高效率
網絡終端的運行效率的提升,最主要就是減少信息量的流通,減少客戶端的工作量,不使計算機長期處于超負荷的工作狀態中,盡量減少時間的拖延,那么安全協議當中交互的信息量的數額的限定對提高網絡運行效率就有一定幫助。
1.動畫藝術與平面設計藝術都是一種主觀創造性很強的藝術形式動畫藝術與平面設計藝術不僅強調主觀創造性，更強調客觀的、基本的合理性，但又不失所要表達的幽默感和夸張性，巧妙而抽象的形象及豐富的聯想空間。德國招貼設計大師崗特·蘭堡用視覺形象語言說話，追求畫面的韻律感、層次感，用最簡單的視覺形象表達最深刻的內涵；他的作品追求平面之外的視覺效果，給視覺世界帶來了新的力量和生機。他更加強調自我意識和對生活的領悟，在視覺效果上追求視覺沖擊力，強調平面效果的突破。例：《和圖》中書上的手有只筆，這只筆將書的一維空間向整幅畫面的三維空間轉化，自然而有力。筆在背景上寫出出版社的名字，宣傳意味油然而生，這種視覺的空間轉換自然地引導觀賞者的視線開始流動最終定格在下面的字母上。這種視覺引導式的宣傳方法讓人過目難忘。并且將光線巧妙地運用在書籍的投影上，似乎書籍由內向外透著一股亮光。書上的窗戶是將書從平面轉換到空間的一個過渡，這些過渡讓人們更想探尋亮光后面的另一個空間是為一個出版社設計的招貼，圖中的書被手握住，這只手由平面轉向立體，書似乎懸浮在空中并投下陰影，營造出一種失重的空間感。它傳達了把握住了知識就擁有了力量的設計理念。《1945年的勝利》，《“UCC”咖啡館海報》，是日本的視覺大師福田繁雄的作品簡潔、幽默、巧妙并深刻，常以簡練的線和面構成，具有強烈的視覺張力，他把所想表現的事物通過異質同構、視錯覺等理念，以視覺符號的形式重現在其海報作品上，并將這些原理以客觀和風趣的形式呈現，使簡潔的圖形成為信息傳遞的媒介，由此其設計作品兼具了藝術性與精神性的內涵。一部好的動畫或者一幅好的平面設計作品都不需要太多的語言描述，通過畫面已完全可以表達出所要傳達的信息。在動畫制作中，表現人物面部表情的夸張和變形，又符合基本常理的客觀規律,是塑造出人物性格和人物精神面貌及情感的關鍵。
2.表情就是情感的形象，經過藝術加工,提煉,概括,抽象化后,使所塑造的形象更具代表性,這和平面設計的主動創造性非常相象,并且也是動畫最吸引人的特點之一。當人生氣憤怒訓斥別人的時候,兩只眼睛瞪大,直立,兩個眼球會向兩個內眼角拉近,兩只耳朵上聳,鼻翼變大向上收攏,嘴部張大并被拉長,上牙齒外露,這樣更能感覺到這個人憤怒到極點,粗聲大氣的說話.整個人的面部表情肌肉都被繃緊,并且多采用正面.當人很幸福,很滿足的時候,整個面部表情很放松,臉形呈圓形,嘴也呈一個圓弧形,嘴角上翹,兩只眼睛很平緩的看向一旁,下頜上收,頭部略傾斜；或刻畫人高傲時,人的頭上昂,只看到鼻子往下的部分,鼻孔朝人,兩嘴角下拉,嘴是向下彎曲的圓弧，在夸大后的人物表情及造型使他們更具有特定的氣質。這使我想到了蒂姆·伯頓導演的動畫片《僵尸新娘》，每一個人物的夸張造型準確傳達出每個人物的性格特征，維克多未來的妻子，維多利亞的母親是一個沒落的貴族階級，還以女兒的婚姻獲得資產，但仍保持自己的高傲、冷漠的樣子，走起路來昂首挺胸，兩個眼珠向上看，嘴角下耷，發髻梳的很高，和頭的比例差不多，這種夸張再好不過。而且動畫里的主角人物整個身體被拉長，四肢細長，人的下頜細尖，人物的眼睛變大。蒂姆·伯頓的《圣誕夜驚魂》也采用身體被拉長，四肢細長，人的下頜細尖，人物的眼睛變大，還有場景設計也是經過加工，提升，處理的房子及樹木都有一種高聳的感覺，和動畫的整體設計感覺和諧一致。通過以上可以看出，平面設計藝術和動畫藝術的共同特點就是對事物的重新再創造，經過抽象變形重新提取重要的元素表達最具特征的效果。這種特征直接可以從平面設計中體會到，在動畫中雖然體現的不是很直接，主要是因為人們感覺動畫里的人物就應該是那個樣子，至于為什么是那個樣子，他們沒有想過，而人們經常會說那一部動畫片“有意思”，其實“有意思”足以說明動畫片有它獨特的創造性，只不過人們很少關心罷了，但從動畫的定義中可以明顯看出，動畫是作者主觀意圖想象創造的動態形象，而他的主觀想象，創造即是與設計一樣的重新組合再創造。
二、平面設計藝術與動畫藝術表現形式的多樣性
1.平面設計藝術與動畫藝術都可以運用各種材料表現達到所想要的效果，在平面中可以手繪，印刷，拼貼，電腦制作，甚至是三維。在動畫中可以是傳統形式的，黏土形式的，布袋式的，提線式的，水墨形式的，或者是電腦制作的等等。雖然它們的形式變化多樣，但仍不失去自己的藝術形式特有的特征，相反，更豐富了它們的創造性，并且也融合了其他的藝術形式，使所表現的空間更廣泛。波蘭招貼藝術家特拉伯可夫斯基的作品運用了圖形的正負形相結合的手法，使畫面產生強烈的對比。英國黏土形式的動畫片《小雞快跑》，運用了擬人和夸張手法，使小雞們的形象鮮活、生動。布袋形象的動畫片《阿凡提》,其人物造型恰到好處。阿凡提的造型帶有濃郁的西域人物風格特點,他的衣著打扮,他的頭飾,及人物的面部造型,留著一綹山羊須。