收藏 分销(赏)

CDMA技术的应用和发展.doc

上传人:w****g 文档编号:3122184 上传时间:2024-06-18 格式:DOC 页数:26 大小:126KB 下载积分:10 金币
下载 相关 举报
CDMA技术的应用和发展.doc_第1页
第1页 / 共26页
CDMA技术的应用和发展.doc_第2页
第2页 / 共26页


点击查看更多>>
资源描述
学号:XXX2010XXX XXXX学院 本 科 毕 业 论 文 CDMA技术的应用和发展 姓 名 X X 队 别 X X X X 专 业 X X X X 指导教员 X X 2014年6月 武汉 一、CDMA概述 - 1 - (一)CDMA概念 - 1 - (二)CDMA优势 - 1 - (三)CDMA发展历程 - 2 - 1、IS-95 - 2 - 2、CDMA2000 - 3 - 3、CDMA2000 1X - 3 - 4、CDMA2000 3X - 3 - 5、CDMA2000-1X/EV - 3 - (四)CDMA技术国内外的发展状况 - 3 - 二、CDMA的原理 - 4 - (一)CDMA基本原理 - 4 - (二)CDMA关键技术 - 5 - 1、功率控制技术 - 5 - 2、软切换技术 - 6 - 3、分集与RAKE接收技术 - 7 - 4、多用户检测技术 - 7 - 5、软容量技术 - 8 - 三、CDMA的应用 - 8 - (一)CDMA技术在蜂窝移动通信系统中的应用 - 8 - 1、大容量 - 8 - 2、高质量服务 - 8 - 3、保密性好 - 9 - 4、过渡方便(与模拟兼容) - 9 - 5、开放接口 - 9 - (二)CDMA技术在卫星通信系统中的应用 - 9 - 1、CDMA在卫星通信系统多址方式中的应用 - 9 - 2、CDMA在卫星通信系统功率控制中的应用 - 10 - (三)CDMA技术在视频监控系统中的应用 - 10 - (四)CDMA技术中Gpsone定位技术在公安系统中的应用 - 11 - (五)CDMA技术在军事上的应用 - 12 - 1、CDMA军用移动通信系统在应急机动作战中的应用 - 12 - 2、CDMA军用移动通信系统在反恐维稳中的应用 - 13 - 3、北斗/CDMA组合导航数据融合及其在军事物流中的应用 - 14 - (六)CDMA技术在其他领域的应用 - 14 - 四、CDMA目标展望 - 15 - (一)提供更大的通信容量和覆盖范围 - 15 - (二)具有可变的高速数据率 - 15 - (三)同时提供高速电路交换和分组交换业务 - 16 - (四)具有更高的频谱利用率 - 16 - 五、结束语 - 16 - 致 谢 - 17 - 参考文献 - 17 - CDMA技术的应用和发展 【摘 要】CDMA技术具有系统容量大、频率利用率高、能够实现软切换、扩容方便、保密性好、抗毁性强等特点,成为一种灵活可靠的现代通信技术,得到了广泛应用。本文分析了CDMA技术的基本原理及主要技术,论述了CDMA技术在民用及军事上的应用,并探讨了其发展趋势。 【关键词】CDMA 扩频通信 码分多址 一、CDMA概述 (一)CDMA概念 CDMA是码分多址的英文缩写(Code Division Multiple Access),是在数字技术的分支——扩频通信技术上发展起来的一种崭新而成熟的无线通信技术。CDMA技术的原理是基于扩频技术,将需传送的具有一定信号带宽信息数据,用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制,使原数据信号的带宽被扩展,再经载波调制并发送出去。接收端使用完全相同的伪随机码,与接收的带宽信号作相关处理,把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即解扩,以实现信息通信。 (二)CDMA优势 相对于其他通信系统而言,CDMA具有如下突出的优势: 1、系统容量大。为采用不同多址方式的蜂窝移动通信系统的容量比较。从比较中可以看出CDMA方式容量最高,NCDMA=4NTDMA=20NFDMA(N为系统容量)。CDMA系统容量之所以大,并不是由于其技术本身,而是由于在CDMA系统中可更有效地采用许多新技术来增加系统容量,如:话音激活或可变速率话音编码、纠错编码、分集接收、功率控制、高效频率复用、扇区划分等技术。 2、频率利用率高。由于采用了不同的多址方式,从而提高了CDMA的频谱利用率。 3、具有软容量。在FDMA 和TDMA系统中,当全部频道或时隙被占满后,再也不能增加一个用户。而 CDMA系统是干扰受限系统,在指定的干扰电平下,即使用户已达到限定数目,也允许增加个别用户,系统性能并无明显下降 ,因为在CDMA系统中用户数和容量之间存在一种“软”的关系,在业务高峰期,允许误码率增加一个小的数值,以增加忙时的可用信道数,这是话音质量只是略为下降,而不会出现阻塞现象。 4、具有软切换特点。FDMA和TDMA的过区切换都是在中断后切换,CDMA则是在中断前切换,并且这种切换不易被用户觉察,大大降低了呼叫中断的可能性。软切换只改变扩频码,不改变频率,也便于管理和控制。 5、扩容方便。CDMA各小区使用相同频率,不必向FDMA那样进行频率配置,当系统扩展时,不用为适应新的频率安排而对现有系统进行改造,很大程度上方便了系统的扩容。 6、CDMA以扩频技术为基础,因此它具有扩频通信所固有的优点。 (1)抗干扰能力强。CDMA采用宽带传输,将有用信号和干扰信号频谱能量都加以扩散,在接收端利用PN序列的相关特性进行相关处理,对有用信号频谱能量压缩集中,干扰和噪声因与PN序列不匹配而被抑制,因此大大提高了信噪比,具有很强的抗干扰能力。 (2)抗多径衰落。CDMA可提供多种形式的分集接收[时间分集、频率分集、空间(路径)分集等],大大降低了多径衰落。CDMA将信号能量扩展到很宽的频带中,从而得到频率分集;时间分集可通过使用交织和纠错编码来达到最大效果;空间(路径)分集可通过软切换、rake接收机等来实现。 (3)安全保密性。CDMA采用了扩频解调后,在信道中传输所需要的载波与(噪声+干扰)的功率比很低(约-20dB左右),即在低功率谱密度下传输,有用信号功率比干扰信号功率低得多,信号仿佛淹没在噪声之中,不易被对方发现,有较强的防截获能力。另外,CDMA采用PN码调制,不掌握发射信号的规律,要进行解扩是很困难的。这些都体现了CDMA安全、保密的特点。 (三)CDMA发展历程 到目前为止,CDMA技术已经经历了多个发展阶段,在移动通信系统中得到了较为广泛的应用。 1、IS-95 IS-95A是1995年美国TIA正式颁布的窄带CDMA标准。IS-95A的进一步发展,于1998年制定的标准。主要目的是能满足更高的比特速率业务的需求,IS-95B可提供的理论最大比特速率为115Kbit/s,实际只能实现64Kbit/s。一般认为,这两个移动通信标准属于第二代移动通信技术标准。IS-95A和IS-95B均是系列标准,其总称为IS-95。 CDMAONE是基于IS-95标准的各种CDMA产品的总称,即所有基于CDMAONE技术的产品,其核心技术均以IS-95作为标准。 2、CDMA2000 CDMA2000是美国向ITU提出的第三代移动通信空中接口标准的建议,是IS-95标准向第三代演进的技术体制方案,这是一种宽带CDMA技术。 3、CDMA2000 1X CDMA2000 1X原意是指采用单载波形式的CDMA2000系统,也可以理解为CDMA2000的第一阶段,可支持308Kbit/s的数据传输,网络部分引入了分组交换,可支持移动IP业务。 4、CDMA2000 3X 有人称CDMA2000 3X为CDMA2000第二阶段,实际上并不准确。它与CDMA2000 1X的主要区别是前向CDMA信道采用3载波方式,而CDMA2000 1X用单载波方式。因此它的优势在于能提供更高的速率数据,但占用频谱资源也较宽。从目前的情况来看,在较长时间内运营商未必会考虑CDMA2000 3X而会考虑CDMA2000 1X/EV。 5、CDMA2000-1X/EV CDMA2000-1X/EV是在CDMA2000-1X基础上进一步提高速率的增强体制。这个技术也分为两个部分,一个被称为1X/EV-DO技术,主要对数据业务进行了增强,另一个叫做1X/EV-DV技术,同时对数据业务和语音业务进行了增强。 (四)CDMA技术国内外的发展状况 CDMA技术的出现源自于人类对更高质量无线通信的需求。第二次世界大战期间因战争的需要而研究开发出CDMA技术,其思想初衷是防止敌方对己方通讯的干扰,在战争期间广泛应用于军事抗干扰通信,后来由美国高通公司更新成为商用蜂窝电信技术。1995年,第一个CDMA商用系统(被称为IS-95)运行之后,CDMA技术理论上的诸多优势在实践中得到了检验,从而在北美、南美和亚洲等地得到了迅速推广和应用。 IS-95是CDMA ONE系列标准中最先发布的标准,真正在全球得到广泛应用的第一个CDMA标准是IS-95A,这一标准支持8K编码话音服务。其后又分别出版了13K话音编码器的TSB74标准,支持1.9GHz的CDMA PCS系统的STD-008标准,其中13K编码话音服务质量已非常接近有线电话的话音质量。随着移动通信对数据业务需求的增加,1998年2月,美国高通公司宣布将IS-95B标准用于CDMA基础平台上。IS-95B可提供CDMA系统性能,并增加用户移动通信设备的数据流量,提供对64Kb/s数据业务的支持。 在2G阶段,CDMA增强型IS-95A与GSM在技术体制上属于同一时代产品,提供大致相同的业务。但CDMA技术有其独到之处,在通话质量好、掉话少、低辐射、健康环保等方面具有显著特色。在2.5G阶段,CDMA2000 1X RTT与GPRS在技术上已有明显不同,在传输速率上CDMA2000 1X RTT高于GPRS,在新业务承载上CDMA2000 1X RTT比GPRS成熟,可提供更多的中高速率的新业务,CDMA成为移动通信技术的发展方向。 为了能够在未来的全球化标准的竞赛中处于领先位置,各个国家、地区、标准化组织及公司纷纷提出了自己的技术标准。在所有提案中以欧洲的WCDMA技术和美国的CDMA2000技术最为看好,同时,中国的TD-SCDMA技术由于其本身的技术先进性得到了中国政府、运营商和产业界的支持,也很受瞩目。 我国提出的TD-SCDMA建议标准与欧洲、日本提出的WCDMA和美国提出的CDMA2000标准一起被列入该建议,成为世界三大主流标准之一。 二、CDMA的原理 (一)CDMA基本原理 码分多址(CDMA)蜂窝移动通信技术实际上有两层含义,即码分多址和扩频通信。多址技术是建立在信号可分割理论上的。在发送端,把信号用一定的方法分成若干部分。加入有用信息(即调制)后再合成,在接收端用相反的方法把信号分离,再从中提取有用信息(即解调)。调制后的信号各部分叠加在一起,不能相互抵消,因此,要求这些信号必须线性无关。解调时不能把无用的信息一起解调出来,则要求在解调时信号仅与自己本身点积才能有输出这样的信号叫相互正交。频分多址是利用频道来区分不同的信号;时分多址则在同一频道不同时间传送不同的信号。码分多址是利用不同的地址码调制不同用户信号,这些地址码是相互正交的,因此接收机根据信号码型之间的差异分离出需要的信号。 (二)CDMA关键技术 1、功率控制技术 由于CDMA系统不同用户同一时间采用相同的频率,所以CDMA系统为自干扰系统,如果系统采用的扩频码不是完全正交的(实际系统中使用的地址码是近似正交的),因而造成相互之间的干扰。在一个CDMA系统中,每一码分信道都会受到来自其它码分信道的干扰,这种干扰是一种固有的内在干扰。由于各个用户距离基站距离不同而使得基站接收到各个用户的信号强弱不同,由于信号间存在干扰,尤其是强信号会对弱信号造成很大的干扰,甚至造成系统的崩溃,因此必须采用某种方式来控制各个用户的发射功率,使得各个用户到达基站的信号强度基本一致。而功率控制又分为反向功率控制和前向功率控制。 (1) 反向功率控制 a、反向开环功率控制 反向开环功率控制是移动台根据在小区中所接收功率的变化,迅速调节移动台发射功率。其目的是试图使所有移动台发出的信号在到达基站时都有相同的功率。开环功率控制是为了补偿平均路径衰落的变化和阴影、拐弯等效应,它必须有一个很大的动态范围。 图1 反向外环与闭环功率控制示意图 b、反向闭环功率控制 闭环功率控制的目的是使基站对移动台的开环功率估计迅速作出纠正,以使移动台保持最理想的发射功率。功率控制比特是连续发送的,速率为每比特1.25ms(即800bit/s)。“0”比特指示移动台增加平均输出功率,“1”比特指示移动台减少平均输出功率,步长为1dB/比特。基站发送的功率控制比特比反向业务信道延迟2×1.25ms。一个功率控制比特的长度正好等于前向业务信道两个调制符号的长度(即104.66us)。反向外环与闭环功率控制如图1所示: (2)前向功率控制 基站周期性地降低发射到移动台的发射功率,移动台测量误帧率,当误帧率超过预定义值时,移动台要求基站对它的发射功率增加1%,每15~20ms进行一次调整。下行链路低速控制调整的动态范围是±6dB。移动台的报告分为定期报告和门限报告。 2、软切换技术 切换是指将一个正在进行的呼叫从一个小区转移到另一个小区的过程。CDMA系统中的切换有两类:硬切换和软切换。 (1) 硬切换 硬切换是指在切换的过程中,业务信道有瞬时的中断的切换过程。 (2)软切换 软切换是指在切换过程中,在中断与旧的小区的联系之前,先用相同频率建立与新的小区的联系。手机在两个或多个基站的覆盖边缘区域进行切换时手机同时接收多个基站(大多数情况下是两个)的信号,几个基站也同时接收该手机的信号,直到满足一定的条件后手机才切断同原来基站的联系。如果两个基站之间采用的是不同频率,则这时发生的切换是硬切换。 (3) 软切换的实现 能够实现软切换的原因在于:一是CDMA系统可以实现相邻小区的同频复用;二是手机和基站对于每个信道都采用多个RAKE接收机,可以同时接收多路信号,在软切换过程中各个基站的信号对于手机来讲相当于是多径信号,手机接收到这些信号相当于是一种空间分集。图2为软切换实现过程。 a. 当导频强度达到T_ADD,移动台发送一个导频强度测量消息,并将该导频转到候选导频集合; b、基站发送一个切换指示消息; c、移动台将此导频转到有效导频集并发送一个切换完成消息; d、当导频强度掉到T_DROP 以下时,移动台启动切换去掉定时器; e、切换去掉定时器到期,移动台发送一个导频强度测量消息; f、基站发送一个切换指示消息; g、移动台把导频从有效导频集移到相邻导频集并发送切换完成消息。 图2 软切换实现过程 3、分集与RAKE接收技术 RAKE接收机也称为多径接收机,即是指移动台中有多个RAKE接收机,由于无线信号传播中存在多径效应,因此基站发出的信号会经过不同的路径到达移动台处,经不同路径到达移动台处的信号的时间是不同的,如果两个信号到达移动台处的时间差超过一个信号码元的宽度,RAKE接收机就可将其分别成功解调,移动台将各个RAKE接收机收到的信号进行矢量相加(即对不同时间到达移动台的信号进行不同的时间延迟到达同相),每个接收机可单独接收一路多径信号,这样移动台就可以处理几个多径分量,达到抗多径衰落的目的,提高移动台的接收性能。基站对每个移动台信号的接收也是采用同样的道理,即也采用多个RAKE接收机。另外,在移动台进行软切换的时候,也正是由于使用不同的RAKE接收机接收不同基站的信号才得以实现。 4、多用户检测技术 基于RAKE接收机原理的CDMA接收机将其它用户的信号视为干扰信号,但是优化后接收机可以将检测所有信号或从指定的信号中减去其它信号的干扰。当新的用户或干扰源进入网络时,其它用户的服务质量会下降,网络抗干扰能力越强,可服务的用户就越多。干扰一个基站或移动台的多路接入干扰是小区内和小区间干扰的总和。多用户检测(MUD)也称为联合检测和干扰消除,它提供了降低多路接入干扰的影响,因而增加系统容量。同时MUD显著降低了CDMA系统的远近效应。MUD可以缓解系统对功率控制的需求。 5、软容量技术 对于CDMA系统,用户数与服务级别存在比较灵活的关系,运营商可在话务量高峰期将误帧率稍微提高,来增加可用信道数,提高系统容量。软容量是通过CDMA系统的呼吸功能来实现的。呼吸功能是CDMA系统中特有的改善用户相互干扰、合理分配基站容量的功能。它是指相邻基站间,如果某基站覆盖区正在通话的用户数量较多时,该基站的用户之间会产生较大的干扰,这时,该基站可通过降低该基站的导频信道的发射功率使部分用户通过软切换切换到负荷较轻相邻基站中去,从而降低该基站的负荷,减轻该基站的干扰,这是所谓的“呼”功能;当该基站的用户数量减少、干扰减轻时,该基站又可增加导频信道的发射功率,将相邻基站的用户通过软切换纳入自己的覆盖区域,这是所谓的“吸”功能。 三、CDMA的应用 (一)CDMA技术在蜂窝移动通信系统中的应用 CDMA技术应用于蜂窝移动通信系统中有以下显著的特点。 1、大容量 据计算,D-AMPS的容量是模拟AMPS的三倍,GSM的系统容量是TACS的两倍,CDMA通过不同的地址码来区分用户,所有的用户共用一个频率,决定CDMA系统容量的主要参数是处理增益、所需的每比特能量与噪声功率频谱密度之比值(Eb/No)、话音激活系数、频率复用系数和扇区数目等,通过试验和理论计算,QCDMA(以美国Qualcomm公司的CDMA空中接口规范为标准的CDMA技术)的容量可以是AMPS的8~10倍。 2、高质量服务 CDMA可变速率声码器8K编码所提供的话音质量至少不比GSM的13K编码差,而现在提出来的13K编码所能提供的语音服务已经非常接近有线电话,甚至有些方面如背景噪声等已超过有线质量,由CDMA技术采用宽带传输,信号频带大于信道的相干带宽,多径分量可以自动跟踪和分离,可利用多劲分集接收技术,大大降低了对哀落的敏感性。由于各区采用同一频率,手机在越区时可以与两个区的基站同时接通而缓慢切换,选种软切换技术大大降低了切换掉话的可能性,实现了无缝切换,这将非常有利于数据移动通信的实现,选种切换的另一好处是可以提供天线分集接收功能。 3、保密性好 CDMA技术采用的鉴权、数字格式、宽带信令和根据受话人制定的通话保护措施等,可提供最佳的保密特性,防止手机密码被盗。 4、过渡方便(与模拟兼容) 网络建设成本低(CDMA系统和手机的价格都低于GSM和模拟系统)、覆盖范围大,系统规划简单,电池兼容性好。 5、开放接口 基站到交换机的开放接口正在研究中,可使交换机和基站设备各自独立生产鉴于CDMA技术的众多优势,采用CDMA技术作为一种新的技术体制是蜂窝移动通信系统发展的必然选择。 (二)CDMA技术在卫星通信系统中的应用 1、CDMA技术在卫星通信系统多址方式中的应用 卫星移动通信的多址技术有频分、时分、码分等几种形式。使用FDMA技术,由于卫星转发器的非线性而形成的交调干扰,就要避开一部分频带不用,还要用卫星功率进行“补偿”以进一步降低交调干扰,这样就浪费了卫星功率和频带等宝贵资源;TDMA可以克服交调现象,但又面临着同步问题,由于卫星地面通信站安装在运动物体上,运动物体迅速移动,要实现移动地面站往卫星同步地发射信号显然很困难;CDMA使用不同扩频序列,相互间影响较小,频带重复利用率高。 与传统的点对点定向传输的卫星通信不一样,卫星移动通信是一点对多点的全向性传输,必须采用扩频技术提高抗多径干扰能力。在CDMA中还可采用诸如话音激活 、频率复用、扇区划分等来增强系统容量,而在FDMA和TDMA中扩容技术实现起来难度较大。在全球卫星移动通信系统中,若采用CDMA技术,则具有组网简单、灵活、抗干扰能力强,系统容量潜力大,成本低等一系列优点。所以,在卫星移动通信系统中采用CDMA技术是适宜的。 2、CDMA技术在卫星通信系统功率控制中的应用 用户终端处于星上天线波束形成蜂窝的不同位置时,星上天线方向增益不同。用户和卫星之间信道受到衰落和遮挡的状况与用户的位置有关,并且是时变的。所以,如果每个用户的裕量按最恶劣条件设计又没有功率控制,不管用户处在什么位置,信道特性如何,卫星都要发射比实际需要多得多的功率,这无疑是以牺牲卫星功率从而降低系统容量为代价的。可见,功率控制对移动卫星通信系统是十分必要的,功率控制可以减少用户对星上功率的要求从而增加系统的容量。此外,对于CDMA系统,减少功率还能减少多址干扰。 (三)CDMA技术在视频监控系统中的应用 视频监控系统的发展大致经历了3个阶段。在九十年代前以模拟设备为主的闭路电视监控系统称为第1代模拟监控系统;九十年代中期基于PC机的多媒体主控台系统称为第2代半数字化本地视频监控系统;九十年代末,以高带宽、高性能计算、海量存储以及智能视频处理技术为基础的全数字化远程视频监控,称为第3代远程网络视频监控系统。作为一种无线通讯技术,CDMA(Code Division MultipleAccess,码分多址),CDMA可以让所有使用者同时使用全部频带(1.2288MHz),而其他使用者发出讯号视为杂讯,在通讯过程中不需要考虑讯号碰撞(collision)。由于其特殊的编码形式,CDMA的通讯质量较高,对周围环境的噪声可以有效屏蔽。从安全性上说,CDMA有良好的认证体制,可以有效防止信道被窃听。CDMA多通道是一种码分多址多路捆绑技术英文缩写(Code Division Multiple Aceess Multi-channel),它是在国家CDMA通信基础下将2、4、8个工业级别终端模块进行多通道(多卡)的叠加捆绑,整合网络传输的带宽资源,提供稳定带宽资源来传输视音频信号。CDMA移动视频监控系统利用CDMA技术进行视频数据的无线网络传输,采用了先进的视频压缩算法H.264、流媒体视频数据压缩技术无线传输网络解决方案,整合了CDMA数据通讯功能和数字视频编码功。系统将摄像机图像进行压缩,通过智能无线通讯终端发射到CDMA网络,实现视频数据的交互 、发送/接收、加解密、加解码,链路的控制维护等功能。根据应用,把实时动态图像传到距离用户最近的联通通信网络,也可以通过Internet从系统中控端得到实时图像信息。该系统整合了CDMA网络和Internet网络的优势,在空间和距离上产生突破性拓展。系统设计的前端视频监控点(可以集成GPS功能)可以适用于车辆上及警察个人。车载视频在每辆巡逻车的顶部或挡风玻璃后面安装,设备电源部分可直接连接车辆电池上或通过车载逆变器供电;个人系统可采用便携终端集成数字DV采集进行单向传输至巡逻车辆。 (四)CDMA技术中Gpsone定位技术在公安系统中的应用 Gpsone是无线网络辅助GPS定位与CDMA三角运算定位相结合的混合定位技术。利用Gpsone定位技术,通过从GPS卫星和CDMA基站上收集测量数据,由Gpsone技术组合这两种信息源实现定位,将这种精度高、数据传输快的定位系统与警用GIS地理信息系统、电子视频监控设备连接在一起,构成了整个“网络化”巡防体系,使之在指挥调度、日常管理、网上考核、警视联动等方面发挥重要作用。指挥调度功能:系统配有自动搜索警力资源的功能,一旦发生警情,电脑会发现报警提示音,指挥人员点击警情位置,系统就会依次在500米、1000米、2000米直到无限延长的范围内自动搜索警力,直到搜寻到可用警力资源处理警情,报警提示音才会消失。同时,系统通过自动定位技术具有随时修正警力资源轨迹功能,实现了指挥调度具备动态性、实时性、高效性的特点,解决了长期以来视频系统不能直观指挥警情的难题。 资源管理器功能:通过为每台需定位的车辆安装专用的联通Gpsone定位终端,为执行任务的警员配备支持定位功能的移动CDMA终端手机,利用联通CDMA数据定位业务以及数据专线接人业务,将警务车辆和执行任务民警的定位数据提供给警用GIS地理信息系统,进行实时监控、调配,实行定位管理,实时掌握车辆和人员的所在位置和行驶路线,提高车辆人员调度效率,在车辆执行任务时利用定位信息进行跟踪,提高公安部门对紧急突发事件的响应速度和工作效率。 绩效考核功能:考核部门可依据系统输出的单位或个人的勤务状态报表、民警报送信息的数量和质量、协破案件等情况,对该单位和个人进行相应的考核,使考核更加客观、公正,网上考核趋于规范,有效解决上级机关不能对民警工作绩效实施全方位量化的难题。 警视联动功能:公安机关在接警后,系统将自动连接到现场的电子探头,摄录的图像同时呈现在屏幕上,对事件现场进行锁定,指挥人员根据电脑提供的最优处置方案进行快速有效地处置,使之在震慑犯罪 、现场控制、组织精确打击方面发挥更大的作用。 采用Gpsone定位技术所构建的网络化管理平台,符合现阶段警务信息改革需要,且采用的GPS等多项相关技术也是目前信息领域里处于领先地位的,符合警务系统对快速、精确、保密等方面的要求。 (五)CDMA技术在军事上的应用 1、CDMA军用移动通信系统在应急机动作战中的应用 应急机动作战中,部队行动突然、作战空间广阔、参战力量多元、信息对抗激烈、电磁环境复杂,对指挥通信特别是“动中通、应急通、抗中通、协同通”提出了新要求。军用CDMA移动通信系统具有建立迅速、组网灵活、业务多样、功能齐全、抗毁抗扰、安全保密等特点,是应急机动作战指挥通信的一种重要补充手段。 (1)系统灵活机动、快捷有效,是“动中通”的重要手段 军用CDMA移动通信系统组织运用应以CDMA公众网保障为主,以机动式系统作为公众网的延伸和补充。根据机动式系统灵活便利的特点,并与卫星等系统结合运用,实现对上对下语音、数据、图像的畅通通信,能够满足作战指挥的特殊要求,更好的去完成任务。 (2)系统建立迅速、网系兼容是“应急通”的重要手段 机动作战,准备时间仓促、战场节奏加快,要求通信保障建立迅速、协同、周密。通信保障必须与指挥所达到预定展开地域的同时建立,这样满足应急情况下通信保障的要求。依托公众网、辅以机动式系统,利用野战光缆、微波接力、卫星链路等接入军队自动电话网和军队特殊功能控制中心,达成与固定通信网的互通,从而形成方便快捷的应急移动网络,为各级指挥员提供快捷、保密的移动通信手段,确保应急作战行动中指挥通信顺畅。 (3)系统抗毁抗扰、安全保密,是“抗中通”的特殊手段 信息化战场电磁环境复杂,通信对抗激烈,通信装备防敌侦查、抗敌干扰、避敌摧毁的要求高,军用CDMA机动式移动通信系统技术可靠、保密性高,具有一定的抗干扰能力和措施。系统机动性强、能够迅速接替被毁基站,恢复移动通信联络,是复杂电磁环境通信保障的一种手段。军用CDMA机动式移动通信系统所用频率为专用频率,当基站受到干扰后,通过增大发射功率,有效对抗宽带噪声干扰、带内噪声干扰和调制干扰等多种干扰方式,使系统恢复正常工作。系统还具有改变载频、主备系统切换、更换定向天线等措施有效抗扰,确保移动通信的不间断。当军用CDMA通信网遭到干扰或破坏后,军用CDMA机动式移动通信系统可以迅速提前,通过光缆、卫星、微波等中继信道,接替被毁基站,恢复通信联络,尤其是在局部地区防空袭作战中,系统更能充分发挥其性能优势,迅速实施移动通信抗毁抢通,快速建立移动通信业务覆盖,提供稳定的移动通信保障。 (4)系统体制统一、军民结合,是“协同通”的重要补充 未来应急作战,参战力量多元、指挥协同复杂、作战节奏加快、人员结构混杂,对部队协同通信提出了更高的要求。军用CDMA移动通信系统具有三军技术体制统一,接口兼容性好,互联互通能力强的优点,能够实现诸军兵种之间的互联互通,是未来作战协同通信的重要补充。以军用CDMA公众网为依托,合理配置车载、机载、舰载机动式系统,并根据作战需要,利用卫星中继链路接入全军指挥自动化网、CDMA公众网,有效延伸公众网覆盖范围,建立覆盖整个作战地域的CDMA通信网,达成诸军兵种、军民之间语音、数据、图像等多种业务通信,满足多兵种联合作战协同通信需要,确保作战指挥顺畅。 2、CDMA军用移动通信系统在反恐维稳中的应用 (1)军用CDMA移动通信系统成为一种新型的现代化通信手段 军用CDMA移动通信系统其建设注重实效、适应实战、兼顾平时,突出军队CDMA移动通信系统的实用性。军用CDMA移动通信系统提供的业务主要有两大类:一类是国家CDMA移动网提供的话音、短消息、无线数据等基本业务;另一类是军队特殊业务,如数字加密(包括加密话音、加密短消息、无线加密数据)、集群调度和安全控制(保密模块的遥毁)等功能,另外通过智能网方式,可以为军队用户提供缩位编号、军队特殊拨号方式、闭合用户等多项业务功能。根据不同类型部队的实际和随行多样化军事任务对移动通信保障的要求,军队CDMA移动通信系统在日常办公、训练演习、处突维稳、抢险救灾和作战等重大活动中被广泛运用。 (2)军用CDMA机动式移动通信系统是反恐维稳应急通信保障的一种重要手段 能有效提升公众网的覆盖范围,在公众网没有覆盖地区或在网络拥塞等特殊地域及特殊情况下,为任务部队提供安全可靠地应急移动通信保障。当军队CDMA机动式移动通信系统用于反恐维稳行动通信保障时,应根据反恐行动的特点、规律和要求,充分发挥机动式系统军民一体、覆盖地域广、机动性强、业务种类多样以及与其他网系互联方便等特色优势,遵循 “统一部署、区域组网、机固结合、可控可管、多网互通、综合运用”的原则,科学把握运用时机和运用方式,以有效消除反恐维稳任务区域的通信盲区,达到全覆盖。可使用军队CDMA静态图像传输系统,利用军队CDMA移动通信系统动态重组功能,利用CDMA无线移动视频传输系统,确保反恐维稳行动的通信与指挥顺利畅通。 3、北斗/CDMA组合导航数据融合及其在军事物流中的应用 将北斗/CDMA组合导航定位系统应用于军事物流领域,实现军事物流可视化, 使后勤指挥机关实时掌握后勤保障分队的相关信息, 及时下达指挥调度命令, 可以极大地提高军队后勤保障效能。在依托北斗/CDMA组合导航定位技术建成的军事物流监控调度系统中, 在后勤物资保障车辆上安装车载北斗/CDMA终端, 它负责对自身进行定位和与监控指挥中心通信, 由于采用了北斗/CDMA组合导航数据融合算法, 定位精度与单一北斗或CDMA定位相比大幅提高, 车载终端之间也可以进行点到点的通信。 监控指挥中心位于后勤指挥机关, 是整个系统的核心, 它不仅要对所有车载终端的位置信息进行显示, 还要对大量的定位、通信数据进行管理, 主要由北斗指挥机、CDMA终端、服务器、显示终端组成。监控指挥中心通过卫星或CDMA网络对其下属所有的车载终端进行监控与调度, 实现指挥功能。指挥终端与车载终端之间可以进行点到点、点到多点的通信。此外, 当指挥终端下属移动终端数量较多、通信量较大时, 可以在指挥端与北斗地面控制中心之间、指挥端与CDMA网络中心之间架设DDN专线以避免通信信道的拥塞, 确保通信顺畅。 (六)CDMA技术在其他领域的应用 目前,交警对违章车辆的处罚采用的办公模式是发现违章车辆后罚分,然后刷记分卡,而违章人还要到银行办理交费手续。CDMA交警专用信息系统可使路面执勤民警实现交通违章业务的自动化处理。系统采用CDMA专用移动终端,可以使中国联通的CDMA无线网络实时将事故处理信息传回管理中心,并对违章情况和缴费处理情况进行记录,打印出交通管理处罚通知书,同时,可以在事故现场实现对各种银行卡实时刷卡,并通过CDMA与银行实现联网实时划拨,这样就不需要违章人员再次去银行交费,同时对违章情况有了记录从而大大提高违章处理的速度和效率。同时,利用CDMA车辆管理信息系统,路面执勤民警还可以实时从公安信息中心获得机动车、驾驶员等交通管理的详细信息,使其能在现场快速辨别假机动车牌证、走私机动车 、非法拼装机动车、未按期年审等违法违章现象,从而更有效的遏制这类现象的发生,规范交通行驶秩序。 电子医学测量,是电子技术在医学检测中的应用,是医学检测的最重要手段。把有高精度测距能力和低功率密度工作特征的扩展频谱技术应用到电子医学测量,能发射不损伤人体组织的低功率,得到距离和速度分辨率极高且互不制约的检测效果。扩频血流计是利用扩频技术进行医学检测的典型实例。血流计是利用雷达测量运动目标多普勒的方法,检测心脏或血管中血液流动的情况,从而检测心脏,血管是否有毛病的医疗仪器。血流计发射连续或脉冲超声波,检测反射回波,获得距离和速度数据。如果利用连续正弦波,能发射较大信号能量,从而得到足够的回波信号,但距离分辨率差。如果利用脉冲波,由于脉冲信号功率的限制,回波信号弱,易受噪声干扰。使用CDMA中M序列对发送信号调制的连续波测量方法,能较好地解决上述矛盾。 四、CDMA目标展望 第三代移动通信网络是以无线煤质作为接入和传输手段的个人通信网络,包括高密度慢速移动通信系统、高速远距离移动通信以及卫星通信等,它是第二代数字移动通信系统发展的必然趋势,必将推动移动通信产业的巨大发展。人类对21世纪移动通信发展的理想,即实现任何人在任何时间、任何地点、能够向其他任何人传送任何信息。在这个网络中,每个人有一个个人识别号码(PIN),跨越多个网络建立自己所需业务的通信连接,把“服务到终端”推向“服务到个人”,在任何位置、网络和终端上均能发起和接收呼叫。 同时为了解决正在运行的第二代数字移动通信系统所面临的问题,并且还要满足人们不断增长的对于数据传输能力和更好的频谱利用率的迫切要求,1996年国际电信联盟(ITU)正式确立IMT-2000标准统称为3G系统,即国际移动通信系统。 IMT-2000标准不断要满足多速率、多业务、多环境的要求,还应能与现存的通信系统集成为统一的可替代的系统。因此它能够实现下列基本目标: (一)提供更大的通信容量和覆盖范围 第三代移动通信系统提出的宽带CDMA可以使用更宽的信道或在小区中使用更多的载频,从而可以提供更大的小区容量。由于带宽更大还可以改善频率分集效果,从而降低衰减,为用户提供更好的统计平均效果。频带更宽还可改善功率控制精度,进一步抵消衰减的影响,此外,第三代移动通信系统使用的多频技术可以提供解调效益,增大系统的覆盖范围,在保证用户服务质量的前提下,提供更大的通信容量。 (二)具有可变的高速数据率 第三代移动通信系统同时支持无线接口不同的高低数据比特率。在快速移动环境下,最高数据率达144Kb/s,在室内环境,最高数据率达2Mb/s,从室外到家中或步行环境下,最高数据率达384b/s,这种数据率不仅可以支持普通话音,还可以支持多媒体数据,可满足具有不同通信要求的各类用户的需要。通过使用可变正交扩频码可实现可变高速数据率,也使得发射机输出功率的自适应得以实现。 (三)同时提供高速电路交换和分组交换业务 虽在窄带CDMA与GSM移动通信业务中,也能提供电路交换和分组交换,但两者很难同时提供,而3G系统的协议层设计可以很方便的解决这一难题。每个终端均可同时使用这一业务,因而可使用户在连接到局域网的同时还能够接收话音呼叫,同时进行话音通信和收发数据,分组交换所提供的与主机始终“联机”而不占用专用信道的特性,可以实现只根据用户所传输的多少来付费。在专用信道上,也支持大型或比较频繁的分组。 (四)具有更高的频谱利用率 目前,各国蜂窝移动通信已有了很大的发展,但系统容量仍满足不了需求。解决移动通信容量的问题成为了当务之急,而解决系统容量的最有效途径就是提高现有频谱的利用率。 五、结束语 CDMA技术的出现与发展,使得高速率移动数据业务传
展开阅读全文

开通  VIP会员、SVIP会员  优惠大
下载10份以上建议开通VIP会员
下载20份以上建议开通SVIP会员


开通VIP      成为共赢上传

当前位置:首页 > 包罗万象 > 大杂烩

移动网页_全站_页脚广告1

关于我们      便捷服务       自信AI       AI导航        抽奖活动

©2010-2026 宁波自信网络信息技术有限公司  版权所有

客服电话:0574-28810668  投诉电话:18658249818

gongan.png浙公网安备33021202000488号   

icp.png浙ICP备2021020529号-1  |  浙B2-20240490  

关注我们 :微信公众号    抖音    微博    LOFTER 

客服