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時(shí)間：2023-03-21 17:16:11
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移動(dòng)通信面臨諸多挑戰(zhàn)
截止到2000年底，全球移動(dòng)通信用戶數(shù)已達(dá)7．34億，普及率為14．7％。預(yù)計(jì)2001年全球移動(dòng)通信用戶數(shù)將突破10億大關(guān)。與之相對(duì)應(yīng)的固定電話的用戶數(shù)到2001年7月已達(dá)到10億。在今明兩年內(nèi)，全世界的移動(dòng)電話用戶數(shù)將超過(guò)固定電話用戶數(shù)，成為普及率最高的通信手段。移動(dòng)通信在迅猛發(fā)展的同時(shí)，也面臨著許多挑戰(zhàn)。
我國(guó)移動(dòng)通信領(lǐng)域內(nèi)著名專家、信息產(chǎn)業(yè)部電信傳輸研究所副所長(zhǎng)曹淑敏認(rèn)為，目前全球移動(dòng)通信的發(fā)展有以下幾個(gè)特點(diǎn)：移動(dòng)通信得到了空前的發(fā)展，在許多發(fā)達(dá)國(guó)家，移動(dòng)電話的普及率已經(jīng)超過(guò)50％，最高的已經(jīng)接近90％，用戶趨于飽和，急需新業(yè)務(wù)來(lái)刺激發(fā)展；而與之對(duì)應(yīng)的發(fā)展中國(guó)家，則普及率較低（如中國(guó)僅為10％），發(fā)展?jié)摿Υ?；在用戶?shù)量增加的同時(shí)，平均每個(gè)用戶的話費(fèi)卻在下降；目前話音業(yè)務(wù)仍是主導(dǎo)業(yè)務(wù)，短消息業(yè)務(wù)增長(zhǎng)迅速，WAP發(fā)展不理想；雖然普遍看好移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展，但目前在世界范圍內(nèi)仍沒(méi)有找到所謂的“殺手級(jí)”運(yùn)營(yíng)模式；處在2G／2．5G技術(shù)向3G演進(jìn)和過(guò)渡的時(shí)期，新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和風(fēng)險(xiǎn)同在；由于2G／2．5G規(guī)模大、技術(shù)成熟，所以向3G的過(guò)渡必然比第一代向第二代過(guò)渡緩慢，2G／2．5G和3G共存的局面將會(huì)持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間；3G標(biāo)準(zhǔn)一直處在完善和更新階段，近期才形成較為穩(wěn)定的版本；在一些國(guó)家高昂的頻譜費(fèi)用和一些不切實(shí)際的管制政策，影響了3G正常的發(fā)展。
曹淑敏認(rèn)為，以上這些特點(diǎn)，在近期內(nèi)會(huì)對(duì)全球移動(dòng)通信技術(shù)的更新和整個(gè)業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)帶來(lái)一些不利的因素，但發(fā)展中國(guó)家的崛起、歐洲正在進(jìn)行的行業(yè)調(diào)整（如運(yùn)營(yíng)商合建3G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，分擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)）以及全球范圍內(nèi)對(duì)移動(dòng)通信業(yè)務(wù)與應(yīng)用的研究和努力，都將緩解和改善這一不利局面。
同時(shí)，與世界經(jīng)濟(jì)下滑和發(fā)展放緩的趨勢(shì)相反，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)仍表現(xiàn)出持續(xù)增長(zhǎng)的發(fā)展勢(shì)頭，移動(dòng)通信仍然保持持續(xù)高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，今年上半年的增長(zhǎng)超過(guò)去年同期的增長(zhǎng)水平。截止到2001年10月，我國(guó)的移動(dòng)通信用戶數(shù)已經(jīng)達(dá)到1．3億，超過(guò)美國(guó)，成為世界第一大移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。與發(fā)達(dá)國(guó)家的話音業(yè)務(wù)趨于飽和相比，我國(guó)移動(dòng)通信僅就話音業(yè)務(wù)的市場(chǎng)空間而言，仍然十分巨大
標(biāo)準(zhǔn)版本多、更新快是3G延遲的重要原因
現(xiàn)在業(yè)界普遍認(rèn)為，3G的向后延遲已成定局。歐洲市場(chǎng)UMTS商用時(shí)間表向后推遲半年到一年，而有專家稱中國(guó)的3G商用則要等到2004年之后。之所以會(huì)有這種現(xiàn)象，除了整個(gè)宏觀環(huán)境出現(xiàn)不景氣以外，從技術(shù)來(lái)看也有其原因，其中主要是由于3G的標(biāo)準(zhǔn)版本多、更新快，弄得廠商無(wú)所適從。
摩托羅拉亞太區(qū)電信運(yùn)營(yíng)方案策略技術(shù)市場(chǎng)部總經(jīng)理莊靖說(shuō)，在UMTS規(guī)范中，WCDMA標(biāo)準(zhǔn)不斷有新的版本出現(xiàn)，變化多而快，這使其顯得穩(wěn)定性不足。在這種情況下，制造商就較難選定其中的一種版本來(lái)生產(chǎn)設(shè)備和終端設(shè)備。例如，在2001年3月的R99版本中尚有五百多個(gè)更改要求尚待解決，估計(jì)到明年中后期R99將可進(jìn)入成熟穩(wěn)定的商用。與此形成對(duì)比的是，在cdma2000方面從1x走向1xEV－DV的演進(jìn)則相對(duì)較為平滑。cdma20001x在向前延伸的過(guò)程中，無(wú)線子系統(tǒng)只要在軟硬件方面作部分的變動(dòng)，相對(duì)來(lái)說(shuō)要平穩(wěn)一些。
曹淑敏副所長(zhǎng)也認(rèn)為，3G標(biāo)準(zhǔn)版本的更新是困擾運(yùn)營(yíng)商和廠家的一大難題，也是影響3G商用化進(jìn)程的一個(gè)重要的、根本性的問(wèn)題之一。雖然業(yè)界普遍認(rèn)為R99是一個(gè)成熟、穩(wěn)定、將被大規(guī)模商用的版本，但對(duì)采用R99哪個(gè)月的版本仍沒(méi)有統(tǒng)一的說(shuō)法，并對(duì)2001年3月或6月版本以及在3月基礎(chǔ)上增加部分6月的更改比較看好。可是9月底剛剛在北京召開(kāi)的3GPP會(huì)議通過(guò)了R99最新版本（2001年9月版本），與6月版本相比，又通過(guò)了266個(gè)新的更改。令人欣喜的是，此次會(huì)議特別強(qiáng)調(diào)不應(yīng)對(duì)R99版本的實(shí)質(zhì)內(nèi)容再進(jìn)行修改，否則將嚴(yán)重影響3G產(chǎn)品的商用化時(shí)間。
以應(yīng)用內(nèi)容為主導(dǎo)的移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)升溫
移動(dòng)通信的發(fā)展面臨諸多挑戰(zhàn)，而3G的延遲又成為定局，在這種情況下，當(dāng)前移動(dòng)領(lǐng)域內(nèi)的熱點(diǎn)在哪里？
摩托羅拉全球電信運(yùn)營(yíng)方案部中國(guó)區(qū)市場(chǎng)與工程總經(jīng)理吳達(dá)光認(rèn)為，當(dāng)前移動(dòng)領(lǐng)域內(nèi)的熱點(diǎn)在于2．5G／2．75G，而由當(dāng)前的2G開(kāi)始的移動(dòng)互聯(lián)演進(jìn)應(yīng)首先啟動(dòng)移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。具體來(lái)說(shuō)，國(guó)內(nèi)的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通在保持用戶數(shù)持續(xù)增長(zhǎng)的同時(shí)，卻面臨著APRU值（每用戶平均每月話費(fèi)）不斷降低的壓力，而目前收入的主要來(lái)源話音業(yè)務(wù)的潛力已經(jīng)被挖掘得差不多了，同時(shí)移動(dòng)寬帶技術(shù)如GPRS、cdma20001x日趨成熟，這樣一來(lái)，用移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來(lái)提高APRU值就成為每個(gè)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商關(guān)注的焦點(diǎn)。
如何啟動(dòng)移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)呢？吳達(dá)光認(rèn)為，首先，要開(kāi)發(fā)出能夠吸引用戶的應(yīng)用和內(nèi)容，讓移動(dòng)通信用戶能簡(jiǎn)便、快捷地享受到移動(dòng)互聯(lián)的魅力。其次，在于設(shè)計(jì)出利益均沾的移動(dòng)互聯(lián)的盈利模式，如日本NTTDoCoMo的i－mode計(jì)劃吸引了大約五萬(wàn)個(gè)內(nèi)容開(kāi)發(fā)商，在其中讓大量的內(nèi)容提供商能夠有利可圖，這樣才能激發(fā)他們進(jìn)一步參與的積極性，進(jìn)而拉動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈的良性循環(huán)。這方面，國(guó)內(nèi)已經(jīng)起步，如中國(guó)移動(dòng)的“移動(dòng)夢(mèng)網(wǎng)”計(jì)劃和中國(guó)聯(lián)通的“聯(lián)通在信”。第三，從承載網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)能力方面，也要不斷加以完善。也就是說(shuō)，要將目前如GPRS、cdma20001x這樣的基礎(chǔ)平臺(tái)技術(shù)不斷加以升級(jí)提高。如摩托羅拉近期將推出GPRS的CS－3和CS－4編碼方式，通過(guò)軟件升級(jí)，在支持1＋4信道模式的手機(jī)上可將目前GPRS網(wǎng)絡(luò)中20kbit／s～30kbit／s的速率提高到70kbit／s左右，基本能滿足寬帶上網(wǎng)管道速率的要求。?
大力優(yōu)化2G網(wǎng)絡(luò)已成為刻不容緩的日常工作
移動(dòng)通信面臨諸多挑戰(zhàn)
截止到2000年底,全球移動(dòng)通信用戶數(shù)已達(dá)7.34億,普及率為14.7%。預(yù)計(jì)2001年全球移動(dòng)通信用戶數(shù)將突破10億大關(guān)。與之相對(duì)應(yīng)的固定電話的用戶數(shù)到2001年7月已達(dá)到10億。在今明兩年內(nèi),全世界的移動(dòng)電話用戶數(shù)將超過(guò)固定電話用戶數(shù),成為普及率最高的通信手段。移動(dòng)通信在迅猛發(fā)展的同時(shí),也面臨著許多挑戰(zhàn)。
我國(guó)移動(dòng)通信領(lǐng)域內(nèi)著名專家、信息產(chǎn)業(yè)部電信傳輸研究所副所長(zhǎng)曹淑敏認(rèn)為,目前全球移動(dòng)通信的發(fā)展有以下幾個(gè)特點(diǎn):移動(dòng)通信得到了空前的發(fā)展,在許多發(fā)達(dá)國(guó)家,移動(dòng)電話的普及率已經(jīng)超過(guò)50%,最高的已經(jīng)接近90%,用戶趨于飽和,急需新業(yè)務(wù)來(lái)刺激發(fā)展;而與之對(duì)應(yīng)的發(fā)展中國(guó)家,則普及率較低(如中國(guó)僅為10%),發(fā)展?jié)摿Υ?在用戶數(shù)量增加的同時(shí),平均每個(gè)用戶的話費(fèi)卻在下降;目前話音業(yè)務(wù)仍是主導(dǎo)業(yè)務(wù),短消息業(yè)務(wù)增長(zhǎng)迅速,WAP發(fā)展不理想;雖然普遍看好移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展,但目前在世界范圍內(nèi)仍沒(méi)有找到所謂的“殺手級(jí)”運(yùn)營(yíng)模式;處在2G/2.5G技術(shù)向3G演進(jìn)和過(guò)渡的時(shí)期,新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和風(fēng)險(xiǎn)同在;由于2G/2.5G規(guī)模大、技術(shù)成熟,所以向3G的過(guò)渡必然比第一代向第二代過(guò)渡緩慢,2G/2.5G和3G共存的局面將會(huì)持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間;3G標(biāo)準(zhǔn)一直處在完善和更新階段,近期才形成較為穩(wěn)定的版本;在一些國(guó)家高昂的頻譜費(fèi)用和一些不切實(shí)際的管制政策,影響了3G正常的發(fā)展。
曹淑敏認(rèn)為,以上這些特點(diǎn),在近期內(nèi)會(huì)對(duì)全球移動(dòng)通信技術(shù)的更新和整個(gè)業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)帶來(lái)一些不利的因素,但發(fā)展中國(guó)家的崛起、歐洲正在進(jìn)行的行業(yè)調(diào)整(如運(yùn)營(yíng)商合建3G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,分擔(dān)風(fēng)險(xiǎn))以及全球范圍內(nèi)對(duì)移動(dòng)通信業(yè)務(wù)與應(yīng)用的研究和努力,都將緩解和改善這一不利局面。
同時(shí),與世界經(jīng)濟(jì)下滑和發(fā)展放緩的趨勢(shì)相反,我國(guó)的經(jīng)濟(jì)仍表現(xiàn)出持續(xù)增長(zhǎng)的發(fā)展勢(shì)頭,移動(dòng)通信仍然保持持續(xù)高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),今年上半年的增長(zhǎng)超過(guò)去年同期的增長(zhǎng)水平。截止到2001年10月,我國(guó)的移動(dòng)通信用戶數(shù)已經(jīng)達(dá)到1.3億,超過(guò)美國(guó),成為世界第一大移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。與發(fā)達(dá)國(guó)家的話音業(yè)務(wù)趨于飽和相比,我國(guó)移動(dòng)通信僅就話音業(yè)務(wù)的市場(chǎng)空間而言,仍然十分巨大
標(biāo)準(zhǔn)版本多、更新快是3G延遲的重要原因
現(xiàn)在業(yè)界普遍認(rèn)為,3G的向后延遲已成定局。歐洲市場(chǎng)UMTS商用時(shí)間表向后推遲半年到一年,而有專家稱中國(guó)的3G商用則要等到2004年之后。之所以會(huì)有這種現(xiàn)象,除了整個(gè)宏觀環(huán)境出現(xiàn)不景氣以外,從技術(shù)來(lái)看也有其原因,其中主要是由于3G的標(biāo)準(zhǔn)版本多、更新快,弄得廠商無(wú)所適從。
摩托羅拉亞太區(qū)電信運(yùn)營(yíng)方案策略技術(shù)市場(chǎng)部總經(jīng)理莊靖說(shuō),在UMTS規(guī)范中,WCDMA標(biāo)準(zhǔn)不斷有新的版本出現(xiàn),變化多而快,這使其顯得穩(wěn)定性不足。在這種情況下,制造商就較難選定其中的一種版本來(lái)生產(chǎn)設(shè)備和終端設(shè)備。例如,在2001年3月的R99版本中尚有五百多個(gè)更改要求尚待解決,估計(jì)到明年中后期R99將可進(jìn)入成熟穩(wěn)定的商用。與此形成對(duì)比的是,在cdma2000方面從1x走向1xEV-DV的演進(jìn)則相對(duì)較為平滑。cdma20001x在向前延伸的過(guò)程中,無(wú)線子系統(tǒng)只要在軟硬件方面作部分的變動(dòng),相對(duì)來(lái)說(shuō)要平穩(wěn)一些。
曹淑敏副所長(zhǎng)也認(rèn)為,3G標(biāo)準(zhǔn)版本的更新是困擾運(yùn)營(yíng)商和廠家的一大難題,也是影響3G商用化進(jìn)程的一個(gè)重要的、根本性的問(wèn)題之一。雖然業(yè)界普遍認(rèn)為R99是一個(gè)成熟、穩(wěn)定、將被大規(guī)模商用的版本,但對(duì)采用R99哪個(gè)月的版本仍沒(méi)有統(tǒng)一的說(shuō)法,并對(duì)2001年3月或6月版本以及在3月基礎(chǔ)上增加部分6月的更改比較看好?？墒?月底剛剛在北京召開(kāi)的3GPP會(huì)議通過(guò)了R99最新版本(2001年9月版本),與6月版本相比,又通過(guò)了266個(gè)新的更改。令人欣喜的是,此次會(huì)議特別強(qiáng)調(diào)不應(yīng)對(duì)R99版本的實(shí)質(zhì)內(nèi)容再進(jìn)行修改,否則將嚴(yán)重影響3G產(chǎn)品的商用化時(shí)間。
以應(yīng)用內(nèi)容為主導(dǎo)的移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)升溫
移動(dòng)通信的發(fā)展面臨諸多挑戰(zhàn),而3G的延遲又成為定局,在這種情況下,當(dāng)前移動(dòng)領(lǐng)域內(nèi)的熱點(diǎn)在哪里?
摩托羅拉全球電信運(yùn)營(yíng)方案部中國(guó)區(qū)市場(chǎng)與工程總經(jīng)理吳達(dá)光認(rèn)為,當(dāng)前移動(dòng)領(lǐng)域內(nèi)的熱點(diǎn)在于2.5G/2.75G,而由當(dāng)前的2G開(kāi)始的移動(dòng)互聯(lián)演進(jìn)應(yīng)首先啟動(dòng)移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。具體來(lái)說(shuō),國(guó)內(nèi)的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通在保持用戶數(shù)持續(xù)增長(zhǎng)的同時(shí),卻面臨著APRU值(每用戶平均每月話費(fèi))不斷降低的壓力,而目前收入的主要來(lái)源話音業(yè)務(wù)的潛力已經(jīng)被挖掘得差不多了,同時(shí)移動(dòng)寬帶技術(shù)如GPRS、cdma20001x日趨成熟,這樣一來(lái),用移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來(lái)提高APRU值就成為每個(gè)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商關(guān)注的焦點(diǎn)。
如何啟動(dòng)移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)呢?吳達(dá)光認(rèn)為,首先,要開(kāi)發(fā)出能夠吸引用戶的應(yīng)用和內(nèi)容,讓移動(dòng)通信用戶能簡(jiǎn)便、快捷地享受到移動(dòng)互聯(lián)的魅力。其次,在于設(shè)計(jì)出利益均沾的移動(dòng)互聯(lián)的盈利模式,如日本NTTDoCoMo的i-mode計(jì)劃吸引了大約五萬(wàn)個(gè)內(nèi)容開(kāi)發(fā)商,在其中讓大量的內(nèi)容提供商能夠有利可圖,這樣才能激發(fā)他們進(jìn)一步參與的積極性,進(jìn)而拉動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈的良性循環(huán)。這方面,國(guó)內(nèi)已經(jīng)起步,如中國(guó)移動(dòng)的“移動(dòng)夢(mèng)網(wǎng)”計(jì)劃和中國(guó)聯(lián)通的“聯(lián)通在信”。第三,從承載網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)能力方面,也要不斷加以完善。也就是說(shuō),要將目前如GPRS、cdma20001x這樣的基礎(chǔ)平臺(tái)技術(shù)不斷加以升級(jí)提高。如摩托羅拉近期將推出GPRS的CS-3和CS-4編碼方式,通過(guò)軟件升級(jí),在支持1+4信道模式的手機(jī)上可將目前GPRS網(wǎng)絡(luò)中20kbit/s~30kbit/s的速率提高到70kbit/s左右,基本能滿足寬帶上網(wǎng)管道速率的要求。?
大力優(yōu)化2G網(wǎng)絡(luò)已成為刻不容緩的日常工作
通常監(jiān)控系統(tǒng)的通信方式有兩種，分別是集中式和分布式。集中式具有成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，但它的不足在于信號(hào)電纜的長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，信號(hào)易受到干擾，致使信號(hào)失去真實(shí)性，由于在采集數(shù)據(jù)時(shí)通道數(shù)太多以及數(shù)據(jù)儲(chǔ)存量的不斷增加，造成監(jiān)測(cè)難度很大，這種通信方式只適合相對(duì)比較集中的場(chǎng)合；分布式的監(jiān)控方式，易于擴(kuò)展、可靠性高，比較適合監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)分散、規(guī)模比較大的場(chǎng)合。從移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的分布特點(diǎn)來(lái)看，如果要想實(shí)現(xiàn)對(duì)任意點(diǎn)的通信質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，那么采用的監(jiān)控系統(tǒng)就只能是分布式的，本文就主要針對(duì)分布式的監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行分析和探索。從體系結(jié)構(gòu)來(lái)看，自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)包括三個(gè)層次：（1）數(shù)據(jù)采集層，主要是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能收集與上傳；（2）網(wǎng)絡(luò)通信層，主要是把采集終端收集的數(shù)據(jù)傳輸給檢測(cè)中心；（3）監(jiān)控中心層，管理人員最終實(shí)現(xiàn)管理與調(diào)度，由計(jì)算機(jī)集中完成監(jiān)測(cè)任務(wù)。
1.2系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)終端監(jiān)測(cè)儀具有離散性的分布特點(diǎn)
可以對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)分布式的監(jiān)控，整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要有通信網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控中心和終端監(jiān)測(cè)儀組成，運(yùn)用短信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，終端監(jiān)測(cè)儀可以在任意測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行分布，對(duì)所要監(jiān)測(cè)的內(nèi)容進(jìn)行監(jiān)控，同時(shí)把收集到的數(shù)據(jù)以短消息的方式傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，對(duì)于通信質(zhì)量的相關(guān)參數(shù)也發(fā)送到監(jiān)控中心，這主要是借助于單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)傳輸工作的；在移動(dòng)短消息服務(wù)中心，主要完成監(jiān)控中心與終端監(jiān)測(cè)儀之間的短消息互發(fā)功能；控制中心，通過(guò)數(shù)據(jù)的交換，來(lái)獲取監(jiān)測(cè)儀的工作參數(shù)，并對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行控制。
2終端監(jiān)測(cè)儀的功能
自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)可以自動(dòng)完成監(jiān)控和其他一些相關(guān)的任務(wù)，終端監(jiān)測(cè)儀的功能主要有：（1）采集通信質(zhì)量的相關(guān)參數(shù)，為了保證通信質(zhì)量，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)對(duì)某一位置的通信質(zhì)量的參數(shù)實(shí)施監(jiān)控，通過(guò)代碼來(lái)確定所監(jiān)測(cè)的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域，對(duì)所在位置的掉話率與通話質(zhì)量進(jìn)行測(cè)試；（2）送達(dá)通信質(zhì)量參數(shù)，在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是送達(dá)通信質(zhì)量參數(shù)，為了網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量可以準(zhǔn)確地反映出來(lái)，并且要盡可能地減少系統(tǒng)的通信壓力，系統(tǒng)使用的送達(dá)方式也不一樣。
3監(jiān)控中心的功能
根據(jù)通信協(xié)議可以看出，監(jiān)控中心可以通過(guò)發(fā)送的短消息的內(nèi)容，對(duì)終端監(jiān)測(cè)儀的工作參數(shù)進(jìn)行控制。在借助于群發(fā)功能，分區(qū)管理自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，或者進(jìn)行一對(duì)一管理，監(jiān)控中心主要功能有：（1）對(duì)終端監(jiān)測(cè)儀的工作參數(shù)進(jìn)行修改；（2）只要打開(kāi)終端監(jiān)測(cè)儀就可以自動(dòng)開(kāi)啟數(shù)據(jù)的采集功能；（3）終端監(jiān)測(cè)儀關(guān)閉后，也會(huì)自動(dòng)發(fā)送采集數(shù)據(jù)功能；（4）對(duì)通話質(zhì)量給予等級(jí)測(cè)試；（5）測(cè)試撥打電話的掉話頻率；（6）對(duì)于上傳的控制中心號(hào)碼進(jìn)行自動(dòng)修改。
2綠色通信設(shè)備的狀況
1.1硬件平臺(tái)
通過(guò)選用精簡(jiǎn)指令集CPU作為硬件平臺(tái)，不僅僅能夠降低運(yùn)營(yíng)成本，還實(shí)現(xiàn)閃存，在保證設(shè)備性的基礎(chǔ)上，最大限度的降低了設(shè)備的耗能。
1.2物理層
近幾年來(lái)，物理層方面取得了巨大的進(jìn)步，將光子技術(shù)應(yīng)用到移動(dòng)通信設(shè)備中，這樣不僅能夠提高設(shè)備的信號(hào)，還能夠降低設(shè)備的耗能。
1.3信息處理層
將SDR技術(shù)應(yīng)用在信息處理層中，能夠不斷的強(qiáng)化3G網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，提高了資源的使用效率。
1.4軟件平臺(tái)
隨著移動(dòng)電子業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，移動(dòng)設(shè)備在硬件水平上有很大的提升，為軟件開(kāi)發(fā)提供了更廣闊的空間。近幾年來(lái)開(kāi)源系統(tǒng)逐漸在市場(chǎng)上普及，降低了通信設(shè)備的開(kāi)發(fā)成本，促進(jìn)了手機(jī)智能化的發(fā)展速度，也為人們的生產(chǎn)生活提供了更多的便利條件?？傊?jīng)過(guò)一段時(shí)間的發(fā)展，綠色通信設(shè)備在逐漸的成熟完善，但是在某些環(huán)節(jié)上還存在著一些問(wèn)題，因此，要不斷的優(yōu)化綠色通信設(shè)備的各個(gè)環(huán)節(jié)，促進(jìn)綠色移動(dòng)信息通信網(wǎng)絡(luò)不斷的完善。相信在IT網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下，綠色通信設(shè)備將得到更加長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。
3綠色移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用
3.1功率放大器與截波關(guān)斷
在現(xiàn)代化的大城市中，人們會(huì)自然而然的形成統(tǒng)一的生活規(guī)律也就是潮汐效應(yīng)，這種效應(yīng)會(huì)對(duì)人們的日常生活產(chǎn)生影響，在工作時(shí)段大規(guī)模的客戶終端就會(huì)涌現(xiàn)在商務(wù)區(qū)，商務(wù)區(qū)變成了客戶端密集區(qū)，在下班之后，生活區(qū)就會(huì)變成客戶端密集區(qū)。因此，要想建立綠色移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，就必須對(duì)基站設(shè)備進(jìn)行必要的智能化的處理，通過(guò)使用科學(xué)合理的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)基站開(kāi)關(guān)智能化處理，能夠根據(jù)時(shí)點(diǎn)的不同對(duì)相關(guān)的設(shè)施進(jìn)行智能化的操作?；驹O(shè)備要按照人們生活的規(guī)律來(lái)設(shè)置關(guān)斷控制技術(shù)。以基站控制器為例，它應(yīng)該根據(jù)載頻板的相關(guān)話務(wù)情況進(jìn)行判斷，如果空閑時(shí)長(zhǎng)超過(guò)了某一具體的標(biāo)準(zhǔn)就應(yīng)該將話音載頻板對(duì)應(yīng)的PA工作電壓關(guān)掉，當(dāng)話務(wù)的負(fù)荷不斷上升時(shí)，為了滿足更多人的需求，BSC就應(yīng)該及時(shí)的將斷開(kāi)的TRX激活。BSC要能夠根據(jù)載頻板的話務(wù)情況來(lái)判斷，如果空閑時(shí)長(zhǎng)超過(guò)了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)就應(yīng)該將PA電壓予以關(guān)閉，如果話務(wù)增長(zhǎng)，就應(yīng)該將偏置電壓打開(kāi)，充分的滿足客戶的需求。這樣一方面能夠滿足客戶的需求，另一方面又能減少資源的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信的低耗能化。
3.2分布式的基站技術(shù)
分布式的基站是采用的射頻處理單元與基帶處理單元，進(jìn)行分布式結(jié)合的一種設(shè)計(jì)。將射頻處理單元和基帶的處理單元用光纖結(jié)合在一起，在機(jī)房?jī)?nèi)放入基帶處理單元和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，并用光纖進(jìn)行連接，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋。這種方式不僅僅能夠提高網(wǎng)絡(luò)的覆蓋程度，還能夠提高空間域內(nèi)地理空間使用率，有效的降低了相關(guān)配套設(shè)施的耗能，促進(jìn)整個(gè)單元模塊的快速升級(jí)。
3.3高壓的直流電源
接入機(jī)房和基站的電源一般都是高壓直流電源，這種電池與直流電源的輸出模塊連接在一起,為設(shè)備提供電。這種方式與傳統(tǒng)的供電方式相比具有很強(qiáng)的優(yōu)越性。首先，這種供電方式能夠?qū)δ茉唇o予有效的保護(hù)，實(shí)現(xiàn)了一種不停電的割接。其次，避免了電源諧波的耗能問(wèn)題，在直流的輸入過(guò)程中不會(huì)存在頻率及相位的問(wèn)題。最后，模塊化的直流高壓系統(tǒng)是一種標(biāo)準(zhǔn)的電氣設(shè)備，能夠有效的提高電源的安全性和轉(zhuǎn)化效率。
3.4通信運(yùn)營(yíng)的相關(guān)設(shè)施建設(shè)
通信運(yùn)營(yíng)的樓宇一般由建筑用房構(gòu)成，其中包括營(yíng)業(yè)廳、辦公室、生產(chǎn)機(jī)房等，要用綜合性的思維方式，在建設(shè)運(yùn)營(yíng)樓宇的整個(gè)過(guò)程中都要貫徹節(jié)能減排這一理念。全面的考慮室內(nèi)外的環(huán)境、建設(shè)場(chǎng)地、能源利用等多個(gè)因素，在整個(gè)樓宇的建設(shè)過(guò)程中要對(duì)各種建筑材料、各種能源進(jìn)行控制，對(duì)空間進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)，對(duì)整個(gè)流程進(jìn)行詳細(xì)而周密的計(jì)劃，盡量提高能源的利用率，減少資源的浪費(fèi)。
引言
移動(dòng)通信技術(shù)飛速發(fā)展，已經(jīng)歷了3個(gè)主要發(fā)展階段。每一代的發(fā)展都是技術(shù)的突破和觀念的創(chuàng)新。第一代起源于20世紀(jì)80年代，主要采用模擬和頻分多址(FDMA)技術(shù)。第二代(2G)起源于90年代初期，主要采用時(shí)分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)技術(shù)。第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(3G)可以提供更寬的頻帶，不僅傳輸話音，還能傳輸高速數(shù)據(jù)，從而提供快捷方便的無(wú)線應(yīng)用。但是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)仍是基于地面標(biāo)準(zhǔn)不一的區(qū)域性通信系統(tǒng),盡管其傳輸速率可高達(dá)2Mb/s，仍無(wú)法滿足多媒體通信的要求,因此第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)(4G)的研究勢(shì)在必行。
一、4G的定義及其技術(shù)要求
第四代移動(dòng)通信技術(shù)可稱為廣帶(Broadband)接入和分布網(wǎng)絡(luò)，具有非對(duì)稱超過(guò)2Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸能力，對(duì)全速移動(dòng)用戶能提供150Mb/s的高質(zhì)量影像服務(wù)，將首次實(shí)現(xiàn)三維圖像的高質(zhì)量傳輸。它包括廣帶無(wú)線固定接入、廣帶無(wú)線局域網(wǎng)、移動(dòng)廣帶系統(tǒng)和互操作的廣播網(wǎng)絡(luò)(基于地面和衛(wèi)星系統(tǒng))，集成不同模式的無(wú)線通信，移動(dòng)用戶可以自由地從一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)漫游到另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。其廣帶無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)能與B-ISDN和ATM兼容，實(shí)現(xiàn)廣帶多媒體通信，形成綜合廣帶通信網(wǎng)(IBCN)，他還能提供信息之外的定位定時(shí)、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。其主要技術(shù)要求是：
(1)通信速度提高，數(shù)據(jù)率超過(guò)UMTS，上網(wǎng)速率從2Mb/s提高到100Mb/s。
(2)以移動(dòng)數(shù)據(jù)為主面向Internet大范圍覆蓋高速移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，改變了以傳統(tǒng)移動(dòng)電話業(yè)務(wù)為主設(shè)計(jì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)觀念。
(3)采用多天線或分布天線的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及終端形式，支持手機(jī)互助功能，采用可穿戴無(wú)線電，可下載無(wú)線電等新技術(shù)。
(4)發(fā)射功率比現(xiàn)有移動(dòng)通信系統(tǒng)降低10～100倍，能夠較好地解決電磁干擾問(wèn)題。
(5)支持更為豐富的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)，包括高分辨率實(shí)時(shí)圖像業(yè)務(wù)、會(huì)議電視虛擬現(xiàn)實(shí)業(yè)務(wù)。
二、4G的關(guān)鍵技術(shù)
1.OFDM(正交頻分復(fù)用)
OFDM技術(shù)實(shí)際上是MCM(Multi-CarrierModulation，多載波調(diào)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(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。正交信號(hào)可以通過(guò)在接收端采用相關(guān)技術(shù)來(lái)分開(kāi)，這樣可以減少子信道之間的相互干擾(ICI)。每個(gè)子信道上的信號(hào)帶寬小于信道的相關(guān)帶寬，因此每個(gè)子信道上的可以看成平坦性衰落，從而可以消除符號(hào)間干擾。而且由于每個(gè)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(duì)容易。由于OFDM技術(shù)由于具備上述特點(diǎn)，是對(duì)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N潛在的解決方案，因此被公認(rèn)為4G的核心技術(shù)之一。
2.軟件無(wú)線電
軟件無(wú)線電（SoftwareDefinedRadio,簡(jiǎn)稱SDR）,就是采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),在可編程控制的通用硬件平臺(tái)上,利用軟件來(lái)定義實(shí)現(xiàn)無(wú)線電臺(tái)的各部分功能:包括前端接收、中頻處理以及信號(hào)的基帶處理等。即整個(gè)無(wú)線電臺(tái)從高頻、中頻、基帶直到控制協(xié)議部分全部由軟件編程來(lái)完成。其核心是在盡可能靠近天線的地方使用寬帶的“數(shù)字/模擬”轉(zhuǎn)換器，盡早地完成信號(hào)的數(shù)字化,從而使得無(wú)線電臺(tái)的功能盡可能地用軟件來(lái)定義和實(shí)現(xiàn)。軟件無(wú)線電是一種基于數(shù)字信號(hào)處理(DSP)芯片以軟件為核心的嶄新的無(wú)線通信體系結(jié)構(gòu)。
3.智能天線
智能天線是波束間沒(méi)有切換的多波束或自適應(yīng)陣列天線。多波束天線在一個(gè)扇區(qū)中使用多個(gè)固定波束，而在自適應(yīng)陣列中，多個(gè)天線的接收信號(hào)被加權(quán)并且合成在一起使信噪比達(dá)到最大。與固定波束天線相比，天線陣列的優(yōu)點(diǎn)是除了提供高的天線增益外,還能提供相應(yīng)倍數(shù)的分集增益。智能天線具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能,其基本工作原理是根據(jù)信號(hào)來(lái)波的方向自適應(yīng)地調(diào)整方向圖,跟蹤強(qiáng)信號(hào),減少或抵消干擾信號(hào)。智能天線的核心是智能算法,而算法決定電路實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜程度和瞬時(shí)響應(yīng)速率,因此需要選擇較好算法實(shí)現(xiàn)波束的智能控制。
4.IPv6協(xié)議
4G通信系統(tǒng)選擇了采用基于IP的全分組的方式傳送數(shù)據(jù)流，因此IPv6技術(shù)將成為下一代網(wǎng)絡(luò)的核心協(xié)議。
（1）巨大的地址空間。在一段可預(yù)見(jiàn)的時(shí)期內(nèi)，它能夠?yàn)樗锌梢韵胂癯龅木W(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供一個(gè)全球惟一的地址。
（2）自動(dòng)控制。IPv6還有另一個(gè)基本特性就是它支持無(wú)狀態(tài)和有狀態(tài)兩種地址自動(dòng)配置的方式。無(wú)狀態(tài)地址自動(dòng)配置方式是獲得地址的關(guān)鍵。在這種方式下，需要配置地址的節(jié)點(diǎn)使用一種鄰居發(fā)現(xiàn)機(jī)制獲得一個(gè)局部連接地址。一旦得到這個(gè)地址之后，它使用另一種即插即用的機(jī)制，在沒(méi)有任何人工干預(yù)的情況下，獲得一個(gè)全球惟一的路由地址。
（3）服務(wù)質(zhì)量。服務(wù)質(zhì)量（QoS）包含幾個(gè)方面的內(nèi)容。從協(xié)議的角度看，IPv6與目前的IPv4提供相同的QoS，但是IPv6的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在能提供不同的服務(wù)。IPv6報(bào)頭中新增加的字段“流標(biāo)志”，有了這個(gè)20位長(zhǎng)的字段，在傳輸過(guò)程中，中國(guó)的各節(jié)點(diǎn)就可以識(shí)別和分開(kāi)處理任何IP地址流。
（4)移動(dòng)性。移動(dòng)IPv6（MIPv6）在新功能和新服務(wù)方面可提供更大的靈活性。每個(gè)移動(dòng)設(shè)備設(shè)有一個(gè)固定的家鄉(xiāng)地址（homeaddress），這個(gè)地址與設(shè)備當(dāng)前接入互聯(lián)網(wǎng)的位置無(wú)關(guān)。當(dāng)設(shè)備在家鄉(xiāng)以外的地方使用時(shí),通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)交地址(care-ofaddress）來(lái)提供移動(dòng)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的位置信息。移動(dòng)設(shè)備每次改變位置,都要將它的轉(zhuǎn)交地址告訴給家鄉(xiāng)地址和它所對(duì)應(yīng)的通信節(jié)點(diǎn)。
三、結(jié)束語(yǔ)
由于4G與1～3G相比具有通信速度更快，網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬，通信更加靈活，智能性能更高，兼容性能更平滑等優(yōu)點(diǎn)，4G將成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。相信不久的將來(lái)4G將一統(tǒng)移動(dòng)通信的天下，產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
電子商務(wù)（ElectronicCommerce，簡(jiǎn)稱E-commerce）是在因特網(wǎng)開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，基于瀏覽器或服務(wù)器應(yīng)用方式，買(mǎi)賣雙方不謀面地進(jìn)行各種商貿(mào)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者的網(wǎng)上購(gòu)物、商戶之間的網(wǎng)上交易和在線電子支付，以及各種商務(wù)活動(dòng)、交易活動(dòng)、金融活動(dòng)和相關(guān)的綜合服務(wù)活動(dòng)的一種新型的商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式。
移動(dòng)電子商務(wù)(M-Commerce)，它由電子商務(wù)(E-Commerce)的概念衍生出來(lái)，是通過(guò)手機(jī)、PDA（個(gè)人數(shù)字助理）、呼機(jī)等移動(dòng)通信設(shè)備與因特網(wǎng)有機(jī)結(jié)合所進(jìn)行的電子商務(wù)活動(dòng)。移動(dòng)電子商務(wù)能提供以下服務(wù)：PIM（個(gè)人信息服務(wù)）、銀行業(yè)務(wù)、交易、購(gòu)物、基于位置的服務(wù)、娛樂(lè)等。移動(dòng)電子商務(wù)因其快捷方便、無(wú)所不在的特點(diǎn)，已經(jīng)成為電子商務(wù)發(fā)展的新方向。因?yàn)橹挥幸苿?dòng)電子商務(wù)才能在任何地方、任何時(shí)間，真正解決做生意的問(wèn)題。
截至2008年4月，中國(guó)移動(dòng)電話用戶合計(jì)5.84億，移動(dòng)電話用戶數(shù)與固定電話用戶數(shù)的差距拉大到2.24億戶，移動(dòng)電話用戶在電話用戶總數(shù)中所占的比重達(dá)到61.9%。移動(dòng)電話普及率已達(dá)41.6%。
移動(dòng)電子商務(wù)與傳統(tǒng)的主要通過(guò)桌面電腦網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)而運(yùn)行和開(kāi)展的電子商務(wù)相比，擁有更為廣泛的潛在用戶基礎(chǔ)。當(dāng)前，中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)用戶雖然已經(jīng)超過(guò)2億，但同時(shí)手機(jī)用戶卻相比多了3億多用戶，此外根據(jù)資料還有數(shù)量龐大的PDA用戶群，因此，移動(dòng)電子商務(wù)具有比非移動(dòng)電子商務(wù)更為廣闊的市場(chǎng)前景。
2.移動(dòng)電子商務(wù)信息系統(tǒng)安全概念
移動(dòng)電子商務(wù)信息系統(tǒng)安全問(wèn)題是動(dòng)態(tài)發(fā)展的，如防范病毒的措施，往往不可能一次成功更不可能一勞永逸。由于移動(dòng)電子商務(wù)信息系統(tǒng)是以移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)共同構(gòu)建的平臺(tái)為商務(wù)活動(dòng)平臺(tái)，因此它不可避免面臨著一系列的由移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的安全問(wèn)題。移動(dòng)電子商務(wù)給商務(wù)活動(dòng)帶來(lái)了諸多便利，如縮短了商務(wù)活動(dòng)時(shí)間、降低了商務(wù)成本、提高了響應(yīng)市場(chǎng)的效率等等。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為主體的有線網(wǎng)絡(luò)安全的技術(shù)手段并不能完全適用于無(wú)線的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，由于無(wú)線設(shè)備的內(nèi)存和計(jì)算能力有限而不能承載大部分的病毒掃描和入侵檢測(cè)的程序，因此，有效抵制手機(jī)病毒的防護(hù)軟件目前還不是很成熟。
3.移動(dòng)電子商務(wù)信息系統(tǒng)安全類型
移動(dòng)電子商務(wù)信息系統(tǒng)安全威脅種類繁多，可以有多種可能的潛在面，既有蓄意違法而致的威脅；也有無(wú)意疏忽造成的安全漏洞。另外還有如：非法使用移動(dòng)終端、移動(dòng)通訊公司工作人員不慎泄露客戶信息而致、竊聽(tīng)等均有可能導(dǎo)致不同程度和后果的移動(dòng)電子商務(wù)安全威脅。大體我們可以分為以下幾個(gè)情況：
第一，移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)本身導(dǎo)致重要商務(wù)信息外泄：移動(dòng)無(wú)線信道是一個(gè)開(kāi)放性的信道，它給移動(dòng)無(wú)線用戶帶來(lái)通訊的自由和靈活性的同時(shí)，同時(shí)也伴隨著很多不安全因素：如通訊雙方商務(wù)內(nèi)容容易被竊聽(tīng)、通訊雙方的身份容易被假冒，以及通訊內(nèi)容容易被篡改等。在移動(dòng)無(wú)線通訊過(guò)程中，所有通訊內(nèi)容（如：通話信息，身份信息，數(shù)據(jù)信息等）都是通過(guò)移動(dòng)無(wú)線信道開(kāi)放傳送的。任何擁有一定頻率接收設(shè)備的人均可以獲取移動(dòng)無(wú)線信道上傳輸?shù)膬?nèi)容。這對(duì)于移動(dòng)無(wú)線用戶的信息安全、個(gè)人安全和個(gè)人隱私都構(gòu)成了潛在的威脅。在移動(dòng)電子商務(wù)信息系統(tǒng)中商業(yè)機(jī)密的泄漏表現(xiàn)，主要有兩個(gè)方面：商務(wù)活動(dòng)雙方進(jìn)行商務(wù)活動(dòng)的核心機(jī)密內(nèi)容被第三方意外獲得或竊取;交易一方提供給另一方使用的商務(wù)文件被第三方非正常使用。
第二，移動(dòng)通訊設(shè)備傳播的病毒的侵犯：病毒是目前威脅移動(dòng)電子商務(wù)用戶的主要因素之一，隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的深入擴(kuò)展，移動(dòng)電子商務(wù)的規(guī)模愈趨增大，移動(dòng)電子商務(wù)用戶也越來(lái)越多地面臨著各類病毒黑客攻擊風(fēng)險(xiǎn)。與病毒齊名的是黑客侵?jǐn)_和攻擊，由于各種網(wǎng)絡(luò)黑客應(yīng)用軟件工具的傳播，黑客與黑客行為己經(jīng)大眾化了，他們利用操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的漏洞、缺陷，從網(wǎng)絡(luò)的外部非法侵入，進(jìn)行侵?jǐn)_和不法行為，對(duì)移動(dòng)電子商務(wù)安全造成很大隱患。
第三，移動(dòng)通訊網(wǎng)路漫游而致的威脅：無(wú)線網(wǎng)路中的危害安全者不需要尋找攻擊對(duì)象，攻擊對(duì)象在某種條件下會(huì)漫游到攻擊者所在的小區(qū)。在終端用戶不知情的情況下，信息可能被竊取和篡改。服務(wù)也可被經(jīng)意或不經(jīng)意地拒絕。交易會(huì)中途打斷而沒(méi)有重新認(rèn)證的機(jī)制。由刷新引起連接的重新建立會(huì)給系統(tǒng)引入風(fēng)險(xiǎn)，沒(méi)有再認(rèn)證機(jī)制的交易和連接的重新建立是危險(xiǎn)的。連接一旦建立，使用SSL和WTLS的多數(shù)站點(diǎn)不需要進(jìn)行重新認(rèn)證和重新檢查證書(shū),攻擊者可以利用該漏洞來(lái)獲利。
第四，垃圾信息（或稱垃圾短信）：在移動(dòng)通訊系統(tǒng)及設(shè)備帶給廣大人們便利和效率的同時(shí)，也帶來(lái)了很多煩惱，其中尤其難以控制的就是鋪天蓋地而來(lái)的垃圾短信廣告打擾著我們的生活、工作和學(xué)習(xí)。在移動(dòng)用戶進(jìn)行商業(yè)交易時(shí)，會(huì)把手機(jī)號(hào)碼留給對(duì)方。有的移動(dòng)用戶喜歡把手機(jī)號(hào)碼公布在網(wǎng)上。這些都是其他公司獲取大量手機(jī)用戶號(hào)碼的渠道所在。垃圾短信使得人們對(duì)移動(dòng)電子商務(wù)充滿不信任和反感，而不敢在網(wǎng)絡(luò)上使用自己的移動(dòng)設(shè)備從事商務(wù)活動(dòng)。
二、提升移動(dòng)電子商務(wù)信息系統(tǒng)安全的趨勢(shì)與必然性
1.移動(dòng)商務(wù)是電子商務(wù)發(fā)展的必然趨勢(shì)
在未來(lái)幾年中，伴隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的日益普及，移動(dòng)計(jì)算設(shè)備將變得很普及。計(jì)算機(jī)技術(shù)和無(wú)線技術(shù)的結(jié)合將成為最終趨勢(shì)，電子商務(wù)也將向移動(dòng)商務(wù)過(guò)渡。中國(guó)在電子商務(wù)的發(fā)展方面要落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，但隨著觀念的改變和技術(shù)的進(jìn)步，中國(guó)越來(lái)越多地參與到世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)環(huán)節(jié)。中國(guó)要想在商務(wù)模式變革的過(guò)程中取得成功，關(guān)鍵是要準(zhǔn)確分析市場(chǎng)趨勢(shì)并把握市場(chǎng)先機(jī)。移動(dòng)商務(wù)中關(guān)鍵的一點(diǎn)以用戶為中心，如果能成功把握住移動(dòng)個(gè)性化方面的市場(chǎng)先機(jī)，則完全有可能成為移動(dòng)商務(wù)的規(guī)則制訂者，從而擺脫以往的模仿。
2.我國(guó)高速發(fā)展的移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)要求提升移動(dòng)電子商務(wù)信息系統(tǒng)安全性
2007年，全國(guó)電話用戶新增8389.1萬(wàn)戶，總數(shù)突破9億戶，達(dá)到91273.4萬(wàn)戶。移
動(dòng)電話用戶在電話用戶總數(shù)中所占的比重達(dá)到60.0%，移動(dòng)電話用戶與固定電話用戶的差距拉大到18183.8萬(wàn)戶。
2007年12月中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心（CNNIC）《第21次中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》。報(bào)告顯示，截至2007年底，我國(guó)網(wǎng)民人數(shù)達(dá)到了2.1億，占中國(guó)人口總數(shù)的16%。調(diào)查反映出基于網(wǎng)絡(luò)的商務(wù)安全問(wèn)題，調(diào)查網(wǎng)民對(duì)互聯(lián)網(wǎng)最反感的方面是：網(wǎng)絡(luò)病毒29.8%，網(wǎng)絡(luò)入侵或攻擊（有木馬）17.3%等?？梢哉f(shuō)我國(guó)2億多網(wǎng)民在網(wǎng)絡(luò)上，信息安全問(wèn)題是比較普遍的，因此，我國(guó)高速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)客觀上也要求提升商務(wù)信息系統(tǒng)安全。
美國(guó)安全軟件公司McAfee2008年公布的最新調(diào)查結(jié)果顯示，雖然手機(jī)病毒和攻擊現(xiàn)在還不普遍，但隨著越來(lái)越多的用戶通過(guò)手機(jī)訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)和下載文件，手機(jī)病毒出現(xiàn)的概率將越來(lái)越大。McAfee公司公布的調(diào)查結(jié)果顯示，只有2.1%的被調(diào)查者曾經(jīng)自己遭遇手機(jī)病毒，而聽(tīng)說(shuō)過(guò)其他手機(jī)用戶遭遇病毒的被調(diào)查者也只有11.6%。McAfee在英國(guó)、美國(guó)和日本共調(diào)查了2000名手機(jī)用戶，結(jié)果發(fā)現(xiàn)86.3%的用戶對(duì)于手機(jī)病毒沒(méi)有任何概念。
當(dāng)前我國(guó)移動(dòng)用戶數(shù)保持世界第一，網(wǎng)民數(shù)為世界第二，我國(guó)高速發(fā)展的移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)要求提升移動(dòng)電子商務(wù)信息系統(tǒng)安全性。
3.利用加密函數(shù)技術(shù)加強(qiáng)和完善高效高安全性的移動(dòng)電子商務(wù)信息系統(tǒng)
在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)、移動(dòng)通訊技術(shù)告訴前行的時(shí)代，信息安全尤其是電子商務(wù)信息的保密工作變得越來(lái)越至關(guān)重要，這無(wú)疑給密碼學(xué)的研究帶來(lái)了巨大推動(dòng)。為提高移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)為平臺(tái)的移動(dòng)電子商務(wù)服務(wù)質(zhì)量，維護(hù)移動(dòng)電子商務(wù)信息提供者的權(quán)益，信息安全越來(lái)越得到人們的關(guān)注。筆者認(rèn)為，研究布爾函數(shù)各種性質(zhì)，特別是研究對(duì)抵抗相關(guān)攻擊的相關(guān)免疫函數(shù)類、抗線性分析的Hent函數(shù)與Hash函數(shù)，無(wú)疑是具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義的。
(1)Hash函數(shù)加密技術(shù)概述及應(yīng)用
Hash函數(shù)加密技術(shù)主要用于信息安全領(lǐng)域中加密算法，它能把一些不同長(zhǎng)度的信息轉(zhuǎn)化成雜亂的128位的編碼里，叫做HASH值。Hash就是為了找到一種數(shù)據(jù)內(nèi)容和數(shù)據(jù)存放地址之間的映射關(guān)系密碼學(xué)上的Hash函數(shù)是一種將任意長(zhǎng)度的消息壓縮到某一固定長(zhǎng)度的消息摘要的函數(shù)。Hash函數(shù)可用于數(shù)字簽名、消息的完整性檢測(cè)、消息的起源認(rèn)證檢測(cè)等。安全的Hash函數(shù)的存在性依賴于單項(xiàng)函數(shù)的存在性。Hash算法被普遍應(yīng)用于數(shù)字安全的幾乎所有方面，如登錄辦公室局域網(wǎng)、進(jìn)入個(gè)人郵箱和安全頁(yè)面都要用它來(lái)保護(hù)用戶的密碼；電子簽名系統(tǒng)利用它來(lái)認(rèn)證客戶及其發(fā)來(lái)的信息。
(2)bent函數(shù)加密技術(shù)概述及應(yīng)用
在密碼學(xué)中，為了抵抗最佳線性逼近，人們引人了Bent函數(shù)的概念，bent函數(shù)具有最高非線性度，在密碼、編碼理論等方面理論中有著重要應(yīng)用，因而成為當(dāng)前密碼學(xué)界研究信息安全保密技術(shù)的熱點(diǎn)。對(duì)Bent函數(shù)的構(gòu)造可以分為間接構(gòu)造和直接構(gòu)造。直接構(gòu)造方法主要有2種：一種是MM類；另一種是PS類，這兩種屬于直接構(gòu)造方法。bent函數(shù)具有最高的非線性度，但它的相關(guān)免疫階為0，為了使bent具有更好的密碼學(xué)性質(zhì)和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，學(xué)者們提出了bent函數(shù)的變種，如Hyper-bent，Semi-bent等。
總之，移動(dòng)電子商務(wù)信息系統(tǒng)安全是個(gè)多角度、多因素、多學(xué)科的問(wèn)題，它不單要求從保密安全技術(shù)方面，同時(shí)也要求我們從技術(shù)之外的社會(huì)等因素考慮解決。
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從中國(guó)移動(dòng)通信終端市場(chǎng)的發(fā)展來(lái)看,據(jù)有關(guān)專家分析,今后3~5年將繼續(xù)保持兩位數(shù)的增長(zhǎng),到2005年,移動(dòng)終端的銷售額可達(dá)到1200億元,這是一個(gè)巨大的市場(chǎng)。2000年全球10%的手機(jī)是在中國(guó)制造的。移動(dòng)市場(chǎng)對(duì)中國(guó)GDP所貢獻(xiàn)的產(chǎn)值,到2005年將達(dá)到6000億元,在全國(guó)GDP中占6%~8%。中國(guó)移動(dòng)通信市場(chǎng)包括三部分,即運(yùn)營(yíng)服務(wù)收入,手機(jī)終端銷售的產(chǎn)值及運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投資。
國(guó)家決定,我國(guó)CDMA移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)由聯(lián)通負(fù)責(zé)建設(shè)和經(jīng)營(yíng)。它將達(dá)到5000億元的整體市場(chǎng)規(guī)模。在"十五"期間聯(lián)通投入CDMA項(xiàng)目的資金達(dá)1000億元。國(guó)家計(jì)委決定,19家企業(yè)獲得了生產(chǎn)CDMA手機(jī)的資格,它們是:波導(dǎo)、科健、中興、首信、TCL、海爾、東方通信、康佳、南方高科、中電通信、大唐、貴州振華、浪潮、海信、大連大顯、南京普天、天津電話設(shè)備廠、廈華以及摩托羅拉中國(guó)公司。按照聯(lián)通的規(guī)劃,5年后CDMA手機(jī)用戶將達(dá)4000萬(wàn)左右。
以上簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明,我國(guó)移動(dòng)通信的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人們的預(yù)料,但應(yīng)該看到,世界先進(jìn)國(guó)家的移動(dòng)用戶數(shù)占人口總數(shù)的20%~65%之間,而對(duì)于我們13億人口的大國(guó)來(lái)說(shuō),現(xiàn)在只占10%。因此,無(wú)庸置疑,在今后10年內(nèi),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高,我國(guó)移動(dòng)通信仍將高速發(fā)展,形勢(shì)大好。
2我國(guó)移動(dòng)通信的發(fā)展面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)
在這樣的大好形勢(shì)下,我國(guó)移動(dòng)通信的發(fā)展面臨巨大的機(jī)遇和嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。我國(guó)加入WTO后,電信市場(chǎng)的進(jìn)一步開(kāi)放,國(guó)外運(yùn)營(yíng)商的進(jìn)入和產(chǎn)品低關(guān)稅的涌入,將在我國(guó)移動(dòng)通信市場(chǎng)形成更加激烈的競(jìng)爭(zhēng)局面。當(dāng)然,同時(shí)也會(huì)有大量國(guó)外資金、技術(shù)和人才的流入,對(duì)我國(guó)移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)也會(huì)帶來(lái)促進(jìn)作用。審時(shí)度勢(shì),我們只能采取正確的措施和策略迎接進(jìn)入WTO的機(jī)遇與挑戰(zhàn)?？偟乜磥?lái),我們應(yīng)在以下三個(gè)方面認(rèn)真對(duì)待。
第一,對(duì)于在我國(guó)目前也廣為應(yīng)用的2G和正在興起的2.5G的發(fā)展,應(yīng)統(tǒng)籌兼顧,合理布局,大力促進(jìn)其推廣應(yīng)用,進(jìn)一步擴(kuò)大和占領(lǐng)現(xiàn)有的移動(dòng)通信市場(chǎng)。
第二,WTO和3G同時(shí)到來(lái),我們只能順應(yīng)時(shí)代的潮流,興利除弊,以積極的態(tài)度迎接WTO和3G的到來(lái)。
第三,建立我國(guó)移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)(即制造業(yè)),仍然是發(fā)展我國(guó)移動(dòng)通信帶有根本性和戰(zhàn)略的任務(wù)。及時(shí)開(kāi)展關(guān)于未來(lái)新一代移動(dòng)通信(或4G)的研究是我們面臨的新的機(jī)遇,切不可輕易放過(guò)。
下面,對(duì)上述三方面的問(wèn)題再作進(jìn)一步的討論。
3統(tǒng)籌兼顧,合理布局,大力促進(jìn)移動(dòng)通信的推廣應(yīng)用
我國(guó)目前正處在2G的發(fā)展階段,已有1.3億用戶,占世界第一位。但對(duì)于13億人口的大國(guó),仍有巨大的發(fā)展空間。中國(guó)移動(dòng)主要發(fā)展GSM系統(tǒng),現(xiàn)在已有9000萬(wàn)用戶,很快將超過(guò)1億用戶。繼續(xù)發(fā)展GSM無(wú)疑是滿足市場(chǎng)需求的有利方針。對(duì)于中國(guó)聯(lián)通,正在快馬加鞭建設(shè)和發(fā)展CDMA網(wǎng)絡(luò),2001年將達(dá)到1550萬(wàn)用戶容量?？梢灶A(yù)期,今后10年它將以更高的速度發(fā)展。對(duì)于我們這樣一個(gè)發(fā)展中的大國(guó),建設(shè)CDMA網(wǎng)有利于解決頻率資源緊張、基本建設(shè)投資巨大和用戶承受能力相對(duì)較弱等實(shí)際問(wèn)題。我們2G發(fā)展的一個(gè)可能的格局是GSM與CDMAIS-95平分秋色,同步發(fā)展,這對(duì)于各方面來(lái)說(shuō),都是有利的。
2.5G的發(fā)展正方興未艾。中國(guó)移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)目前已覆蓋16個(gè)省、直轄市、自治區(qū),在25個(gè)城市投入試商用,容量達(dá)到40萬(wàn)戶。面臨3G能為人們提供高達(dá)2Mbit/s的數(shù)據(jù)率和傳送多媒體信息的挑戰(zhàn),人們致力于使2G采用一些改進(jìn)技術(shù)以達(dá)到提高數(shù)據(jù)速率的目的。從而產(chǎn)生HSCSD、GPRS和EDGE等一系列GSM的演進(jìn)技術(shù),采用信包(分組)通信技術(shù),可提供E-mail、ftp、電子商務(wù)等服務(wù)。目前運(yùn)營(yíng)商推出2.5G也是出于可以盡快滿足市場(chǎng)對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)的需求。同時(shí)也為向3G過(guò)渡做了技術(shù)上的準(zhǔn)備。目前已有愛(ài)立信、西門(mén)子等國(guó)外產(chǎn)品在中國(guó)市場(chǎng)推出數(shù)款GPRS手機(jī)。廈新公司也推出一款GPRS手機(jī)--A8698。另外,諾基亞、摩托羅拉等也紛紛出臺(tái)自己的GPRS產(chǎn)品。但不必諱言,一個(gè)窄帶系統(tǒng)用來(lái)傳送寬帶業(yè)務(wù),即傳送高速數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù),是力不從心的,是要付出一定代價(jià)的。在已推出GPRS手機(jī)的地區(qū)已出現(xiàn)了上網(wǎng)速度慢和影響電話通話的情況就是證明。因此,雖然2.5G有一定發(fā)展空間和時(shí)間,但終究是一種過(guò)渡技術(shù),當(dāng)人們需要在移動(dòng)中大量傳送高速數(shù)據(jù)和多媒體信息時(shí),他們將很可能會(huì)選擇具有寬帶特性的3G系統(tǒng)。
總之,對(duì)國(guó)家來(lái)講,無(wú)論是繼續(xù)擴(kuò)大2G的應(yīng)用和發(fā)展2.5G,都需統(tǒng)籌兼顧,合理布局,以避免顧此失彼,才能真正促進(jìn)我國(guó)移動(dòng)通信的推廣應(yīng)用。
4興利除弊,迎接進(jìn)入WTO及3G的到來(lái)
我國(guó)加入WTO,這對(duì)于我國(guó)進(jìn)一步開(kāi)放、發(fā)展經(jīng)濟(jì)將起到積極的推動(dòng)作用。對(duì)于電信業(yè),特別是移動(dòng)通信的運(yùn)營(yíng)業(yè)和制造業(yè)無(wú)疑是機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存,有利有弊,利大于弊。所謂機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存,指的是我國(guó)面臨國(guó)內(nèi)外更為激烈的競(jìng)爭(zhēng)。如果采取正確的措施和策略,我們將在競(jìng)爭(zhēng)中取勝,求得更大的發(fā)展。所謂有利有弊,是指如果在競(jìng)爭(zhēng)中有所失誤,則將嚴(yán)重影響我國(guó)運(yùn)營(yíng)業(yè)和制造業(yè)的發(fā)展。所謂利大于弊,指的是無(wú)論如何,國(guó)外資金、技術(shù)、產(chǎn)品、人才和管理經(jīng)驗(yàn)的大量流入,為我國(guó)移動(dòng)通信進(jìn)一步的發(fā)展提供了一些有利的條件,總體上說(shuō),我們將贏得這場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。
同樣3G從CCIR提出到今天已15年了。經(jīng)過(guò)人們長(zhǎng)期的研究開(kāi)發(fā)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之爭(zhēng),應(yīng)該是初見(jiàn)分曉的時(shí)候了。世界上各國(guó)對(duì)3G發(fā)展的必要性的共識(shí)也是不容質(zhì)疑的?，F(xiàn)在的問(wèn)題是3G付諸實(shí)際商用是否能達(dá)到人們預(yù)期的性能上、技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上的目的和要求。我國(guó)對(duì)3G的發(fā)展應(yīng)該說(shuō)起步并不太晚,但決心不大,投資強(qiáng)度不大,動(dòng)作力度也不大。在國(guó)家"863"計(jì)劃和"九五"計(jì)劃中均有所安排,也有了喜人的成果并提出了TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn),但與國(guó)際上各大國(guó)相比,差距較大也是不能否認(rèn)的。因而,大力發(fā)展3G,仍然是我國(guó)發(fā)展移動(dòng)通信極為重要的戰(zhàn)略決策,其出發(fā)點(diǎn)主要是:
(1)大力發(fā)展3G是建立我國(guó)移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)和占領(lǐng)未來(lái)國(guó)內(nèi)移動(dòng)通信市場(chǎng)一次難得的機(jī)遇。
(2)應(yīng)把發(fā)展3G與發(fā)展2G結(jié)合起來(lái)一同加以考慮,使二者既能滿足當(dāng)前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求又能適應(yīng)未來(lái)的發(fā)展。
(3)容量和頻譜利用率的問(wèn)題是發(fā)展移動(dòng)通信的根本性問(wèn)題。應(yīng)盡量采用先進(jìn)的頻譜利用率的系統(tǒng)。3G的基本技術(shù)是寬帶CDMA技術(shù),因而是有很大優(yōu)勢(shì)的。
(4)我國(guó)未來(lái)2G的發(fā)展可能是GSM與CDMAIS-95平分秋色,因而對(duì)于3G的三種主流技術(shù):WCDMA、cdma2000及TD-SCDMA均應(yīng)發(fā)展。
(5)我國(guó)發(fā)展3G應(yīng)與建立生產(chǎn)制造業(yè)結(jié)合起來(lái),并盡可能地注入自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。同時(shí),國(guó)家要加大投入,使移動(dòng)通信真正成為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)和支柱產(chǎn)業(yè)。
5發(fā)展未來(lái)新一代移動(dòng)通信(4G),建立我國(guó)移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)
3G尚未商用,為什么人們已開(kāi)始關(guān)注發(fā)展4G呢?應(yīng)該說(shuō),這種關(guān)注不是沒(méi)有道理的。一代技術(shù)的發(fā)展,要經(jīng)歷提出、研究、實(shí)驗(yàn)、形成標(biāo)準(zhǔn)、批量生產(chǎn)直至最后到客戶手里,大概需要10年左右的時(shí)間。1G、2G、3G的發(fā)展都是如此。估計(jì)4G的發(fā)展沒(méi)有10年時(shí)間是不行的。中國(guó)3G的應(yīng)用估計(jì)可能要到2005年左右。到了2010年左右4G可能登上世界歷史舞臺(tái)。一般認(rèn)為,新一代的產(chǎn)品無(wú)論在技術(shù)上和應(yīng)用上都應(yīng)比老一代的產(chǎn)品有"革命性"的變革。因而4G要比3G有明顯的進(jìn)展。目前對(duì)4G雖然尚無(wú)明確的定義和規(guī)范,但應(yīng)具備以下一些基本特點(diǎn):
(1)4G應(yīng)比3G數(shù)據(jù)傳輸速率高一個(gè)數(shù)量級(jí),達(dá)到20Mbit/s~150Gbit/s。
(2)主要采用更寬的頻帶,即以廣帶(Broadband)為基礎(chǔ)的技術(shù)。
(3)應(yīng)具有自適應(yīng)系統(tǒng)分配和適應(yīng)變化的業(yè)務(wù)流和信道條件,有很強(qiáng)的自組織性和靈活性。
(4)能綜合多種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),如固定、移動(dòng)、廣播網(wǎng)絡(luò),并能加以控制。
隨著集群通信的發(fā)展和用戶的需求,集群通信也從原來(lái)的模擬集群向數(shù)字集群過(guò)渡。但這種過(guò)度并不是簡(jiǎn)單的將原來(lái)的模擬話音轉(zhuǎn)換為數(shù)字話音和提供數(shù)據(jù)傳輸功能就可以稱為數(shù)字集群了。其實(shí),綜觀國(guó)際上提出的數(shù)字集群來(lái)看,數(shù)字集群的標(biāo)準(zhǔn)都是圍繞著用戶的需求而發(fā)展起來(lái)和提出的。
2.數(shù)字集群移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行
數(shù)字集群通信是繼手機(jī)、小靈通之后的第三大戰(zhàn)場(chǎng),正在成為電信領(lǐng)域開(kāi)發(fā)的新重點(diǎn),運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備商正在展開(kāi)一場(chǎng)新的角逐。在設(shè)計(jì)中針對(duì)了專業(yè)無(wú)線用戶的需求,特別適合在政府和商業(yè)領(lǐng)域的專網(wǎng)使用。
2.1數(shù)字集群通信的標(biāo)準(zhǔn)
TETRA(陸地集群無(wú)線電)系統(tǒng)在指揮調(diào)度方面應(yīng)用的比較多,可完成話音、電路數(shù)據(jù)、短數(shù)據(jù)消息、分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的通信及以上業(yè)務(wù)的直通模式,并可支持多種附加業(yè)務(wù)。在大區(qū)制條件下最大覆蓋半徑56公里。TETRA擴(kuò)容可以逐步增加模塊化,適用于小、中、大型調(diào)度系統(tǒng);設(shè)計(jì)組網(wǎng)靈活,既適應(yīng)于專用調(diào)度網(wǎng),也適應(yīng)于共用調(diào)度網(wǎng)。TETRA話音編碼方式采用代數(shù)結(jié)構(gòu)碼本激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼,具有良好的話音質(zhì)量,即使在強(qiáng)背景噪聲干擾下也可聽(tīng)清,話音質(zhì)量并不像調(diào)頻系統(tǒng)那樣隨場(chǎng)強(qiáng)減弱而降低。大量實(shí)驗(yàn)證明,TETRA系統(tǒng)的話音質(zhì)量比GSM系統(tǒng)好。因此,大量應(yīng)用于應(yīng)急、調(diào)度、指揮等專網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)。
iDEN(集成數(shù)字增強(qiáng)型網(wǎng)絡(luò))系統(tǒng)是基于TDMA多址方式的調(diào)度通信/蜂窩雙工電話組合系統(tǒng)。它在傳統(tǒng)大區(qū)制調(diào)度通信基礎(chǔ)上,大量吸收數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),如采用雙模手機(jī)方式,增強(qiáng)了電話互聯(lián)功能;采用小區(qū)復(fù)用蜂窩結(jié)構(gòu),提高了網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力。選用這種編碼是先進(jìn)的,但技術(shù)公開(kāi)性不好,價(jià)格較貴。但通話質(zhì)量和保密性都較好。
2.2數(shù)字集群系統(tǒng)設(shè)備安全
設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),設(shè)備的安全是保障網(wǎng)絡(luò)安全的基礎(chǔ),只有保證網(wǎng)絡(luò)的物理可靠性,才能保證網(wǎng)絡(luò)功能、信息的安全性,因此基礎(chǔ)設(shè)備的可靠性至關(guān)重要。
對(duì)于交換機(jī),硬件上應(yīng)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵部件的熱備份。軟件上,關(guān)鍵的用戶數(shù)據(jù)、配置數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)及時(shí)、定期進(jìn)行備份。對(duì)于基站系統(tǒng)要考慮其抗外界干擾的能力,如射頻干擾、雷擊、抗震性能等。基站系統(tǒng)的備用電源應(yīng)根據(jù)基站覆蓋區(qū)的重要程度適當(dāng)配備,以應(yīng)變突發(fā)事件。系統(tǒng)主備用倒換能力是系統(tǒng)可靠性的一個(gè)重要指標(biāo),如倒換時(shí)間、倒換過(guò)程對(duì)正在進(jìn)行的業(yè)務(wù)的影響等。完善的監(jiān)控告警機(jī)制可大大提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性,如系統(tǒng)部件可自我診斷和修復(fù)、系統(tǒng)可隔離故障模塊、及時(shí)產(chǎn)生告警信息。此外,調(diào)度臺(tái)、終端存儲(chǔ)了用戶的重要信息,這些設(shè)備由用戶控制,應(yīng)由專人維護(hù),以保證相關(guān)用戶信息不被外界竊取。
數(shù)字集群通信系統(tǒng)是一種特殊的專用通信系統(tǒng),在應(yīng)對(duì)突發(fā)事件時(shí),對(duì)社會(huì)穩(wěn)定和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全起著及其重要的作用,因此數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全要求要大大高于公眾移動(dòng)通信系統(tǒng),所以數(shù)字集群通信系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)者必須從各方面考慮如何增強(qiáng)系統(tǒng)的抗災(zāi)變能力,如何使系統(tǒng)更安全可靠的傳遞信息。只有全面的重視數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全問(wèn)題,才能使數(shù)字集群系統(tǒng)發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
3.未來(lái)數(shù)字集群通信技術(shù)發(fā)展方向
3.1高安全性
數(shù)字集群在基站與手機(jī)之間,信息完全依靠無(wú)線電波的傳輸,很容易被人們從空中攔截,在通話狀態(tài)、待機(jī)狀態(tài)都會(huì)泄密,即使關(guān)閉電臺(tái),利用現(xiàn)代高科技,仍可遙控打開(kāi),繼續(xù)竊聽(tīng),從中截取、破壞、調(diào)換、假冒和盜用通信信息。
3.2高抗毀性
專業(yè)移動(dòng)通信在使用過(guò)程可能遇到惡意破壞的人為因素或雨雪災(zāi)害的自然因素等影響,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不能正常工作,因此,未來(lái)PPDT系統(tǒng)要求可靠、準(zhǔn)確地提供業(yè)務(wù),具有高的抗毀性和可用性。通常情況下,系統(tǒng)以集群方式工作;在遭遇危害的極端情況下,系統(tǒng)以故障弱化方式或直通方式工作,保證系統(tǒng)能滿足基本的集群業(yè)務(wù)需求。
3.3高環(huán)境適應(yīng)性
專業(yè)移動(dòng)通信由于它是用于全球的表層和空間,會(huì)遇到各種惡劣的氣候、地形和環(huán)境;因此,要求通信裝備必須能抗拒酷暑、嚴(yán)寒、狂風(fēng)、暴雨等惡劣氣候條件;必須適應(yīng)山岳、叢林、沙漠、河海、高空等三維空間的不同地形環(huán)境條件;既可車載船裝,又能背負(fù)手持,要經(jīng)得起各種移動(dòng)體的安裝機(jī)械條件;在嘈雜的噪聲環(huán)境,要具有背景噪聲濾除功能,使通話對(duì)方聽(tīng)不見(jiàn)噪聲干擾,話音清晰;在高速行駛時(shí),通信不能中斷,質(zhì)量不能下降,可支持500km/h的高速運(yùn)行。
4.結(jié)論
集群共網(wǎng)畢竟具有它自身的缺陷,那就是這些共網(wǎng)往往是調(diào)度功能要相對(duì)弱一些,即使是利用與專網(wǎng)相同的系統(tǒng)來(lái)組建的共網(wǎng),也同樣會(huì)相對(duì)使得調(diào)度功能減弱。那些在公網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的調(diào)度系統(tǒng)由于是在原來(lái)的系統(tǒng)協(xié)議和結(jié)構(gòu)上增加了調(diào)度功能,由于原來(lái)的體制、協(xié)議和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是以公網(wǎng)的電話業(yè)務(wù)為主而建立的,要想完全能夠符合專業(yè)用戶對(duì)專網(wǎng)的需求,應(yīng)該講目前還是達(dá)不到的。
參考文獻(xiàn):
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（2）客戶身份鑒權(quán)信息包括但不限于客戶的服務(wù)密碼和客戶登錄各種業(yè)務(wù)系統(tǒng)的密碼。
（3）客戶通信信息包括但不限于詳單、原始話單、賬單、客戶位置信息、客戶消費(fèi)信息、基本業(yè)務(wù)訂購(gòu)關(guān)系、增值業(yè)務(wù)（含數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)）訂購(gòu)關(guān)系、增值業(yè)務(wù)信息、客戶通信行為信息和客戶通信錄等。
（4）客戶通信內(nèi)容信息包括但不限于客戶通信內(nèi)容記錄、客戶上網(wǎng)內(nèi)容及記錄和行業(yè)應(yīng)用平臺(tái)上交互的信息內(nèi)容。客戶信息安全面臨的風(fēng)險(xiǎn)和威脅主要包括因?yàn)闄?quán)限管理與控制不當(dāng)，導(dǎo)致客戶信息被隨意處置；因?yàn)榱鞒淘O(shè)計(jì)與管理不當(dāng)，導(dǎo)致客戶信息被不當(dāng)獲?。灰?yàn)榘踩芸卮胧┞鋵?shí)不到位，導(dǎo)致客戶信息被竊取等。
2客戶信息安全保護(hù)的目標(biāo)
客戶信息安全保護(hù)的目標(biāo)如下。
（1）利用安全保護(hù)手段和審計(jì)系統(tǒng)對(duì)業(yè)務(wù)支撐網(wǎng)客戶信息的數(shù)據(jù)泄漏及篡改做到事前預(yù)防、事中控制、事后審計(jì)。
（2）通過(guò)管理制度及細(xì)化管理流程強(qiáng)化客戶信息安全的日常管理和審核，及時(shí)處理客戶信息泄密事件的處理，落實(shí)信息泄露的懲罰措施。
3客戶信息安全保護(hù)的要求
客戶信息安全保護(hù)的總體要求如下。
（1）對(duì)業(yè)務(wù)支撐網(wǎng)客戶信息按數(shù)據(jù)價(jià)值、數(shù)據(jù)安全需求兩方面進(jìn)行分級(jí)管理。
（2）對(duì)業(yè)務(wù)支撐網(wǎng)客戶信息的所有存儲(chǔ)方式及獲取途徑應(yīng)進(jìn)行深入分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并彌補(bǔ)業(yè)務(wù)層面和系統(tǒng)層面中可能導(dǎo)致客戶信息被篡改和泄漏的漏洞。
（3）利用安全技術(shù)和管理手段加強(qiáng)客戶信息管控，避免數(shù)據(jù)泄露和非法篡改。
4總體設(shè)計(jì)
結(jié)合業(yè)務(wù)支撐網(wǎng)客戶信息安全保護(hù)要求給出安全保護(hù)體系架構(gòu)、功能模塊。主要從客戶信息授權(quán)鑒權(quán)、電子審批、數(shù)據(jù)提取控制、維護(hù)工具管理、數(shù)字水印、文檔管控、操作行為審計(jì)等方面加強(qiáng)客戶信息安全控制，提高業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的客戶信息安全保障能力。
4.1體系架構(gòu)
整個(gè)體系由數(shù)據(jù)層、應(yīng)用層、服務(wù)層構(gòu)成，每個(gè)層次分別對(duì)應(yīng)客戶信息安全保護(hù)的主要功能模塊。
4.2功能模塊設(shè)計(jì)
整個(gè)客戶信息安全保護(hù)體系功能模塊設(shè)計(jì)和系統(tǒng)交互。下面針對(duì)每個(gè)部分進(jìn)行詳細(xì)功能設(shè)計(jì)。
4.2.1授權(quán)與訪問(wèn)控制
通過(guò)4A管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)維護(hù)終端集中化授權(quán)與訪問(wèn)控制。4A管理平臺(tái)上采用堡壘主機(jī)的技術(shù)，基于用戶的權(quán)限，進(jìn)行統(tǒng)一的資源層和應(yīng)用層訪問(wèn)控制，避免維護(hù)人員使用不安全的終端直接訪問(wèn)客戶信息。4A管理平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一的審計(jì)操作，原有系統(tǒng)功能和性能不會(huì)受到影響，在減輕管理員負(fù)擔(dān)的同時(shí)，提高了賬號(hào)控制和操作審計(jì)。
4.2.2客戶信息鑒權(quán)控制
客戶信息鑒權(quán)控制首先對(duì)業(yè)務(wù)支撐網(wǎng)中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行梳理調(diào)研，根據(jù)數(shù)據(jù)機(jī)密性把數(shù)據(jù)分為敏感數(shù)據(jù)和非敏感數(shù)據(jù)兩大類，并對(duì)敏感數(shù)據(jù)按機(jī)密程度級(jí)別進(jìn)行分類。鑒權(quán)控制模塊包括數(shù)據(jù)屬性綜合分析、實(shí)體敏感度定義、內(nèi)容敏感度定義、屬性敏感度定義、敏感度分級(jí)、敏感度分級(jí)核查和數(shù)據(jù)安全鑒權(quán)控制調(diào)度等7部分；本文工程數(shù)據(jù)安全鑒權(quán)控制主要實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)。
（1）數(shù)據(jù)屬性綜合分析：制定敏感數(shù)據(jù)定義原則，并對(duì)全網(wǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，分析出當(dāng)前業(yè)務(wù)支撐網(wǎng)中的所有敏感數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)位置和訪問(wèn)方式。
（2）實(shí)體敏感度：實(shí)體敏感度是根據(jù)實(shí)體的保密程度來(lái)劃分的敏感度。數(shù)據(jù)庫(kù)表實(shí)體根據(jù)業(yè)務(wù)內(nèi)容和行業(yè)背景等視角的不同，其敏感級(jí)別也有所不同。
（3）內(nèi)容敏感度：根據(jù)實(shí)體內(nèi)容的保密程度來(lái)設(shè)定的敏感度。根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體關(guān)鍵屬性值的不同，其相對(duì)的保密程度也有所不同。如按月周期（或其它周期）屬性來(lái)劃分，將數(shù)據(jù)分為當(dāng)月、3個(gè)月內(nèi)、6個(gè)月內(nèi)，并分別設(shè)置不同的敏感級(jí)別，擁有不同級(jí)別的用戶所能查看的KPI周期范圍就會(huì)不同。內(nèi)容敏感度的優(yōu)先級(jí)低于實(shí)體敏感度。
（4）屬性敏感度：屬性敏感度是根據(jù)實(shí)體屬性（如字段）的保密程度來(lái)劃分的敏感度。梳理系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)庫(kù)表及其字段信息，運(yùn)用這些集中管理的實(shí)體屬性內(nèi)容，給每個(gè)屬性設(shè)置相應(yīng)的敏感級(jí)別。在數(shù)據(jù)敏感度控制方面，屬性敏感度的優(yōu)先級(jí)僅次于實(shí)體敏感度。用戶首先要有實(shí)體的瀏覽權(quán)限，才進(jìn)一步考慮屬性敏感度。
（5）敏感度分級(jí)：根據(jù)敏感數(shù)據(jù)的實(shí)體敏感度、內(nèi)容敏感度、屬性敏感度來(lái)計(jì)算出數(shù)據(jù)的敏感度級(jí)別。
（6）敏感度分級(jí)核查：根據(jù)預(yù)訂的檢查策略和規(guī)則對(duì)敏感數(shù)據(jù)的分級(jí)進(jìn)行核查。
（7）數(shù)據(jù)安全鑒權(quán)控制調(diào)度：實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)安全鑒權(quán)控制的整體調(diào)度管理，負(fù)責(zé)對(duì)敏感數(shù)據(jù)模塊的整體控制。
4.2.3電子審批管理
電子審批模塊包括自管理模塊、審批內(nèi)容管理、審批時(shí)間管理、電子審批引擎、電子審批服務(wù)支撐、審批賦權(quán)管理、電子驗(yàn)證碼管理、臨時(shí)訪問(wèn)審批管理、永久賦權(quán)審批管理和審批任務(wù)管理等。用戶訪問(wèn)業(yè)務(wù)支撐網(wǎng)時(shí)，如需要臨時(shí)性獲得直接上級(jí)某個(gè)功能點(diǎn)的用戶權(quán)限，訪問(wèn)用戶需進(jìn)行權(quán)限升級(jí)的電子審批，將電子驗(yàn)證碼傳給業(yè)務(wù)支撐門(mén)戶，由業(yè)務(wù)支撐應(yīng)用門(mén)戶向訪問(wèn)用戶的直接上級(jí)發(fā)送。直接上級(jí)如同意該申請(qǐng)則轉(zhuǎn)發(fā)電子驗(yàn)證碼到訪問(wèn)用戶，訪問(wèn)用戶輸入該電子驗(yàn)證碼通過(guò)審批，用戶通過(guò)審批后在限定時(shí)間內(nèi)獲得查看權(quán)限；如直接上級(jí)不同意該申請(qǐng)則不進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。
4.2.4數(shù)字水印管理
數(shù)字水印模塊包括自管理模塊、敏感度內(nèi)容配置、數(shù)字水印生成引擎、數(shù)字水印調(diào)用管理、用戶數(shù)據(jù)采集、數(shù)字水印配置服務(wù)、條形碼規(guī)則管理、水印校驗(yàn)服務(wù)和流程管理接口等。主要實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)。（1）自管理模塊：負(fù)責(zé)數(shù)字水印服務(wù)自身的配置管理，主要包括用戶管理、敏感數(shù)據(jù)內(nèi)容控制等功能。（2）敏感度內(nèi)容配置：負(fù)責(zé)數(shù)字水印服務(wù)自身的配置管理，主要包括用戶管理、敏感數(shù)據(jù)內(nèi)容控制等功能。（3）數(shù)字水印生成引擎：水印生成引擎給請(qǐng)求的應(yīng)用返回?cái)?shù)字水印圖片文件，數(shù)字水印圖片文件由用戶的條碼圖多次重復(fù)出現(xiàn)形成，用戶條碼圖用請(qǐng)求應(yīng)用的用戶ID計(jì)算得出的，不同的用戶ID生成不同的條碼圖。（4）數(shù)字水印調(diào)用管理：負(fù)責(zé)對(duì)業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)提供數(shù)字水印服務(wù)的整套調(diào)度和支撐管理。（5）用戶數(shù)據(jù)采集：根據(jù)數(shù)字水印的生成需要，采集業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的訪問(wèn)員工ID、時(shí)間日期、登錄IP及菜單ID等信息。（6）數(shù)字水印配置服務(wù)：負(fù)責(zé)用戶訪問(wèn)頁(yè)面時(shí)調(diào)用數(shù)字水印服務(wù)的配置管理，通過(guò)配置來(lái)定義哪些業(yè)務(wù)支撐網(wǎng)內(nèi)容需要提供數(shù)字水印服務(wù)。（7）條形碼規(guī)則管理：定義數(shù)字水印的條形碼規(guī)則，根據(jù)規(guī)則實(shí)現(xiàn)計(jì)算、加密、編碼并進(jìn)一步生成用戶條碼。（8）水印校驗(yàn)服務(wù)：提供后臺(tái)服務(wù)，管理人員可以通過(guò)該功能解讀條形碼并找出真正的用戶姓名。用戶訪問(wèn)頁(yè)面時(shí)可以根據(jù)訪問(wèn)員工ID、時(shí)間日期、登錄IP及菜單ID生成數(shù)字水印信息內(nèi)容，將數(shù)字水印信息內(nèi)容傳送給業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)，由業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)門(mén)戶進(jìn)行水印展現(xiàn)。
4.2.5客戶信息取數(shù)控制
4A管理平臺(tái)針對(duì)客戶信息訪問(wèn)提供了圖形化工具與審計(jì)相結(jié)合的集中管理，構(gòu)建了一個(gè)完整的用戶管理、用戶鑒權(quán)、操作審計(jì)和訪問(wèn)控制的體系。不再允許用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)后臺(tái)資源的直接訪問(wèn)；需要將通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的堡壘取數(shù)控制主機(jī)來(lái)訪問(wèn)，由堡壘主機(jī)預(yù)裝的圖形化工具訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的后臺(tái)資源。
4.2.6維護(hù)工具集中管理
客戶信息的維護(hù)工具通過(guò)4A管理平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一的Web，將系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)工作所涉及的應(yīng)用軟件或工具集中部署在4A管理平臺(tái)服務(wù)器上。通過(guò)Web方式來(lái)向不同用戶或用戶群并僅其所需應(yīng)用；用戶在客戶端通過(guò)IE瀏覽器訪問(wèn)權(quán)限訪問(wèn)內(nèi)的客戶信息。
4.2.7客戶信息文檔管控
針對(duì)業(yè)務(wù)支撐網(wǎng)中涉及客戶信息訪問(wèn)的維護(hù)人員都建立一個(gè)個(gè)人文件夾，個(gè)人文件夾的文件存放在4A文檔服務(wù)器上，通過(guò)4A管理平臺(tái)訪問(wèn)每個(gè)賬號(hào)的文件夾。文件夾設(shè)置權(quán)限為只能某個(gè)主賬號(hào)訪問(wèn)。管理中心通過(guò)FTP協(xié)議訪問(wèn)文檔服務(wù)器的目錄，客戶端通過(guò)HTTP協(xié)議管理文件夾，上傳下載通過(guò)HTTP/FTP協(xié)議。實(shí)現(xiàn)客戶信息批量文檔下載操作行為的可控化，如果維護(hù)人員的確因業(yè)務(wù)需要下載用戶數(shù)據(jù)，則需要根據(jù)事先約定的申請(qǐng)、審批等環(huán)節(jié)，同時(shí)通過(guò)短信通知上級(jí)主管，形成基于信息安全監(jiān)察機(jī)制的閉環(huán)控制體系。
4.2.8客戶信息訪問(wèn)審計(jì)
通過(guò)4A管理平臺(tái)任何用戶使用和應(yīng)用的過(guò)程可以被全程監(jiān)控，其審計(jì)的內(nèi)容包括錄像審計(jì)、SecurerCRT審計(jì)、Sql訪問(wèn)審計(jì)、客戶信息批量下載審計(jì)等。任何用戶使用維護(hù)功能的過(guò)程將被全程監(jiān)控：用戶的操作行為及顯示器上的內(nèi)容變化可以存放到集中存儲(chǔ)上，然后在需要的時(shí)候像看電影一樣回放。為有效利用資源和保護(hù)隱私，客戶信息訪問(wèn)審計(jì)允許靈活定制以時(shí)間、角色、應(yīng)用名稱、位置為參數(shù)的錄像策略來(lái)控制錄像的開(kāi)始和停止。業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)從各環(huán)節(jié)層次抽取的審計(jì)日志信息，按照4A管理平臺(tái)的要求對(duì)其進(jìn)行重新過(guò)濾和格式化整理，并最終進(jìn)行日志信息入庫(kù)。整個(gè)過(guò)程需實(shí)現(xiàn)處理的流程化及自動(dòng)調(diào)度機(jī)制，以保證4A管理平臺(tái)能夠及時(shí)地獲取日志數(shù)據(jù)。4A管理平臺(tái)提供統(tǒng)一日志采集接口（API或WebServices），所有應(yīng)用系統(tǒng)都可以調(diào)用該接口，記錄日志信息。
5意義
客戶信息保護(hù)體系的建設(shè)是以強(qiáng)化業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全管理，實(shí)現(xiàn)信息安全審計(jì)、數(shù)據(jù)安全保護(hù)為最終目的。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)權(quán)限、操作日志、訪問(wèn)控制等安全措施，滿足中國(guó)移動(dòng)在客戶信息安全保護(hù)方面的需求，提升業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)抗客戶信息安全風(fēng)險(xiǎn)能力，更進(jìn)一步推動(dòng)業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的持續(xù)、健康發(fā)展。
0引言
第三代移動(dòng)通信（3G）在20世紀(jì)80年代末提出時(shí)倍受關(guān)注，近年來(lái)卻遭遇降溫。究其原因，單從技術(shù)角度考慮，3G系統(tǒng)就有很多需要改進(jìn)的地方，如采用電路交換，而不是純IP方式；所能提供的最高速率只有384kbit/s(標(biāo)稱最高速率為2Mbit/s)不能滿足用戶對(duì)移動(dòng)通信系統(tǒng)的速率要求；不能充分滿足移動(dòng)流媒體通信(視頻)的完全需求；沒(méi)有達(dá)成全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)等。
正是由于3G的諸多不足，使得在3G還沒(méi)有大規(guī)模投入商用、距離完全實(shí)用化還有一段時(shí)間的情況下，國(guó)內(nèi)外移動(dòng)通信領(lǐng)域的專家就已經(jīng)在進(jìn)行第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)（4G）的研究和開(kāi)發(fā)工作。
1什么是第四代移動(dòng)通信技術(shù)
嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，現(xiàn)在還不能對(duì)第四代移動(dòng)通信作出確切地定義，但可以肯定，4G通信將是一個(gè)比3G通信更完美的無(wú)線世界，它可以創(chuàng)造出許多難以想象的應(yīng)用。
關(guān)于4G的一般描述為：“第四代移動(dòng)通信的概念可稱為廣帶接入和分布網(wǎng)絡(luò)，具有非對(duì)稱的和超過(guò)2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸能力。它包括廣帶無(wú)線固定接入、廣帶無(wú)線局域網(wǎng)、移動(dòng)廣帶系統(tǒng)和互操作的廣播網(wǎng)絡(luò)（基于地面和衛(wèi)星系統(tǒng)）。此外，第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)將是由多功能集成的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)，也是寬帶接入IP系統(tǒng)”。
實(shí)際上，世界各國(guó)在對(duì)4G的設(shè)想上存在著巨大的差異。
歐洲國(guó)家一般認(rèn)為4G是一種可以有效使用頻譜的數(shù)據(jù)通信技術(shù)，并且以IPv6為基礎(chǔ)!網(wǎng)絡(luò)上的所有單位都有自己的IP地址。通過(guò)在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中引入IPv6就可以把現(xiàn)有的各種不同的網(wǎng)絡(luò)融合在一起，如4G網(wǎng)絡(luò)將會(huì)融合衛(wèi)星和平流層通信系統(tǒng)、數(shù)字廣播電視系統(tǒng)、各種蜂窩和準(zhǔn)蜂窩系統(tǒng)#無(wú)線本地環(huán)路和無(wú)線局域網(wǎng)，并且可以和2G、3G兼容。
與歐洲關(guān)于4G的觀點(diǎn)正相反。日本熱衷于建立一個(gè)單一的4G全球標(biāo)準(zhǔn)。
美國(guó)則希望把WLAN技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)展，從而演進(jìn)為4G的基礎(chǔ)。
2第四代移動(dòng)通信的目標(biāo)要求和特點(diǎn)
2.1目前業(yè)界人士對(duì)第四代移動(dòng)通信已達(dá)成的共識(shí)
a)與已有的數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)相比，4G系統(tǒng)應(yīng)具有更高的數(shù)據(jù)速率和傳輸質(zhì)量。更好的業(yè)務(wù)質(zhì)量（QoS）更高的頻譜利用率,更高的安全性\智能性和靈活性;
b)可以容納更多的用戶,應(yīng)能支持包括非對(duì)稱性業(yè)務(wù)在內(nèi)的多種業(yè)務(wù);
c)4G系統(tǒng)應(yīng)體現(xiàn)移動(dòng)與無(wú)線接入網(wǎng)和IP網(wǎng)絡(luò)不斷融合的發(fā)展趨勢(shì),將在不同的固定和無(wú)線平臺(tái)以及跨越不同頻帶的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中提供無(wú)線服務(wù);
d)能實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)多個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)間的無(wú)縫漫游,包括網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫\終端無(wú)縫和內(nèi)容無(wú)縫;
e)將是多功能集成的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)，不僅聯(lián)系人與人，更將聯(lián)系人與機(jī)器、環(huán)境，人們將能夠隨時(shí)隨地的接入需要的多媒體信息，并可遠(yuǎn)端控制其他設(shè)備。
2.2第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的一些具體特點(diǎn)
2.2.1傳輸速率更快
4G系統(tǒng)的目標(biāo)速率為：
a)對(duì)于大范圍高速移動(dòng)用戶（250km/h）數(shù)據(jù)速率為2Mbit/s；
b)對(duì)于中速移動(dòng)用戶（60km/h）數(shù)據(jù)速率為20Mbit/s；
c)對(duì)于低速移動(dòng)用戶（室內(nèi)或步行者），數(shù)據(jù)速率為100Mbit/s。
2.2.2帶寬更寬
據(jù)研究，每個(gè)4G信道將占有100MHz或更多帶寬，而3G網(wǎng)絡(luò)的帶寬則在5～20MHz之間。
2.2.3容量更大
將采用新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（如空分多址技術(shù)等）來(lái)極大地提高系統(tǒng)的容量，以滿足未來(lái)大信息量的需求。
2.2.4智能性更高
4G系統(tǒng)的智能性更高"它將能自適應(yīng)地進(jìn)行資源分配，處理變化的業(yè)務(wù)流和適應(yīng)不同的信道環(huán)境。
4G網(wǎng)絡(luò)中的智能處理器將能夠處理節(jié)點(diǎn)故障或基站超載，4G通信終端設(shè)備的設(shè)計(jì)和操作也將智能化。
2.2.5實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信
4G通信能提供的無(wú)線多媒體通信服務(wù)將包括語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、影像等，大量信息透過(guò)寬頻信道傳送出去，讓用戶可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)接入到系統(tǒng)中，因此4G也是一種實(shí)時(shí)的&寬帶的以及無(wú)縫覆蓋的多媒體移動(dòng)通信。
2.2.6兼容性能更平滑
要使4G通信盡快地被人們接收，還應(yīng)該考慮到讓更多的用戶在投資最少的情況下輕易地過(guò)渡到4G通信。因此，從這個(gè)角度看，4G通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備真正意義上的全球漫游（包括與3G、WLAN和固定網(wǎng)絡(luò)之間無(wú)縫隙漫游）接口開(kāi)放、能跟多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、終端多樣化以及能從2G平穩(wěn)過(guò)渡等特點(diǎn)。
2.2.7業(yè)務(wù)的多樣性
在未來(lái)的全球通信中，人們所需的是多媒體通信，因此個(gè)人通信、信息系統(tǒng)、廣播和娛樂(lè)等各行業(yè)將會(huì)結(jié)合成一個(gè)整體，提供給用戶比以往更廣泛的服務(wù)與應(yīng)用。系統(tǒng)的使用也會(huì)更加安全、方便，更加照顧用戶的個(gè)性。
2.2.8靈活性較強(qiáng)
4G系統(tǒng)將能夠自適應(yīng)地進(jìn)行資源分配，調(diào)整系統(tǒng)根據(jù)通信過(guò)程中變化的業(yè)務(wù)流大小進(jìn)行相應(yīng)處理。對(duì)信道條件不同的各種復(fù)雜環(huán)境都能進(jìn)行信號(hào)的正常發(fā)送與接收，具有很強(qiáng)的智能性、適應(yīng)性和靈活性。
用戶將使用各式各樣的移動(dòng)設(shè)備接入到4G系統(tǒng)中來(lái)。設(shè)備與人之間的交流不再是簡(jiǎn)單的聽(tīng)、說(shuō)、看，還可以通過(guò)其他途徑與用戶進(jìn)行交流。4G移動(dòng)設(shè)備的功能已不能簡(jiǎn)單地劃歸到“電話機(jī)”的范疇，而且從外觀和式樣上也將會(huì)有更驚人的突破，也許眼鏡、手表、旅游鞋等都有可能成為4G終端。
2.2.9用戶共存性
4G中的移動(dòng)通信技術(shù)能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的狀況和變化的信道條件進(jìn)行自適應(yīng)處理，使低速與高速用戶以及各種各樣的用戶設(shè)備能夠并存與互通，從而滿足系統(tǒng)多類型用戶的需求。
2.2.10通信費(fèi)用更加便宜
4G通信能解決與3G的兼容性問(wèn)題，讓更多的現(xiàn)有通信用戶輕易地升級(jí)到4G通信，而且4G通信引入了許多尖端通信技術(shù)，相對(duì)其他技術(shù)來(lái)說(shuō)，4G通信部署起來(lái)就容易、迅速得多。
2.2.11靈活的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
4G系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)完全自治、自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)，它可以自動(dòng)管理、動(dòng)態(tài)改變自己的結(jié)構(gòu)以滿足系統(tǒng)變化和發(fā)展的要求。4G系統(tǒng)具有不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可能存在與1G、2G、3G完全不同的、沒(méi)有基站的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，包括Adhoc網(wǎng)＿自組織網(wǎng)絡(luò)。
2.2.12將能實(shí)現(xiàn)不同QoS的業(yè)務(wù)
4G系統(tǒng)通過(guò)動(dòng)態(tài)帶寬分配和調(diào)節(jié)發(fā)射功率來(lái)提供不同級(jí)別的QoS
34G系統(tǒng)中可能的關(guān)鍵技術(shù)
近年來(lái)人們對(duì)實(shí)現(xiàn)B3G/4G的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了大量的研究，并取得了初步的成果。歸納起來(lái)可分為以下一些方面。
3.1未來(lái)移動(dòng)通信系統(tǒng)需要研究的課題
a)與系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)：IP語(yǔ)音技術(shù)，軟件無(wú)線電技術(shù)，廣帶無(wú)線收發(fā)信機(jī)，移動(dòng)服務(wù)的系統(tǒng)平臺(tái)，高可靠性的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，全I(xiàn)P無(wú)線，安全性、加密、計(jì)費(fèi)、身份認(rèn)證及移動(dòng)電子商務(wù)Adhoc網(wǎng)技術(shù)。
b)與應(yīng)用相關(guān)的技術(shù)：下一代編碼/壓縮技術(shù)，動(dòng)態(tài)可變碼率編碼技術(shù)，移動(dòng)技術(shù)，人＿機(jī)接口（包括“智能”移動(dòng)終端），流數(shù)據(jù)通信技術(shù)，內(nèi)容描述語(yǔ)言，應(yīng)用發(fā)展環(huán)境技術(shù)。
c)先進(jìn)的無(wú)線接入技術(shù)：動(dòng)態(tài)QoS控制，差錯(cuò)控制及超高速小區(qū)搜索，多播技術(shù)，IP移動(dòng)性控制，無(wú)縫IP包傳輸，鏈路自適應(yīng)，光纖無(wú)線電。
d)頻率的有效利用：微波頻帶的開(kāi)拓，頻帶的共用與頻率的共享，自適應(yīng)動(dòng)態(tài)信道分配，抗干擾與抗衰落技術(shù)，高密度三維蜂窩結(jié)構(gòu)，自適應(yīng)陣列無(wú)線及多輸入多輸出（MIMO）天線系統(tǒng)，自適應(yīng)高效多電平調(diào)制，正交頻率復(fù)用（OFDM）技術(shù)。
e)先進(jìn)的移動(dòng)終端：新的功率管理技術(shù)，可包裝終端技術(shù)，高功能顯示器件技術(shù)，語(yǔ)聲識(shí)別技術(shù)，下一代半導(dǎo)體器件技術(shù)，靈敏度的增強(qiáng)，移動(dòng)終端的系統(tǒng)平臺(tái)，移動(dòng)終端安全性增強(qiáng)技術(shù)。
3.24G系統(tǒng)中可能用到的一些關(guān)鍵技術(shù)
3.2.1無(wú)線接入方式與多址方案
a)在FDMA、TDMA、CDMA和OFDM等多址方式中，OFDM是4G系統(tǒng)最為合適的多址方案，從目前的研究進(jìn)展來(lái)看，OFDM也是將來(lái)4G系統(tǒng)最有可能采用的多址方式。
OFDM是無(wú)線環(huán)境下的一種特殊的多載波傳送方案。無(wú)線信道的頻率響應(yīng)曲線大多是非平坦的，即具有頻率選擇性，而OFDM技術(shù)的主要思想就是在頻域內(nèi)將給定信道分成許多正交子信道，在每個(gè)子信道上使用一個(gè)子載波進(jìn)行調(diào)制，并且各子載波并行傳輸，這樣，盡管總的信道是非平坦的，但每個(gè)子信道是相對(duì)平坦的，并且在每個(gè)子信道上進(jìn)行窄帶傳輸，信號(hào)帶寬小于信道的相應(yīng)帶寬，因此就可以大大消除信號(hào)波形間的干擾。另外，OFDM棄用了傳統(tǒng)的使用帶通濾波器來(lái)分隔子載波頻譜的方式，改用跳頻方式來(lái)選用那些即便頻譜混疊也能夠保持正交的波形，而且OFDM系統(tǒng)的各個(gè)載波可以根據(jù)頻譜利用率和誤碼率的最佳平衡原則來(lái)為子載波選擇不同的調(diào)制方式，如BPSK、QPSK、8PSK、16QAM、64QAM等。
OFDM的主要優(yōu)點(diǎn)是對(duì)多徑衰落和多普勒頻移不敏感，能對(duì)抗頻率選擇性衰落或窄帶干擾，能夠克服高速率數(shù)據(jù)傳輸時(shí)符號(hào)間干擾增大的問(wèn)題；各個(gè)子信道的載波相互正交，在減小子載波間的相互干擾的同時(shí)又提高了頻譜利用率；硬件實(shí)施簡(jiǎn)單等。
OFDM的主要缺點(diǎn)是功率效率不高，對(duì)載頻的偏置較敏感。OFDM系統(tǒng)對(duì)載頻的偏置比較敏感的主要原因是在頻率選擇性深衰落情況下，OFDM系統(tǒng)在相應(yīng)子載波上的數(shù)據(jù)可能被破壞。為此，眾多學(xué)者把OFDM與直接序列擴(kuò)頻相結(jié)合，使得信號(hào)可以在多個(gè)載波上擴(kuò)展，這樣一來(lái)就能有效地利用未被破壞的子載波上的信息恢復(fù)出原始數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)頻率的分集。
OFDM技術(shù)的主要技術(shù)難點(diǎn)是系統(tǒng)中的頻率和時(shí)間同步、基于導(dǎo)頻符號(hào)輔助的信道估計(jì)、峰平比問(wèn)題、多普勒頻偏引起的互載頻干擾（ICI）降低系統(tǒng)性能的問(wèn)題以及基于OFDM、多載波技術(shù)的新一代蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的多址方案的研究。
b)日本NTTDoCoMo提出的4G移動(dòng)系統(tǒng)方案的無(wú)線接入方式為VSF（variablespedingfactor）-OFCDM(orthogonalfrequencyandcodedivisionmul-tiplexing)。VSF-OFCDM在采用多載波的同時(shí)，進(jìn)行與CDMA相同的擴(kuò)散處理來(lái)增大容量。
其最大特點(diǎn)在于，可以根據(jù)具體的通信服務(wù)來(lái)改變時(shí)間方向與頻率方向上的擴(kuò)散率，從而在類似熱點(diǎn)的孤立區(qū)域，通過(guò)降低擴(kuò)散率來(lái)優(yōu)先增大傳輸速率；而在用戶眾多的環(huán)境下，提高擴(kuò)散率，增加系統(tǒng)容量。這種接入方式可以提高頻譜利用率，并且不受多徑干擾的影響，可通過(guò)改變擴(kuò)頻因子，應(yīng)用于高密度業(yè)務(wù)區(qū)和一般業(yè)務(wù)區(qū)。
3.2.2調(diào)制與編碼
a)多載波調(diào)制（MCM）技術(shù)的基本原理是將所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流分解成若干個(gè)子數(shù)據(jù)流，每個(gè)子數(shù)據(jù)流具有低得多的數(shù)據(jù)傳輸比特速率，用這些數(shù)據(jù)流去并行調(diào)制若干個(gè)載波，然后合成輸出。其主要優(yōu)點(diǎn)是可以有效抑制在單載波系統(tǒng)接收機(jī)中由于線形均衡所引起的噪聲及干擾的提高，較長(zhǎng)的信元周期對(duì)噪聲和快衰落有更大的抵抗性。
時(shí)間彌散是無(wú)線信道傳輸速率受限的一個(gè)主要原因，而在多載波調(diào)制的子信道中，數(shù)據(jù)傳輸速率相對(duì)較低，碼元周期長(zhǎng)，只要時(shí)延擴(kuò)展與碼元周期之比小于一定的值就不會(huì)產(chǎn)生碼間干擾，即MCM對(duì)新到的時(shí)延彌散不敏感，具有抗時(shí)延彌散的特性。
MCM通?？梢酝ㄟ^(guò)多載波碼分多址（MC-CD-MA）、正交頻分復(fù)用時(shí)分多址（OFDM-TDMA）和多音實(shí)現(xiàn)幾種技術(shù)途徑來(lái)實(shí)現(xiàn)。
b)自適應(yīng)調(diào)制與編碼（AMC）是目前研究的又一熱點(diǎn)技術(shù)。AMC的原理是根據(jù)信道條件（基于從接收機(jī)反饋信息來(lái)估計(jì)）瞬時(shí)的變化改變調(diào)制與編碼格式，對(duì)每個(gè)用戶的鏈路參數(shù)優(yōu)化$以達(dá)到最大化系統(tǒng)容量。
具有AMC的系統(tǒng)，接收機(jī)將收集一系列信道的統(tǒng)計(jì)數(shù)值，提供給發(fā)射機(jī)和接收機(jī)去優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)（如調(diào)制及編碼、信號(hào)帶寬、信號(hào)功率、訓(xùn)練周期、信道估值濾波器、以及自動(dòng)增益控制等），允許按照信道條件分配給不同的用戶不同的數(shù)據(jù)率。對(duì)于靠近小區(qū)基站的用戶分配給較高碼率的較高階的調(diào)制（如64QAM，R=3/4Turbo）,對(duì)于靠近小區(qū)邊界的,則分配給具有較低碼率的較低階調(diào)制(如QP-SK,R=1/2Turbo碼)。AMC擴(kuò)展了系統(tǒng)自適應(yīng)良好信道條件的能力。
預(yù)計(jì)4G系統(tǒng)將會(huì)采用多載波調(diào)制技術(shù)#
3.2.3無(wú)線鏈路增強(qiáng)技術(shù)
能夠提高容量和覆蓋的無(wú)線鏈路增強(qiáng)技術(shù)有分集技術(shù)，如通過(guò)空間分集、時(shí)間分集（信道編碼）、頻率分集和極化分集等方法可獲得最好的分集性能；多天線技術(shù)，如采用2或4天線可實(shí)現(xiàn)發(fā)射分集，或者采用MIMO技術(shù)可實(shí)現(xiàn)發(fā)射和接收分集。
對(duì)4G廣帶無(wú)線移動(dòng)通信高性能的要求，促使其在基站及用戶終端采用多天線系統(tǒng)。
廣帶信道是一個(gè)典型的非視線信道，并包含不匹配性，如時(shí)間選擇性及頻率選擇性衰落。傳統(tǒng)無(wú)線通信理論一直將多徑傳播視為造成無(wú)線信號(hào)衰落的干擾之一，而采用多天線則產(chǎn)生了多個(gè)空間信道，所有的信道不會(huì)同時(shí)產(chǎn)生衰落，因此MIMO天線系統(tǒng)恰恰利用了傳播環(huán)境的多徑特性，極大地提高了前向和反向鏈路的容量，并增加通信范圍與可靠性。
3.2.4高效的頻譜使用方案
頻譜資源是一種有限的資源，在4G系統(tǒng)中，一方面要采用有效的措施提高頻譜利用率，另一方面要開(kāi)發(fā)新的頻譜資源。因此，研究高頻段寬帶信號(hào)傳輸特性就變得非常重要。
3.2.5基于IP的核心網(wǎng)
綜觀當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)，IP被認(rèn)為是下一代移動(dòng)通信最適合的網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)。統(tǒng)一的IP核心網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立于具體的接入方案，使不同的無(wú)線和有線接入技術(shù)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)與融合，無(wú)線接入點(diǎn)可以是蜂窩系統(tǒng)的基站、無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）或者是Adhoc自組織網(wǎng)等。對(duì)于公用電話網(wǎng)、2G以及未實(shí)現(xiàn)全I(xiàn)P的3G網(wǎng)絡(luò)等則通過(guò)特定的網(wǎng)關(guān)連接。
目前移動(dòng)OK急待解決的問(wèn)題有三角路由問(wèn)題&漫游和切換問(wèn)題&安全問(wèn)題等#
3.2.6軟件無(wú)線電（SDR）技術(shù)
在4G系統(tǒng)中，由于移動(dòng)用戶在不同的系統(tǒng)間漫游，系統(tǒng)之間以及系統(tǒng)內(nèi)部需要無(wú)縫切換，而且隨著4G系統(tǒng)的發(fā)展，會(huì)不斷出現(xiàn)新的業(yè)務(wù)和新的需求，這些都需要對(duì)終端和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重新配置。
軟件無(wú)線電在4G中的可能應(yīng)用為：
a)采用軟件無(wú)線電實(shí)現(xiàn)的基站可同時(shí)為多個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)；
b)當(dāng)終端移動(dòng)時(shí)可重新配置。如當(dāng)移動(dòng)終端移動(dòng)到一個(gè)采用不同標(biāo)準(zhǔn)的移動(dòng)通信系統(tǒng)中時(shí)，終端可按照該系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)重新自動(dòng)配置該終端，從而使該終端獲得服務(wù)。
采用軟件無(wú)線電技術(shù)實(shí)現(xiàn)的移動(dòng)終端或基站將采用模塊化結(jié)構(gòu)，主要由天線模塊、LNA模塊、ADC/DAC功率放大器模塊、DSP模塊和多媒體模塊等組成。軟件無(wú)線電技術(shù)主要涉及數(shù)字信號(hào)處理硬件（DSPH）、現(xiàn)場(chǎng)可編程器件（FPGA）、數(shù)字信號(hào)處理（DSP）等。
3.2.7高性能的接收機(jī)
按照Shannon定理,對(duì)于3G系統(tǒng)如果信道帶寬為5MHz,數(shù)據(jù)速率為2Mbit/s,則所需的SNR為1.2dB；而對(duì)于4G系統(tǒng)，要在5MHz的帶寬上傳輸20Mbit/s的數(shù)據(jù),則所需要的SNR為12dB。
可見(jiàn)由于4G系統(tǒng)的速率很高，因此對(duì)接收機(jī)的性能要求也要高很多。
3.2.8智能天線技術(shù)
智能天線原名自適應(yīng)天線陣列，它具有抑制干擾、自動(dòng)跟蹤信號(hào)以及采用空時(shí)處理算法形成數(shù)字波束等智能功能，可以跟蹤強(qiáng)信號(hào)，減少或抵消干擾信號(hào)，實(shí)現(xiàn)空間分集，提高信噪比，提升系統(tǒng)通信質(zhì)量，緩解無(wú)線通信日益發(fā)展與頻譜資源不足的矛盾，降低系統(tǒng)整體造價(jià)。
目前，智能天線被認(rèn)為是未來(lái)移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)之一，其工作方式主要有全自適應(yīng)方式和基于預(yù)多波束的波束切換方式兩種。
全自適應(yīng)智能天線雖然從理論上講可以達(dá)到最優(yōu)，但相對(duì)而言各種算法均存在所需數(shù)據(jù)量、計(jì)算量大，信道模型簡(jiǎn)單，收斂速度較慢，在某些情況下甚至可能出現(xiàn)錯(cuò)誤收斂等缺點(diǎn)；實(shí)際信道條件下當(dāng)干擾較多、多徑嚴(yán)重，特別是信道快速時(shí)變時(shí)，很難對(duì)某一用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤。而對(duì)于預(yù)多波束的切換波束工作方式，全空域（各種可能的入射角）被一些預(yù)先計(jì)算好的波束分割覆蓋，各組權(quán)值對(duì)應(yīng)的波束有不同的主瓣指向，相鄰波束的主瓣間通常會(huì)有一些重疊#接收時(shí)的主要任務(wù)是挑選一個(gè)#也有可能是幾個(gè)’但需合并后再輸出(作為工作模式。與自適應(yīng)方式相比它顯然更容易實(shí)現(xiàn)，實(shí)際上可將其看作是介于扇形天線與全自適應(yīng)天線間的一種技術(shù)，也是未來(lái)智能天線技術(shù)發(fā)展的方向。
3.2.9多用戶檢測(cè)技術(shù)
多用戶檢測(cè)器可以提高系統(tǒng)的容量，因此將是
4G系統(tǒng)必然采用的技術(shù).
隨著多用戶檢測(cè)器研究的不斷深入，各種高性能但算法又不特別復(fù)雜的多用戶檢測(cè)器算法不斷被提出來(lái)，因此在實(shí)際系統(tǒng)中采用多用戶檢測(cè)技術(shù)將是切實(shí)可行的。
3.2.10系統(tǒng)資源管理
在第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)中，移動(dòng)商務(wù)和對(duì)QoS有較高要求的各類業(yè)務(wù)將持續(xù)增長(zhǎng)。網(wǎng)絡(luò)將處理前所未有的多媒體業(yè)務(wù)量、多運(yùn)營(yíng)商配置、無(wú)需授權(quán)頻段和Adhoc網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞?各類結(jié)構(gòu)的存在也使得具有不同QoS方案的不同域之間具有移動(dòng)性和互相作用,從而顯著增加了系統(tǒng)的全局復(fù)雜度.
這需要一個(gè)具有豐富連接性和智能的QoS無(wú)線分組網(wǎng)絡(luò)的支撐#系統(tǒng)的\先進(jìn)的無(wú)線資源管理策略也成為必需。該策略的關(guān)鍵單元包括協(xié)調(diào)業(yè)務(wù)連接處理的業(yè)務(wù)管理部分，維護(hù)所有網(wǎng)絡(luò)實(shí)體已分配的和可用的資源許可控制管理部分，以及按照QoS需求和業(yè)務(wù)條件在共享同一資源的業(yè)務(wù)之間分配可用資源的資源管理部分。
采用一些能夠使網(wǎng)絡(luò)有效滿足不同業(yè)務(wù)請(qǐng)求的政策或機(jī)制#包括接入控制、資源調(diào)度、緩沖區(qū)管理和流量控制等。系統(tǒng)檢測(cè)可用的資源以及信號(hào)的質(zhì)量，然后根據(jù)不同用戶、不同業(yè)務(wù)質(zhì)量要求動(dòng)態(tài)地分配頻率資源和信號(hào)發(fā)射功率，從而大大提高系統(tǒng)的性能。
3.2.11Adhoc網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
未來(lái)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)除了以低成本達(dá)到高數(shù)據(jù)速率外，還要求在無(wú)專用通信基礎(chǔ)設(shè)施下，網(wǎng)絡(luò)具有適應(yīng)和生存能力。
Adhoc網(wǎng)絡(luò)或稱為分組無(wú)線網(wǎng)絡(luò)作為非集中控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，因靈活性將在未來(lái)網(wǎng)絡(luò)中扮演重要角色。用戶和路由器能在網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)移動(dòng)的Adho網(wǎng)絡(luò)正成為主要研究領(lǐng)域，它準(zhǔn)許袖珍終端擴(kuò)展接入和改進(jìn)應(yīng)急通信質(zhì)量。
現(xiàn)今蜂窩通信系統(tǒng)依靠集中控制和管理，而下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)向固定與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，無(wú)隙縫和全方位通信Adhoc模式。
Adhoc網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有事先確定的基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)鏈路的時(shí)間特性，給分組無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和實(shí)施帶來(lái)一些基本的挑戰(zhàn)，它們是：
a)必須優(yōu)化設(shè)計(jì)安全和路由功能，保證分布式結(jié)構(gòu)有效運(yùn)行；
b)在網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)時(shí)，降低路由表更新頻數(shù)和開(kāi)銷來(lái)保證鏈路連接；
c)在多跳網(wǎng)絡(luò)中，改進(jìn)路由協(xié)議設(shè)計(jì)來(lái)減少鏈路容量和等待時(shí)間的波動(dòng)；
d)全面權(quán)衡網(wǎng)絡(luò)連接（覆蓋）、時(shí)延、容量和功率預(yù)算等指標(biāo)；
e)以優(yōu)化功率管理和MAC設(shè)計(jì)來(lái)減少先進(jìn)技術(shù)的負(fù)面效應(yīng)。
3.2.12網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
OSI網(wǎng)絡(luò)分層設(shè)計(jì)已經(jīng)為通信系統(tǒng)服務(wù)多年，隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)功能發(fā)生變化，對(duì)網(wǎng)絡(luò)特性的要求也發(fā)生了變化，如時(shí)延、吞吐量、支持各種QoS多媒體業(yè)務(wù)動(dòng)態(tài)流量\差錯(cuò)率、頻譜帶寬、節(jié)點(diǎn)連續(xù)不斷進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)引起的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓?，這些都對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)提出了新的挑戰(zhàn)。
4結(jié)束語(yǔ)
以上對(duì)4G的目標(biāo)和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了一些探討，具體的實(shí)現(xiàn)還會(huì)面臨著許多問(wèn)題。但是4G的曙光已經(jīng)出現(xiàn)，可以預(yù)見(jiàn)，隨著技術(shù)的進(jìn)步和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，下一代的移動(dòng)通信世界必將會(huì)更加燦爛輝煌。
參考文獻(xiàn)
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3雷春娟，李承恕.關(guān)于第四代移動(dòng)通信若干問(wèn)題的探討.移動(dòng)通信2002（06）。
隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，城市的室內(nèi)覆蓋已不存在問(wèn)題，覆蓋的重點(diǎn)也逐漸向山區(qū)、高速公路等高難度覆蓋區(qū)域轉(zhuǎn)移。直放站以其靈活簡(jiǎn)易的特點(diǎn)成為解決簡(jiǎn)單問(wèn)題的重要方式。本文通過(guò)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋問(wèn)題的分析，討論了直放站在移動(dòng)通信中的重要作用及應(yīng)用。
1直放站的定義
直放站（又叫中繼器）屬于同頻放大設(shè)備，是指在無(wú)線通信傳輸過(guò)程中起到信號(hào)增強(qiáng)的一種無(wú)線電發(fā)射中轉(zhuǎn)設(shè)備。無(wú)論是GSM直放站、CDMA直放站還是3G直放站，其原理是基本相同的。直放站的基本功能就是一個(gè)射頻信號(hào)功率增強(qiáng)器。
2直放站的分類
2.1從傳輸信號(hào)分有GSM直放站、CDMA直放站和3G直放站
2.1.1GSM移動(dòng)通信直放站是為消除GSM900MHz/1800MHz頻段移動(dòng)通信網(wǎng)的小范圍信號(hào)盲區(qū)或弱信號(hào)區(qū)而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的通信設(shè)備。被廣泛應(yīng)用于地下商場(chǎng)、停車場(chǎng)、地鐵、隧道、高層建筑的辦公室等基站信號(hào)所無(wú)法到達(dá)的信號(hào)盲區(qū)，同時(shí)對(duì)于消除城市因受高樓大廈影響而產(chǎn)生的室外局部信號(hào)陰影區(qū)或邊遠(yuǎn)郊區(qū)個(gè)別村鎮(zhèn)的弱信號(hào)區(qū)也具有相當(dāng)好的覆蓋效果。
2.1.2CDMA直放站可以擴(kuò)大CDMA基站的覆蓋范圍，大大節(jié)省CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投資(一個(gè)CDMA直放站的投資約為一個(gè)CDMA基站的十分之一)。特別是在高層樓宇、地下(如地鐵)、以及盲區(qū)等特殊環(huán)境下，CDMA直放站將充分發(fā)揮它的優(yōu)勢(shì)。由于各種地理環(huán)境和用戶的要求不同，所需的CDMA直放站的類型也不同。
2.1.3CDMA直放站是為了消除移動(dòng)通信網(wǎng)覆蓋盲區(qū)或弱信號(hào)，延伸基站信號(hào)覆蓋的一種中繼設(shè)備，它能解決消除城市因受高樓大廈影響而產(chǎn)生的室外局部信號(hào)陰影區(qū)，地下停車場(chǎng)、地下隧道、商場(chǎng)、電梯等基地?zé)o法到達(dá)信號(hào)的盲區(qū)，提高了覆蓋范圍增強(qiáng)了信號(hào)覆蓋延伸。
2.1.4與傳統(tǒng)的2G無(wú)線通信系統(tǒng)相比，由于3G無(wú)線通信系統(tǒng)主要使用的頻段在2000MHz附近，根據(jù)電波傳播衰減規(guī)律，顯然3G的無(wú)線信號(hào)比2G的無(wú)線信號(hào)衰減得更快。這樣，在同等功率情況下的3G基站和直放站的覆蓋范圍都比2G的要小。所以在達(dá)到與2G網(wǎng)絡(luò)同等的覆蓋水平時(shí)，需要更多的直放站來(lái)完成網(wǎng)絡(luò)覆蓋。由此我們可以預(yù)期，在即將到來(lái)的3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，直放站也必然仍將扮演著重要的角色。
2.2從傳輸帶寬來(lái)分有寬帶直放站和選頻（選信道）直放站
2.2.1GSM移動(dòng)通信寬帶直放站的主要特點(diǎn)：
高的系統(tǒng)增益且增益連續(xù)可調(diào)；采用先進(jìn)的數(shù)字濾波技術(shù)，帶外抑制特別好；全雙工工作，很高的上/下行隔離度；兩端口標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，安裝極為方便；內(nèi)置電源且設(shè)計(jì)有電源保護(hù)系統(tǒng)和免維護(hù)備用電源接口；采用ALC技術(shù)，輸出電平連續(xù)可調(diào)，穩(wěn)定可靠；可選智能監(jiān)控，故障自動(dòng)報(bào)警及遠(yuǎn)程維護(hù)；高線性功放，性能穩(wěn)定等。
2.2.2GSM移動(dòng)通信頻帶選擇直放站的主要特點(diǎn)：
高的系統(tǒng)增益且增益連續(xù)可調(diào)；全雙工工作，很高的上/下行隔離度；中心頻率和帶寬任意可調(diào)，滿足不同客戶要求，帶外抑制好，不同營(yíng)運(yùn)商之間的信號(hào)不會(huì)產(chǎn)生相互干擾；內(nèi)置電源且設(shè)計(jì)有電源保護(hù)系統(tǒng)和免維護(hù)備用電源接口；兩端口標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，安裝極為方便；采用PLL控制技術(shù)的選頻模塊，性能穩(wěn)定可靠，噪聲系數(shù)低等。
2.3從傳輸方式來(lái)分有無(wú)線直放站、光纖直放站和移頻傳輸直放站
2.3.1無(wú)線傳輸直放站
下行從基站接收信號(hào)，經(jīng)放大后向用戶方向覆蓋；上行從用戶接收信號(hào)，經(jīng)放大后發(fā)送給基站。為了限帶，加有帶通濾波器
2.3.2光纖傳輸直放站
將收到的信號(hào)，經(jīng)光電變換變成光信號(hào)，傳輸后又經(jīng)電光變換恢復(fù)電信號(hào)再發(fā)出。
2.3.3移頻傳輸直放站
將收到的頻率上變頻為微波，傳輸后再下變頻為原先收到的頻率，放大后發(fā)送出去。
3直放站的應(yīng)用
直放站可以擴(kuò)大服務(wù)范圍，消除覆蓋盲區(qū)，如高山，建筑物，樹(shù)林等阻擋物而形成的信號(hào)盲區(qū)；在郊區(qū)能夠增強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng)，擴(kuò)大郊區(qū)站的覆蓋；沿高速公路架設(shè)，增強(qiáng)覆蓋效率；還可以解決室內(nèi)覆蓋，如大型建筑物內(nèi)信號(hào)衰減信號(hào)盲區(qū)、地下商城、遂道等衰減信號(hào)盲區(qū)；另外，將空閑基站的信號(hào)引到繁忙基站的覆蓋區(qū)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)疏忙等。
3.1公路、郊區(qū)重點(diǎn)農(nóng)村的覆蓋
隨著社會(huì)的發(fā)展，高速公路逐漸增多，公路的覆蓋成為一個(gè)很大難題，為了有效節(jié)約資源，直放站在這里得到了廣泛應(yīng)用。，某條高速公路如果全部利用宏基站覆蓋，共計(jì)需要15個(gè)宏基站，采用宏基站帶直放站方式，只需要8個(gè)宏基站，在很大程度上節(jié)約了成本。
3.2“L”型覆蓋
某一風(fēng)景區(qū)位于山谷中，距離基站不到4公里，但由于被山脈阻擋，根本無(wú)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)。在山脈的盡頭安裝一直放站，由于直放站接收信號(hào)的方向和發(fā)射信號(hào)的方向成一定的角度，相當(dāng)于基站的電波在直放站處轉(zhuǎn)了一個(gè)彎。依靠山體的阻擋，直放站的施主天線和服務(wù)天線分別放在山體的兩側(cè)，隔離度很大，直放站的性能可以充分發(fā)揮，很好地解決了該風(fēng)景區(qū)用戶的通信問(wèn)題，還使該基站的通信距離向山谷里延伸了6公里。
3.3開(kāi)闊地域的覆蓋
人口分布較少的開(kāi)闊地域是使用直放站進(jìn)行覆蓋的典型場(chǎng)合。當(dāng)直放站采用全向天線時(shí)，只要有一定的鐵塔高度，在直放站工作正常的情況下，3公里內(nèi)可以明顯地感覺(jué)到直放站的增益作用。但距離超過(guò)5公里以后，直放站的增益作用就迅速消失，用手機(jī)進(jìn)行基站接收信號(hào)電平測(cè)試，無(wú)論直放站是否工作，接收電平都沒(méi)有明顯變化。這是因?yàn)樵谄皆_(kāi)闊地區(qū)，房屋建筑和地形地貌造成的傳輸衰耗相對(duì)較小，而隨空間距離的增加，電波按32.45+20logf(MHz)+20logD(公里)的規(guī)律衰減；即距離每增加一倍，電波衰減6dB。
4直放站的優(yōu)點(diǎn)及不足
4.1直放站的優(yōu)點(diǎn)
4.1.1同等覆蓋面積時(shí)，使用直放站投資較低。在平原地區(qū)室外一個(gè)全向基站可以有10km覆蓋半徑；一個(gè)全向直放站可以有4km覆蓋半徑；就覆蓋面積而言，六個(gè)直放站約相當(dāng)于一個(gè)基站。六個(gè)直放站的設(shè)備價(jià)約為
一個(gè)基站的80%。但考慮到機(jī)房租用和裝修、交直流電源、空
調(diào)、傳輸系統(tǒng)和電路租金等費(fèi)用，六個(gè)直放站的費(fèi)用只相當(dāng)于于一個(gè)基站的50%，甚至更低。
4.1.2覆蓋更為靈活。一個(gè)基站基本上是圓形覆蓋，多個(gè)直放站可以組織成多種覆蓋形式。如“一”字型排開(kāi)，可以覆蓋十幾至幾十公里的路段。也可以組織成“L”型、“N”型和“M”型覆蓋，特別適合于山區(qū)組網(wǎng)。
4.1.3在組網(wǎng)初期，由于用戶較少，投資效益較差，可以用一部分直放站代替基站。用戶發(fā)展起來(lái)后現(xiàn)更換為基站，替換下來(lái)的直放站再進(jìn)一步放置在更邊緣的地區(qū)，這樣一步步地滾動(dòng)發(fā)展。
4.1.4由于不需要土建和傳輸電路的施工，建網(wǎng)迅速。
4.2直放站的不足
不能增加系統(tǒng)容量。
4.2.1引入直放站后，會(huì)給基站增加約3dB以上的噪音，使原基站工作環(huán)境惡化，覆蓋半徑減少。所以一個(gè)基站的一個(gè)扇區(qū)最好帶兩個(gè)以下的直放站工作。
4.2.2直放站只能頻分不能碼分，一個(gè)直放站往往將多個(gè)基站或多個(gè)扇區(qū)的信號(hào)加以放大。引入過(guò)多的直放站后，導(dǎo)致基站短碼相位混亂導(dǎo)頻污染嚴(yán)重，優(yōu)化工作困難，同時(shí)加大了不必要的軟切換。
4.2.3直放站的網(wǎng)管功能和設(shè)備檢測(cè)功能遠(yuǎn)不如基站，當(dāng)直放站出現(xiàn)問(wèn)題后不易察覺(jué)。
4.2.4由于受隔離度的要求限制，直放站的某些安裝條件要比基站苛刻的多，使直放站的性能往往不能得到充分發(fā)揮。
4.2.5如果直放讓自激或直放站附近有干擾源，將對(duì)原網(wǎng)造成嚴(yán)重影響。由于直放站的工作天線較高，會(huì)將干擾的破壞作用大面積擴(kuò)大。
參考文獻(xiàn)
