移动通信技术概念篇(1)

关键词 4G技术 移动通信 电信

中图分类号：TN916.2 文献标识码：A

0引言

由于采用不同频段的不同业务环境，需要移动终端配置有相应不同的软、硬件模块，而3G移动终端目前尚不能实现多业务环境的不同配置。由于3G系统以上的局限性，目前，很多公司已经开始着手4G 概念通信系统的研究。本文主要介绍4G概念通信的技术特点以及可能采用的关键技术。

1 4G概念通信技术特点

目前，业界专业人士对4G概念移动通信系统的共识主要有以下几点：

（1） 具有很高的数据传输速率。对于大范围高速移动用户（250km/h），数据速率为2 Mbit/s；对于中速移动用户（60km/h），数据速率为20 Mbbit/s；对于低速移动用户（室内或步行者），数据速率为100 Mbit/s。

（2） 实现真正的无缝漫游。4G 移动通信系统实现全球统一的标准，能使各类媒体、通信主机及网络之间进行“无缝连接”，真正实现一部手机在全球的任何地点都能进行通信。

（3） 高度智能化的网络。采用智能技术的4G 通信系统将是一个高度自治、自适应的网络。采用智能信号处理技术对信道条件不同的各种复杂环境进行结合的正常发送与接收，有很强的智能性、适应性和灵活性。

（4） 良好的覆盖性能。4G 通信系统应具有良好的覆盖并能提供高速可变速率传输。对于室内环境，由于要提供高速传输，小区的半径会更小。

（5） 基于IP 的网络。4G通信系统将会采用IPv6，IPv6将能在IP 网络上实现话音和多媒体业务。

（6） 实现不同QoS 的业务。4G 通信系统通过动态带宽分配和调节发射功率来提供不同质量的业务。

2 4G概念通信关键技术探讨

（1）正交频分复用（OFDM ）技术

第四代移动通信系统主要是以OFDM为核心技术。OFDM 技术实际上是多载波调制的一种。其主要思想是：将信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开，这样可以减少子信道之间的相互干扰。每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽，因此每个子信道可以看成平坦性衰落，从而可以消除符号间干扰。而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分，信道均衡变得相对容易。

OFDM技术之所以越来越受关注，是因为OFDM 有很多独特的优点：

①频谱利用率高，频谱效率比串行系统高近一倍。OFDM信号的相邻子载波相互重叠，其频谱利用率可以接近Nyquist极限。

②抗衰落能力强。OFDM把用户信息通过多个子载波传输，这样在每个子载波上的信号时间就相应地比同速率的单载波系统上的信号时间长很多倍，从而使OFDM 对脉冲噪声和信道快衰落的抵抗力更强。

③适合高速数据传输。OFDM 自适应调制机制使不同的子载波可以按照信道情况和噪声背景的不同使用不同的调制方式。当信道条件好的时候，应采用效率高的调制方式；而当信道条件差的时候，则应采用抗干扰能力强的调制方式。再有，OFDM 加载算法的采用，使得系统可以把更多的数据集中放在条件好的信道上以高速率进行传送。因此，OFDM 技术非常适合高速数据传输。

（2）智能天线技术

智能天线采用了空时多址（SDMA）的技术，利用信号在传输方向上的差别，将同频率或同时隙、同码道的信号进行区分，动态改变信号的覆盖区域，将主波束对准用户方向，旁瓣或零陷对准干扰信号方向，并能够自动跟踪用户和监测环境变化，为每个用户提供优质的上行链路和下行链路信号从而达到抑制干扰、准确提取有效信号的目的。这种技术具有抑制信号干扰、自动跟踪及数字波束等功能，被认为是未来移动通信的关键技术。

（3）无线链路增强技术

可以提高容量和覆盖的无线链路增强技术有：分集技术，如通过空间分集、时间分集（信道编码）、频率分集和极化分集等方法来获得最好的分集性能；多天线技术，如采用2或4天线来实现发射分集，或采用多输入多输出（MIMO）技术来实现发射和接收分集。MIMO技术是指利用多发射、多接收天线进行空间分集的技术，它采用的是分立式多天线，能够有效的将通信链路分解成为许多并行的子信道，从而大大提高容量。

3结束语

4G移动通信系统目前还只是一个基本概念，4G网络的定义仍然还不明确，IEEE等标准化组织仍处于制定标准和规范的过程中。但是融合现有的各种无线接入技术的4G系统将成为一个无缝连接的统一系统，实现跨系统的全球漫游及业务的可携带性，是满足未来市场需求的新一代的移动通信系统，它将帮助我们实现充满个性化的通信梦想。

参考文献

移动通信技术概念篇(2)

由于高职高专生基础比本科生要差些,按照以上的实验设备与内容来开设现代移动通信实验课,及高职高专的“现代移动通信”的教材开设这一门课程,教学效果不佳。体现在以下几方面:

(1)高职高专教材考虑到学生基础和理解能力较差的特点来编写,所以教材一般只是阐述现代移动通信的基本概念、基本原理、基本技术,包括:①主要概述了移动通信的概念、发展历程、特点、组成、分类、工作方式、多址方式以及编码与调制技术。②移动信道中的电波传播及干扰,主要讲述天线的基本知识、电波传播特性以及传播的路径损耗预测、移动信道的特征、分集接收技术以及噪声与干扰、组网技术。③GSM数字移动通信系统,主要讲述GSM系统的组成、特点、编号计划、传输信道的种类和帧结构、系统的接续和移动性、安全性管理、支持的业务以及GPRS系统。④CDMA移动通信系统,主要讲述码分多址在CDMA网络中的实现过程、系统的特点、网络结构和提供的服务、IS－95CDMA信道结构、移动性管理、呼叫处理和功率控制。⑤三代移动通信系统,主要介绍系统的特点、结构、网络。实现3G的关键技术、三种技术标准(WCDMA、CDMA2000、TD－SCDMA)。没有详细的技术原理内容的介绍,这与实验的理论出现了脱节。

(2)实验课主要内容是学生在实验老师的指导下动手做实验。在学生动手做实验之前,老师必须先讲解实验原理与及内容,并做一次演示。老师讲解清楚实验原理所须时间超出一半的课时,这样就体现不出以学生动手做实验为主了。学生也没有耐心讲解繁琐的原理,做完实验不会写实验报告,不知道做实验的意义。

(3)使学生产生应付心理,实验课变得多余,打击学生学习的积极性——是教师所不愿意接受的结果。

针对以上问题,做出以下的教学改革方案:

(1)本课程理论课教案的编写改革,按本院校本专业的学生的基础和理解能力,主要介绍:①概述移动通信的概念、特点、组成、分类、工作方式工作原理、多址方式工作原理、组网技术。②GSM数字移动通信系统,讲述GSM系统的组成、特点、编号计划、GSM系统的接续和移动性管理、安全性管理、支持的业务以及GPRS系统。③CDMA移动通信系统,讲述码分多址在CDMA网络中的实现过程、CDMA移动通信系统的特点、网络结构和提供的服务。④三代移动通信系统,介绍第三代移动通信系统的特点、系统组成结构、网络演进策略、实现3G的关键技术、三种技术标准(WCDMA、CDMA2000、TD－SCDMA)。⑤介绍LTE技术及我国的通信产业。

(2)实验内容与教学方式的改革:按照理论课知识另编实验题目个数及内容,实验项目数适当的减少,内容发生变化不再按照实验箱的实验教材教学,实行实地考察的方式或者联系日常生活所常见的通信知识开展实验教学。

移动通信的发展迅猛,从1978年第一代模拟蜂窝移动通信系统诞生至今,新技术不断涌现,更新换代飞快。昨天还是3G时代,今天就已经是4G时代了,而GSM已经是过时的技术。经过实践,从学生对通信行业的渴望求知的心理出发准备教学内容是提高学生学习兴趣和质量的一种非常有效的途径。学生最关心的是什么是通信专业,移动通信到底是什么,做什么,学了基础理论有什么用,自己能做什么,就业方向,令学生明白学习《现代移动通信》这门课程的意义。这样《现代移动通信技术》课程不再是枯燥乏味的移动通信的基本概念、基本原理和基本技术,移动通信系统。

移动通信技术概念篇(3)

【关键词】信号处理 移动通信 教学改革

【基金项目】重庆邮电大学通信与信息工程学院教育教学改革项目。

【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）10-0236-02

基础课的教学改革与研究，在人才培养的系统工程中发挥着重要作用，直接影响高等教育人才的培养质量。信号处理课程群一般包括“信号与系统”和“数字信号处理”，都是电子信息类学生必修的重要专业基础课程，是其知识结构的重要组成部分，是学习“通信原理”、“自动控制”等后续课程所必备的基础。信号处理的概念广泛地涉及很多科学技术领域，例如在快速发展的移动通信领域，4G LTE/LTE-a和下一代移动通信系统即5G中的关键技术，涉及到大量信号处理的知识，包括DFT/FFT，信号上采样下采样，多速率等等，这些概念都来自信号处理课程群。随着时代信息化的进程不断加快，该课程群的作用日益彰显，同时一些新的问题也逐渐凸显。

一、信号处理课程群的现状及存在的问题

信号与系统和数字信号处理等相关课程对数学能力要求比较高，其内容涉及到“高等数学”、“线性代数”、“概论与随机过程”和“复变函数”课程的内容，课本上的通篇公式和概念，易令学生感觉抽象枯燥从而产生畏难情绪，不容易激发学生学习兴趣。

另一方面，低年级学生缺乏对实际系统的感性认识，教师直接按课本授课会有理论脱离实际的问题。

总结起来，在传统信号处理课程群教学中存在以下两方面问题：

1.课程乏味，缺乏对学生主动性和学习兴趣的激发

传统理论教学重视对课程内容的传授， 而忽视了对学生学习兴趣的引导。由于高等教育长期以来习惯于“讲解式教学”和“接受性学习”，教师往往把理论课教学理解为讲解知识技能、概念、原理；学生往往把理论学习理解为习诵、模仿和做题。加之课程理论性强，课程内容涉及复杂抽象的数学关系，学习起来比较晦涩难懂，从而造成相当部分学生的厌学情绪，不利于发挥学生学习的主动性，严重影响教学效果；进而造成学生思维模式的固化，创造性思维能力弱化。

在我校，由于对信号系统和数字信号处理理论课程学时的不断削减，及课堂形式的制约，没有时间详细讲述信号处理理论与移动通信系统等实际系统的联系和应用，造成学生认为所学知识都是旧知识，跟目前的新技术没有关系，从而无法激发学生主动学习信号处理理论的兴趣。

2.理论学习及实训环节与技术发展现状脱节

课程群配合理论教学内容开设了少量验证性实验和实训内容，但其内容与实际工程中如移动通信系统中的物理概念和工程术语没有联系，不利于培养学生的工程实践能力、创新意识及创新能力，难以提高学生主动参与的兴趣。学校有移动通信方面的专业实践平台，这种实验箱通常要么用于学生的认识实习，要么进行简单的调制解调信号分析，或者搭建简易的系统模型进行原理性描述，学生很难通过这样的实验实训，把所学信号处理知识联系起来建立起系统的概念。

因此，如何克服传统信号处理课程群教学中存在的不足，建立起信号处理理论与移动通信原理等相关内容的联系，将课程知识点跟实际系统融会贯通，进而改进教学模式是摆在教师面前的重要课题。

二、课程的改革探索

针对以上情况，我们从培养方案、实验教学及考核大纲、新实训实验开发及课程内容整合等方面进行创新与实践，将移动通信4G/5G系统关键技术与信号处理相关概念结合起来，摈弃传统的随课实验教学模式，为探讨开放式体系化的实验教学模式，构建分层次的实验教学体系，打造面向全校开放的极具特色和水准的专业实践平台作铺垫。

同时，充分利用本校现有硬件和软件资源，依托信号处理重庆市重点实验室和移动通信技术重庆市重点实验室，以科研课题为载体，以教师科研开发为手段，构建与教学内容体系互动的实训创新体系和创新平台，改变目前以课程带实验的孤立实验教学模式和脱离实际系统的实训模式，系统化课程教学模式，让学生从中获得有关移动通信技术方面的实践体验。

课程改革主要从以下两方面入手：

1.演示课件的开发及在理论课堂上的引入

为了更好地帮助学生快速理解4G中LTE-a上/下行链路系统、以及5G中的热门技术FBMC系统的工作原理，进而掌握信号处理相关原理和技术在移动通信中的方法和作用，开发相关多媒体模块化演示课件显得尤为必要。通过在理论课堂上对相关多媒体演示课件的观看和学习，使学生在较短时间内留下一个深刻系统的印象，由此对随后所做的实训实验的目的和步骤的理解能起到很好的铺垫作用。

2.整合以信号处理关键技术为核心的实验实训教学内容

开发面向4G及下一代移动通信网络的新MATLAB实训实验，演示及仿真真实移动通信系统的信号处理过程，针对DFT/FFT、信号上采样下采样、多速率等概念设计比较详细的模块演示和学生训练环节。并将现有的信号处理课程群实训相关实验加以整合，既要避免内容上的重复，同时也注意实验开展先后的衔接顺序，让学生有一个循序渐进的学习和适应过程。并充分挖掘软硬件设备的潜力，为面向新技术开发新的实验内容作铺垫。

通过以上的课程改革研究与实训设计，锻炼学生拥有对系统的整体概念以及信号处理的系列概念，并具备较强的动手能力。

三、改革的实施

近两年来，我们按照上述内容完善了信号处理课程群实验教学体系和课堂教学模式，收到了良好效果。

首先，利用多媒体技术，用Flash软件开发出生动的多媒体课件（包括LTE-a上/下行链路系统、FBMC系统的信号模块化处理流程的演示多媒体课件等）在课堂上随堂播放，并利用校园网络，使学生可以随时随地下载和演示这些课件，提高学生的学习兴趣。同时，利用工程案例教学法和基于溯源科学问题的研究性学习法，增长学生学习信号处理和通信其他专业课程的兴趣。

其次，开发出信号处理课程群新实训实验3个，对DFT/FFT，信号上采样下采样，多速率等重要概念给学生以直观体验和训练，同时整合移动通信新技术相关实验内容，制定出开放式多层次的实践教学体系。由于这几个实训实验是4G的LTE-a及5G移动通信的热点关键技术中的重要环节，实验中学生获得了与实际移动通信系统相联系的较直观体验，对相关重要概念得到深入和形象的理解。

四、结语

当前，第四代移动通信系统在我国商用规模不断扩大，第五代移动通信系统研发持续推进，在技术更新日新月异的大环境下，如何保持与时俱进，不断改善教学效果，形成具有特色的学生创新思维和能力的培养方法，向社会提供适应需求的通信技术人才，是每个专业课教师都应思考的问题。

本次课程改革的实施，在与实际移动通信系统联系的基础上，夯实了信号处理课程群的理论基础，为构建有效培养学生工程素质、工程能力和工程伦理的教学体系，提供了理论基础和实践参考。并且通过在实训课程中设计相关实验，改进了信号处理课程群的实验教学方法与手段， 启发本科学生的学习兴趣，促进其学习动力。另一方面，新的课程改革提高了信号处理课程群任课教师的工程教育素质，更好的适应新形势下高校的工程教育。对完善教师教学案例库，创新理论教学环节，改革实验、课程设计的教学内容与方式起到了推动作用。

参考文献：

[1]何祥宇，周涛，翟艳磊.《信号与系统》和《数字信号处理》课程优化教学研究[J].洛阳师范学院学报，2012，31（8）.

[2]朱明旱，伍宗富，侯清莲.浅谈“数字信号处理”教学中的创新思维培养[J].电气电子教学学报，2012，34（2）.

移动通信技术概念篇(4)

摘要：文章介绍了4G移动通信技术的优势、概念、特点及4G移动通信中的关键技术，阐述了移动图书馆的概念与4G环境下的移动图书馆的特征及具备的优势，探讨了图书馆应用4G技术之后要做好哪些准备。

中图分类号：G250文献标识码：A文章编号：1003-1588（2015）05-0084-02

14G的概述

1.14G技术的优势

21世纪，诞生了一种新的信息传播方式即4G，它使信息处理能力迅速提高。移动通信技术经过第一代、第二代、第三代的更替正在走向第四代这一新阶段。相对于前三代移动通信技术，4G的重要优势在于以下几方面。①4G能提供更高的数据传输速率，这是3G无法比拟的。②4G是在现有网络基础上融合多种无线技术的新一代系统架构而成，它不须运营商重建一套新系统，与目前的3G相比存在成本上的优势。③4G系统运用了高度分散的IP网络结构，使得移动终端具有更好的智能性和可扩展性。移动通信业务范围从现在的语音业务、数据连接、视频业务发展到传输速率更快的语音、数据、视频、图像、多媒体等业务和互动交流业务。在信息革命浪潮中，4G将倍受关注，在未来很长一段时间会成为我们生活的重要组成部分。图书馆要改变信息服务的发展模式和方向，就要关注4G时代带来的信息技术的进步以及信息服务现状的变革。4G将成为构建移动图书馆服务平台新的技术支持。

1.24G的概念

4G是第四代移动通信技术的简称，它集3G与WLAN于一体，可以传输高质量视频图像，图像传输质量相当于高清晰度的电视。4G系统能够以100Mbps的速度下载，上传的速度也能达到20Mbps，4G能够为用户提供更快的速度，无线服务可以满足用户更多的需求，4G是3G技术的进一步演化，比3G技术的性能和业务质量能力有显著的提高。

1.34G通信技术的特点

4G通信技术的主要特点：①更快速的通信速度。4G数据传输速率可达到10Mbps至20Mbps，最高可以达到高达100Mbps。②更宽的网络频谱。每个4G信道会占有100MHz的频谱，是W―CDMA3G网络的20倍。③更加灵活的通信方式。4G通信使人们可以随时随地通信，还能够双向下载传递资料、图画、影像。④更优越的智能性能。4G移动通信终端设备的设计和操作具有智能化的特性，例如降低对菜单和滚动操作的依赖程度。⑤更加便宜的通信费用。4G通信的无线即时连接等某些服务费用会比3G通信更加便宜。⑥更多的增值服务。4G移动通信系统技术采用正交多任务分频技术（OFDM），这种技术可以实现例如无线区域环路（WLL）、数字音讯广播（DAB）等方面的无线通信增值服务。⑦ 更好的兼容性能。4G通信技术具备全球漫游、接口开放、能跟多种网络互联、终端多样化，以及能从第三代平稳过渡等特点。[KH+4mmD]

2移动图书馆概念与4G环境下的移动图书馆特征及优势[KH+4mmD]

2.1移动图书馆的概念

移动图书馆（Mobile Library）是数字图书馆的一个分支，它具备数字图书馆的一般特征，同时还具备“可移动”的特征。图书馆依靠无线移动网络、互联网与多媒体技术，使用户不受时间、地点、空间限制，通过阅读设备（如手机、MP3/MP4、PDA等手持阅读器以及笔记本电脑等）终端来进行馆藏信息查询、浏览、下载、阅读和欣赏数字资源等，是数字图书馆信息服务的补充。

2.24G环境下的移动图书馆特征

其特征主要体现在以下几个方面。①资费合理。4G技术中，包含了较多高效的技术，不过图书馆可以在3G技术的基础上，升级为4G技术服务，不用花费大量的资金，由此可以降低读者的资费负担。②更加丰富的服务内容。到了4G时代，网速的加快和资费的降低，使移动用户可更便捷地享用到图书馆的3D图书、互动图书、有声图书和其他服务。③高覆盖率。4G技术的网络具备全球信号，可实现图书馆与读者之间的紧密连接，促使图书馆在全球范围内，使用统一的服务网络，即使读者使用各种各样的通信系统，4G技术仍可通过高覆盖率，协助图书馆满足读者的不同需要，打破时间、地区的限制，提高读者与图书馆的互动频率。④通信灵活。图书馆应用4G技术，可以提供灵活的通信服务。4G技术可实现图书馆与读者之间的双向服务。

2.3移动图书馆应用4G的优势

4G技术背景下的图书馆有着众多的优势。①有利于移动图书馆应用业务的发展。图书馆将电子信息资源利用移动网络送至每位用户身边，无论用户身处何地都能享受到和身处图书馆同样的体验。②有利于图书馆提供个性化服务。4G背景下，图书馆的系统能够根据用户的历史数据分析用户需要，将与用户需求较为类似的新书、新资源、新论文期刊等以更为简洁直观的方式呈现在用户面前。③有利于降低用户在使用移动图书馆过程中的成本。移动服务的发展能让用户享受更便捷的服务，提供的内容也更加多样化。在未来，服务将以更加便捷新颖的方式向用户提供，并且在价格方面也占据优势。④方便用户下载和利用资源。在3G环境下，用户下载资源的速度缓慢，影响用户使用移动图书馆服务的积极性。在4G环境下，下载速度可以达到100Mbps，比3G快近50倍。

3面对4G环境，图书馆需要做好准备工作

3.1树立“以用户为中心”的服务理念

4G网络环境下图书馆的服务要以用户为中心，提供主动服务。一是4G 技术本身的特点体现了以用户为中心的理念。4G技术具有的服务内容丰富、服务领域广泛、操作简单、安全可靠、用户界面友好等特点，都体现了一切以用户中心的理念。二是图书馆的服务理念朝着以用户中心转变。图书馆由原来的以藏为目的转向以用为目的，图书馆资源的最终使用者是用户，没有用户，图书馆的工作将失去意义，图书馆也就无法生存。三是4G环境下的图书馆要想真正实现以用户为中心的服务理念，需要走到用户身边主动为用户提供服务，想用户之所想，急用户之所急。4G网络建设的目标是能够让任何人在任何地方、任何时间连接到互联网。图书馆也应该让用户在任何地方、任何时间都可以获得图书馆的资源与信息服务。

3.2建设智慧图书馆的目标

智能化图书馆是图书馆的发展趋势，是数字化时代拓展和深化信息服务功能的发展必然，是计算机通信、网络技术、自动控制技术、RFID技术与现代图书馆建筑艺术完美结合的产物，是先进科技与文化的融合。智能化可以提高馆内服务的效率，扩大服务范围，保障服务质量，更为馆外延伸服务提供了广阔的发展空间。现在多家图书馆已经实施构建以RFID为关键技术的物联网环境，开始向建设智慧图书馆的方向迈进。智慧图书馆具有三个特征：沟通智慧化、建筑智慧化、服务智慧化。4G网络为物联网发展提供了高速且高带宽的通信环境，随着分布式智能信息处理技术的发展和完善，不同物联网系统通过信息关联共享与协同运作，将智慧图书馆融入整个社会的运转之中，将会进一步推动物联网迈向泛在网络的时代。图书馆不仅要在硬件设备上做好智慧图书馆的准备工作，还要在软件系统上为实现智慧图书馆提供条件。图书馆要重视智慧图书馆的建设，让最新的科技真正发挥作用，为建设智慧图书馆奠定基础，使读者能够认识到图书馆的价值，从而推动图书馆事业的发展。

3.3做好资源的建设准备

3.3.1人力资源方面的准备。图书馆应用4G技术之后，馆员自我学习、终身学习的素养和能力就显得尤为重要。面对新的技术，馆员要树立新的学习观念，培养自主学习、创新学习、终身学习、责任学习等新学习观念，充实自己的知识，努力学习新知识、新技术，不断提高自己的能力。

3.3.2信息资源方面的准备。在4G技术的支持下，移动图书馆的服务更加便捷与顺畅，但用户的信息利用行为、使用习惯及对信息服务的要求等会发生变化，并对图书馆提出更高的要求，即要求实现“人在哪里，信息就到哪里”。应用4G技术后，图书馆信息资源的开放程度提高，远程用户可以通过网络获取图书馆数字资源。

4G 技术的出现为移动图书馆的发展提供了前所未有的机遇，同时移动图书馆的事业也面临着严峻的挑战。第四代移动通信技术比之前的通信技术有优越性，可要实现在移动图书馆的全面应用，让用户享受到4G 的服务，还需要对移动图书馆进行升级改造，需要图书馆在移动推广方面做更细致的工作。4G 技术在图书馆的普及还需要一些时间，但是随着用户需求的增长，它必定会推动图书馆事业的发展。

参考文献：

[1][ZK（#]彭晋.基于4G系统的移动服务技术[M].北京：机械工业出版社，2010.

[2]李蔷.基于4G的移动图书馆服务平台构建[D].哈尔滨：黑龙江大学，2012.

[3]杨军等.4G网络潜在业务及应用分析[J].移动通信，2013（23）：79-81.

[4]宋恩梅.移动的书海：国内移动图书馆现状及发展趋势[J].中国图书馆学报，2010（5）.

[5]赵林.4G技术在图书馆的应用及意义[J].河南图书馆学刊，2014（4）.

[6]陈景明.4G通信技术在移动图书馆中应用的探讨[J].浙江高校图书情报工作，2012（4）：13-17.

移动通信技术概念篇(5)

【关键词】物联网 无线通信 无线通信模块 GRST

1 概述

1.1 无线通信技术的发展历程

在无线电后，马可尼第一次演示海上航行船舶间的通信标志着无线移动通信的开始。无线电在20世纪70年代后以蜂窝网正式开放供公众使用，全世界的无线通讯技术开始迅速发展，从技术到方法手段，都有极大的发展，无线通信设备在小型化，集成化，高可靠，降低成本等新技术的推动下巨大的发展。可以预见，在未来的几十年里全世界范围的无线通信将会得到更快的发展。

无线通信也从固定方式发展为移动方式，移动通信发展至今大约经历了五个阶段：

第一阶段为20年代初至50年代初，主要用于舰船及军有，采用短波频及电子管技术，至该阶段末期才出现150MHZ VHF单工汽车公用移动电话系统MTS。

第二阶段为50年代到60年代，此时频段扩展至UHF450MHZ，器件技术已向半导体过渡，大都为移动环境中的专用系统，并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。

第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ，美国Bell研究所提出了蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。

第四阶段为80年代初至90年代中，为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段，并逐步向个人通信业务方向迈进；此时出现了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各类系统与业务运行。

第五阶段为90年代中至今，随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起，其全球标准化及相应融合工作与样机研制和现场试验工作在快速推进，包括从第二代至第三代移动通信的平滑过渡问题在内。

1.2 物联网的概念及其发展

物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是“The Internet of things”。由此，顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。

在物联网应用中有三项关键技术：

传感器技术，这也是计算机应用中的关键技术。大家都知道，到目前为止绝大部分计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计算机才能处理。

RFID标签也是一种传感器技术，RFID技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为一体的综合技术，RFID在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。

嵌入式系统技术是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技术为一体的复杂技术。经过几十年的演变，以嵌入式系统为特征的智能终端产品随处可见；小到人们身边的MP3，大到航天航空的卫星系统。嵌入式系统正在改变着人们的生活，推动着工业生产以及国防工业的发展。如果把物联网用人体做一个简单比喻，传感器相当于人的眼睛、鼻子、皮肤等感官，网络就是神经系统用来传递信息，嵌入式系统则是人的大脑，在接收到信息后要进行分类处理。这个例子很形象的描述了传感器、嵌入式系统在物联网中的位置与作用。

2 无线通信模块技术原理

GPRS，也叫通用分组无线业务，是在现有的GSM移动通信系统基础之上发展起来的一种移动分组数据业务。GPRS通过在GSM数字移动通信网络中引入分组交换功能实体，以支持采用分组方式进行的数据传输。GPRS系统可以看作是对原有的GS M电路交换系统进行的业务扩充，以满足用户利用移动终端人Internet或其它分组数据网络的需求。

无线通信模块要与Internet交互的数据先通过GPRS与当地GSM基站中的GPRS业务节点进行无线通信，并进入GPRS网络。然后通过GPRS网关与Internet进行数据交互。

3 无线通信模块在物联网应用与开发

无线通讯模块在物联网中的应用和趋势，主要有六个行业内容。

一是车载行业，车载行业是增长比较快的行业，它的年复合增长率可以达到40%，随着大家对车辆安全的要求，汽车的前装方面要求越来越多，除了汽车的前装还有车载的信息处理系统，包括导航系统，车载的娱乐系统。

智能交通行业年复合增长率29%，有三个大类，一是车辆防盗系统，二是车队管理系统，包括华为的曹总提了车队和车厂的管理系统。从个人或公司资产保护部分，需要车辆防盗系统，包括保险、能耗评估等等方面。

能源行业，从国内来看，在物联网应用里的量是最大的一块。一般的能源表，低压集中抄表、输电以及配电监控管理、可再生能源以及充电。在欧洲、美国、印度量有上升比较明显的趋势。

支付行业，大家几乎每天都会遇到POS应用，在商店或大型超市大会用到POS机，以及ATM现金终端，要监控ATM机里的现金，还有自动收获终端，在日本地区适用比较广泛，有很多客户做自动贩卖机。

安防行业，有三类比较多的，大家会把安全放在第一位，会应用在家庭安防，像智能家庭终端会把安防的概念放进去，个人安防终端，类似于对老人、小孩的看护会做得比较多，比较典型的个人应用是跟踪器、老人看护终端。

医疗行业，这个行业的起点比较低，年复合增长很高，达到60%.这边分成三大应用，一类是医疗，随着饮食、环境，越来越多的人会得慢性病，这需要家庭的看护，需要有手段把我们测到的数据传送到后台终端，甚至传到医院那边。有的需要家庭看护，有的人喜欢做户外运动，是有一定危险系数的，所以在做户外运动时做跟踪和救援。

参考文献

[1]刘建周.物联网的概念及发展[J].中国科技术，2011（01）.

[2]葛浩法.无线通信技术发展热点剖析[J].中国科技博览，2010（09）.

[3]徐辉.浅析我国无线通信技术的发展历程与趋势[J].中小企业管理与科技，2009（09）.

作者简介

王富亮，（1970-），男，汉族，山东省新泰市人，本科学历，工作于中兴通讯股份有限公司。

移动通信技术概念篇(6)

关键词：媒介融合；高校图书馆；数字移动阅读；模式构建

中图分类号：G258.6 文献标识码：A 文章编号：1003-1588（2017）02-0033-03

随着互联网技术与便携式阅读设备的普及，人们的阅读习惯也随之发生了改变，逐渐趋向数字化、移动化阅读。多种媒介的融合进一步为数字图书馆的建设开辟了一条快速路，同时也为高校图书馆的数字移动阅读服务创造了一个新的信息环境，而用户对图书馆资源建设也提出了新要求。

1 媒介融合背景下的数字图书馆及其移动阅读服务概述

1.1 媒介融合概念及特点

所谓媒介融合，是指将原属于不同类型的媒介结合在一起，既包括传统的电视、报纸、期刊媒体，也包括基于互联网而产生的多媒体平台，其中数字互联网是媒介融合的核心平台。目前我国的媒介融合属于初级发展阶段，仅是物理意义上的融合，高层次的应用融合鲜少涉猎。实际上，媒介融合的特点更多体现在数字化、全能化、移动化三个方面[1]。首先，媒介融合要依赖互联网平台进行发展，其传输的信息往往是利用数字技术进行编码和转送，信息的数字化特性是数据、图片、声音相互传送的基础条件。其次，媒介融合的全能化是指大众文化、高雅文化、世俗文化都能被包容在内，表现全能性与多元化的特点。最后，媒介融合还促进了无线通信系统的发展，网络以其无处不在的特征占据了人们的日常生活，促使人们的信息获取途径向移动化转变。

1.2 数字图书馆及相关概念

数字图书馆最早是由美国人Garrett于1992年探讨并提出的，同年，美国国家科学基金会以数字图书馆为关键词召开主题会议，此后数字图书馆概念被大众所知。所谓数字图书馆，是指以数字化信息进行存储，并且通过网络访问的一种有组织的信息馆藏与相关服务。数字图书馆对数字化馆藏的存储具有一致性与永久性等特点，由计算机技术、通信网络组成。

1.3 移动阅读服务及相关概念

目前，数字图书馆移动阅读服务的概念存在争议，有学者将其解释为无线图书馆、移动图书馆，还有学者提出移动图书馆服务、图书馆移动信息服务系统的概念。笔者认为，数字图书馆移动阅读服务是一种以底只信息服务资源形态为核心、以信息服务为目的、依托移动终端等技术为平台的图书馆的服务活动，无论从哪个切入点对移动阅读服务进行研究，都离不开信息人、信息技术、信息资源和信息服务四大要素。

2 媒介融合背景下高校图书馆的数字移动阅读服务系统组成要素（见图1）

2.1 主导因素：信息人

信息人是指高校数字图书馆移动阅读的服务者，它是媒介融合背景下高校图书馆数字移动阅读服务系统的主导因素，涵盖了数字图书馆相关服务的所有参与者，即移动阅读的设计者、组织者、建设者、执行者和管理者，在广义范畴内也包含数字移动阅读的使用者。高校数字图书馆移动服务水平的优劣，在一定程度上取决于信息服务者的基本素养。具体而言，随着知识技术对数字图书馆的影响作用越来越大，从事移动阅读服务的人才也需要具有更高的专业水平。如：清华大学图书馆、北京大学图书馆、南京大学图书馆等的数据库就十分完善与先进，有能力为高校学子提供全面而优质的国内外资源信息，有利于促进媒介融合背景下高校图书馆的数字移动阅读服务。

2.2 技术因素：信息技术

所谓信息技术，泛指在资源信息的收集、整理、加工、传递、存储和应用过程中所采用的技术和方法。从高校图书馆数字移动阅读服务系统层面看，信息技术可以分为信息基础技术、信息系统技术、信息应用技术和安全技术四个方面。信息基础技术又包括微电子技术与分子电子技术等；信息系统技术包括信息的获取、传输、处理技术；信息应用技术则主要指信息管理技术；安全技术，顾名思义为密码技术与防火墙技术等[3]。媒介融合背景下的高校图书馆的数字移动阅读服务模式构建要依赖先进的信息技术，目前大多数高校图书馆已进行相关技术的自主开发与创新，图书馆、数据库生产商等资源提供方将成为数字图书馆移动服务技术平台开发的主导者。

2.3 资源因素：信息资源

高校数字图书馆移动服务中的资源因素，是指信息用户在相关服务接受过程中直接的利用对象，集中体现出媒介融合背景下高校数字图书馆移动信息服务的核心价值。高校图书馆的服务对象主要是在校学生，他们对图书馆的使用更多的是集中在知识层面，离开了信息资源，图书馆就失去了其存在的价值。因此，加强对数字图书馆的移动服务信息资源建设是各类建设的重中之重。目前，高校移动阅读服务的资源建设内容主要来自传统数字资源的移动化升级与具体移动信息资源内容建设两个维度。

2.4 服务因素：信息服务

媒介融合背景下高校图书馆数字移动阅读服务，是指信息用户接触的数字图书馆移动服务的门面，是最贴近读者的一项因素，是数字移动阅读服务系统四大要素中最具操作性的一环，也是集中体现数字移动阅读服务模式成效高低的重要环节。与传统图书馆的信息服务相比，高校数字图书馆移动信息服务体现出服务对象社会化、服务内容数字化、服务方式移动化等特点。因此，开展高质量的信息服务不仅是信息用户的需求，更是数字图书馆移动服务系统发展的内在动力。截至2015年年底，美国已有54%的高校图书馆提供移动阅读服务，我国高校图书馆的移动阅读服务起步较晚，但近年来呈快速发展趋势[4]。

3 媒介融合背景下高校图书馆的数字移动阅读服务模式构建需要解决的关键问题

3.1 优化信息资源平台

一项针对天津大学的调查报告显示，大学生的资源需求除专业知识内容外，基本不受年级因素的影响，其整体趋同性较为明显。如：在信息资源的选择方面，大学生多集中在青春文学类、励志教育类、考试辅导类与生活服务类几方面，部分信息资源的选择率一度高于50%。除此之外，大学生对移动网络信息资源的需求表现在娱乐和生活两方面。互联网媒介下的信息选择具有较强的分散性，共较少，更多的是个性化利用过程。因此，媒介融合背景下高校图书馆数字移动阅读服务模式在构建过程中要根据大学生的需求，优化信息资源建设，做到传统媒介与互联网媒介全面融合、共性资源与个性化服务共同建设[5]。

3.2 准确服务需求定位

传统图书馆在升级移动服务的同时，应加强书目查询、信息导航等基本服务的建设，同时，根据媒介融合的特点与平台，充分利用移动媒体展开相关的特色化信息服务。如：视频资源服务、互联网自助借阅与查询服务、移动媒体个性化订阅服务、终端推送服务等。以最为普及的终端推送服务――短信息服务模式为例，其最大优势在于通过对缓存数据库与DL数据库的建设，用户只需拥有可收发短信的手机设备，即可享受图书馆提供的短信息移动阅读服务；而图书馆通过群发功能，在几分钟内就可以向几百个用户发送消息，大大节约了时间（见图2）。但这种服务缺乏灵活性，如果将移动服务与传统服务结合起来将会更有意义，高校图书馆应基于媒介融合的背景，突破束缚，准确定位服务需求。

3.3 健全移动阅读机制

一般来说，图书馆数字移动阅读服务机制包括组织决策机制、资源构建机制及平台研发机制。组织决策机制是指宏观制定符合用户需求的战略规划；资源构建机制是指根据本校情况和师生要求，甄选信息资源，并进行收集、分析和归纳，最终向师生提供完整、有用的资源产品；平台研发机制是指采用先进的科学技术，结合师生阅读习惯，研发更加符合用户需求的资源阅读平台。在媒介融合的背景下，高校图书馆只有健全移动阅读机制，才能促使数字移动阅读服务模式不断进步。

4 媒介融合背景下高校图书馆的数字移动阅读服务模式构建策略

4.1 依托媒介融合背景，创新移动阅读方式

媒介融合背景使高校移动阅读方式发生了重大变化，传统的纸质文献开始向数字化方向转变，阅读方式不再仅限于质阅读，碎片化阅读、掌上阅读、互联网阅读等新形式不断涌现。高校图书馆可依托媒介融合的背景，依据本校师生阅读情况开发适用于本馆的特色化客户端或APP软件，丰富自身的服务项目，创新多种移动阅读方式。

4.2 整合馆藏资源，完善馆藏文献构成

高校图书馆拥有过硬的图书情报知识专业人员及丰富的馆藏资源，可以利用这种优势整合馆藏资源，完善馆藏文献构成。如：高校图书馆可以将不同学科的图书、期刊、数据库等重新归类加工，针对高校读者群不同的年龄及阅读习惯，提供不同学科专业的研究导航，开发具有本馆特色的移动阅读资源，方便读者的检索及阅读[7]。

4.3 转变馆员服务理念，培养高质量的服务团队

媒介融合背景下的高校图书馆数字移动阅读服务模式的构建离不开馆员的努力。图书馆员要转变传统的服务理念，不仅要具备基本的馆员素质，还要提高数字化与网络化建设的水平。培养高质量的服务团队，是媒介融合背景下高校图书馆数字移动阅读服务的发展需求，也是推动未来高校图书馆数字化发展的强大动力。高校图书馆可以定期开展馆员培训讲座，充分调动馆员的工作积极性、主动性与创造性，提高馆员的技术与服务水平。

5 结语

综上所述，对媒介融合背景下高校图书馆的数字移动阅读服务的全面建设，有益于促进信息资源共享、创新数字化阅读环境，有益于实现信息用户的个性化体验、推动高校数字图书馆事业的发展。因此，推动高校图书馆的数字化建设和移动服务转型，是完成高校图书馆阅读推广发展的里程碑式的革新。

参考文献：

[1]吴信训，吴小坤，高红波，等.互联网与传统媒体融合趋势研究[M].//吴信训.世界传媒产业评论（第7辑）.北京：中国国际广播出版社，2011：69.

[2]马骏涛.基于移动互联网技术的移动图书馆系统研建[D].北京：中国人民军事医学科学院，2012.

[3]王建娟.中国高校移动图书馆服务研究[D].郑州：郑州大学，2013.

[4]李彬彬.我国移动数字图书馆建设研究[D].湘潭：湘潭大学，2014.

[5]陈宇碟.大数据背景下我国高校图书馆移动信息服务优化研究[D].长春：吉林大学，2015.

[6]陈新昕.从数字出版看我国移动图书馆建设[D].哈尔滨：黑龙江大学，2013.

移动通信技术概念篇(7)

由于3G网络能够提供内容丰富的多媒体业务和下载业务等，因此，对3G终端而言，需要对其配备更大、更清晰和3D显示效果更逼真的显示屏，以便用户更好地欣赏移动多媒体业务要配备像素更高的摄像头以拍摄更清晰的图像，以增强图片的感观效果；要提供更大的存储空间，来储蓄下载而来的更多图片和音视频文件等。总之，以数据业务功能强大为特征的3G业务对其终端的要求将日益苛刻，3G要真正实现所预期的业务发展效果，加强3G终端的研发将一直成为3G发展阶段的重要主题之一。

（2）单模、双模和多模终端共存

多种3G技术体制并存以及第三代移动通信发展初期，第二代移动通信不会在短期内退出市场的现实情况，决定了未来的移动终端必将是单模、双模和多模终端共存的局面。目前市场上已有GSM/WCDMA、GSM/cdma2000、cdma20001X/1XEV-D0双模终端；随着TD--SCDMA标准的正式商用，未来支持TD-SCDMA网络和其他网络的双模手机或多模手机也可能会出现。对3G终端的功能要求不断提高3G的技术特性，决定了3G网络能够提供更为智能化、多样化、个性化的移动业务，这就要求3G移动终端的功能日益增强。不仅要支持现有话音业务、短信业务、窄带数据业务等，同时应支持以多媒体业务和高速数据业务为代表的宽带通信业务等。

大致可以分为四类：（1）互式业务，包括网络电话、移动银行、可视电话和可视会议等；（2）点对点业务，包括多媒体短信、电子邮件、WEB、远程医院等；（3）单向信息业务，包括数字报纸、出版、远程教育、视频购物、移动音频播放器、移动视频播放器、视频点播和卡拉OK等；（4）多点广播业务，包括信息递送、GPS汽车导航、移动收音机和手机电视等。从中可以看出，3G不仅给手机带来新的人际传播方式如可视电话、多媒体短信和电子邮件等，还同时使手机拥有了手机电视、数字报纸、出版和信息递送等大众传播媒介的功能。

3G技术应用和人际传播的变化3G技术应用所带来的改变已经在人类传播媒介的使用上有了直观的体现m，但是，在社会层面，它的影响却不是很明显。目前，从人际传播出发，是研究3G这种影响力的一个捷径，而首要的问题是认识理解3G如何影响了人际传播。理解人际传播认识理解一个纷繁复杂的概念是一件困难的事，但却不失为一种有益的尝试。一个概念在表象上纷繁复杂，正是来源于其多面性的本质。在对既有研究成果详细梳理之后，根据所研究论题的需要，从概念的一个侧面入手，提出一个具有连接性的问题。移动通信是当今通信领域内最为活跃，发展最为迅速的领域之一，也是21世纪对人类的生活和社会发展将有重大影响的科学领域之一。