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移動(dòng)通信發(fā)展歷程論文篇一
1、簡(jiǎn)述蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中,用來提高頻譜利用率的技術(shù)(最少兩種)答:同頻復(fù)用和多信道共用、小區(qū)制;
2、簡(jiǎn)述蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中,用來提高抗干擾的幾種技術(shù)(最少四種)
3、答:分集、功率控制、跳頻、dtx
3、簡(jiǎn)述gsm網(wǎng)絡(luò)中采用的dtx技術(shù)是如何實(shí)現(xiàn)的
答:在語音間隙期間,發(fā)送sdi幀后關(guān)閉發(fā)射機(jī),收端根據(jù)sdi自動(dòng)合成舒適噪聲;
4、實(shí)現(xiàn)跳頻有哪些方式?
答:按照跳變速率分為:慢跳頻和快跳頻; 按照基站跳變方式分為:基帶跳頻和射頻跳頻
5、簡(jiǎn)述gsm網(wǎng)絡(luò)中慢跳頻
答:gsm中,跳頻屬于慢跳頻,每一tdma幀的某個(gè)時(shí)隙跳變一次,速率為217跳/秒;
6、常用的分集技術(shù)和合并技術(shù)有哪些?
答:分集技術(shù):空間分集、頻率分集、時(shí)間分集和極化分集; 合并技術(shù): 選擇式合并、最大比值合并和等增益合并;
7、簡(jiǎn)述直擴(kuò)系統(tǒng)的兩種形式;
答:(1)、發(fā)端用戶數(shù)據(jù)信息首先進(jìn)行地址調(diào)制,再與pn碼相乘進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制;(2)、發(fā)端用戶數(shù)據(jù)直接與對(duì)應(yīng)的pn碼相乘,進(jìn)行地址調(diào)制的同時(shí)又進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制。前者需要多個(gè)地址碼,一個(gè)pn碼,后者需要多個(gè)正交性良好的pn碼。
8、簡(jiǎn)述cdma系統(tǒng)中的更軟切換實(shí)現(xiàn)過程;
答:更軟切換是發(fā)生在同一基站具有相同頻率的不同扇區(qū)之間,它是由基站完成的,并不通知msc。
9、簡(jiǎn)述gsm中,主頻c0的時(shí)隙(信道)如何映射的?
答:ts0和ts1映射的是bch,其余6個(gè)信道映射的是tch。
10、簡(jiǎn)述gsm的幀結(jié)構(gòu);
答:每一幀含8個(gè)時(shí)隙,時(shí)間4.62ms,包含數(shù)據(jù)156.25bit,51個(gè)26復(fù)幀或者26個(gè)51復(fù)幀組成一個(gè)超幀,2048個(gè)超幀構(gòu)成一個(gè)超高幀。
11、什么是小區(qū)制?為何小區(qū)制能滿足用戶數(shù)不斷增大的需求? 答:小區(qū)制是將整個(gè)服務(wù)區(qū)劃分為若干個(gè)小無線區(qū),每個(gè)小區(qū)設(shè)置一個(gè)基站負(fù)責(zé)本區(qū)的移動(dòng)通信的聯(lián)絡(luò)和控制,同時(shí)又在msc的同一控制下,實(shí)現(xiàn)小區(qū)間移動(dòng)通信的轉(zhuǎn)接及其與pstn網(wǎng)的聯(lián)系。采用小區(qū)制,可以很方便的利用同頻復(fù)用,所以可以滿足不斷增加的用戶需求。
12、正六邊形無線區(qū)群應(yīng)滿足什么樣的條件?
答:無線區(qū)群數(shù)n=a*a+a*b+b*b(a,b分別為自然數(shù)且不同時(shí)為0)另外:
1、若干單位無線區(qū)群能彼此鄰接;
2、相鄰單位無線區(qū)群中的同頻小區(qū)中心間隔距離相等。
13、什么是多信道共用?有何優(yōu)點(diǎn)?
答:是指網(wǎng)內(nèi)大量用戶共同享有若干無線信道;
14、話務(wù)量是如何定義的?什么是呼損率?
答:話務(wù)量指在一個(gè)單位時(shí)間(1小時(shí))呼叫次數(shù)與每次呼叫平均時(shí)間的乘積;一個(gè)通信系統(tǒng)里,造成呼叫失敗的概率稱為呼損率。
15、如何提高頻率利用率?
答:可采取同頻復(fù)用、多信道共用、小區(qū)制式;
16、什么叫位置登記?為什么必須進(jìn)行位置登記?
答:當(dāng)移動(dòng)臺(tái)進(jìn)入一個(gè)新的位置區(qū)la時(shí),由于位置信息的重要性,因此位置的變化一定要通知網(wǎng)絡(luò),這就是位置登記;進(jìn)行位置登記,是為了避免網(wǎng)絡(luò)發(fā)生一起呼叫現(xiàn)象。23.什么是軟容量?n-cdma 系統(tǒng)軟容量的意義何在?(b)td m a 答:在模擬頻分fdma 系統(tǒng)和數(shù)字時(shí)分tdma 系統(tǒng)中同時(shí)可接入的用戶數(shù)是固定的,當(dāng)沒有空閑信道時(shí),無法多接入任何一個(gè)其它的用戶,而ds-cdma 系統(tǒng)中,多增加一個(gè)用戶只會(huì)使通信質(zhì)量略有下降,不會(huì)出現(xiàn)硬阻塞現(xiàn)象。這就是n-cdma 系統(tǒng)的軟容量。軟容量對(duì)于解決通信高峰期時(shí)的通信阻塞問題和提高移動(dòng)用戶越區(qū)切換的成功率無疑是非常有意的。
17、什么是切換?切換實(shí)現(xiàn)過程可以分為哪幾類?
答: 移動(dòng)臺(tái)在通信過程中,由一個(gè)小區(qū)進(jìn)入相鄰小區(qū),為了保持不間斷通信所進(jìn)行的控制技術(shù)叫做切換;切換分為:同一個(gè)msc下不同bsc的切換;同一msc下同一bsc的切換;不同msc之間的切換。
18、不同msc下的切換是如何進(jìn)行的?
答: 不同msc,ms要通過原bsc通知原msc,請(qǐng)求切換,原msc負(fù)責(zé)建立與新msc建立鏈路,再發(fā)送切換命令,ms建立鏈路后,拆除原鏈路。
19、什么是跳頻?為什么要進(jìn)行跳頻?
答:通信過程中,載頻在幾個(gè)頻點(diǎn)上按照一定的序列變化,稱為跳頻; 跳頻可以改善由多徑衰落引起的誤碼特性。
20、什么是語音間斷傳輸?有何優(yōu)點(diǎn)?
答:發(fā)送端在語音間隙,也就是無聲期間,發(fā)送sdi寂靜描述幀后關(guān)閉發(fā)射及,接收端在這一期間根據(jù)接收到的sdi自動(dòng)合成舒適噪聲;利用dtx技術(shù),可以降低干擾,可以節(jié)省移動(dòng)臺(tái)耗電;
21、分集的含義是什么?
答:分集有2個(gè)含義:分散傳輸:使接收端能獲得多個(gè)統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的、攜帶同一信息的數(shù)據(jù)流地衰落信號(hào);二是集中合并處理,接收機(jī)把受到的多個(gè)獨(dú)立衰落信號(hào)進(jìn)行合并,以降低衰落的影響;
22、常用的分集技術(shù)和合并技術(shù)有哪些?
答:分集技術(shù): 空間分集、時(shí)間分集、頻率分集和極化分集; 合并技術(shù): 選擇式合并、最佳比值合并和等增益合并;
23、什么是擴(kuò)頻?擴(kuò)頻系統(tǒng)是如何提高抗干擾能力的?
答:系統(tǒng)占用的頻帶寬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于要傳輸?shù)脑夹盘?hào)的帶寬,通常100倍以上增益比的系統(tǒng)叫做擴(kuò)頻系統(tǒng)。
24、簡(jiǎn)述cdma系統(tǒng)的三大原理和三大必備條件?
答:cdma系統(tǒng),三大技術(shù)是:碼分多址、擴(kuò)頻和同步。
26、計(jì)算第121號(hào)頻道上下行工作頻率。
答:f(上行)=890.2+(121-1)*0.2=914.2mhz; f(下行)=f1+45=959.2mhz 27、4*3復(fù)用方式的含義是什么?
答:指的是4個(gè)正六邊形構(gòu)成一個(gè)無線區(qū)群,每個(gè)基站區(qū)用三個(gè)120度扇區(qū)
28、什么叫做突發(fā)脈沖序列?
答: gsm網(wǎng)絡(luò)中,每一幀中一個(gè)時(shí)隙中的信息格式就稱為一個(gè)突發(fā)脈沖序列。
29、gsm中有哪些突發(fā)脈沖序列?分別在什么信道中使用?
答:gsm有普通突發(fā)脈沖序列nb,頻率校正突發(fā)脈沖序列fb,同步突發(fā)脈沖序列sb,接入突發(fā)脈沖序列ab,空閑突發(fā)脈沖序列。
31、什么是pin碼?什么是puk碼?
答:pin是sim卡的個(gè)人身份識(shí)別碼,puk是對(duì)應(yīng)的解碼。
32、什么是gprs?有哪些特點(diǎn)? 答:gprs指通用無線分組業(yè)務(wù),采用了分組交換技術(shù),能高效的傳輸數(shù)據(jù),優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)資源利用。它定義了新的gprs無線信道,且分配方式十分靈活;支持中高速率數(shù)據(jù)傳輸,最高理論達(dá)115kbps;接入網(wǎng)絡(luò)速度快;與gsm具有一樣的安全功能;實(shí)現(xiàn)按數(shù)據(jù)流量的計(jì)費(fèi)功能;永遠(yuǎn)在線的功能。
33、簡(jiǎn)述3g的三大標(biāo)準(zhǔn),及其發(fā)展基礎(chǔ)。
答:w-cdma:gsm td-scdma:gsm cdma2000:is-95cdma
35、指出幾個(gè)移動(dòng)設(shè)備供應(yīng)商,及其所屬地區(qū)(國(guó)家)。
答:華為、中興:中國(guó);阿爾卡特:法國(guó);北電:加拿大; 愛立信:瑞典;三星:韓國(guó)
37、什么是軟切換?n-cdma系統(tǒng)軟切換有什么優(yōu)越性?
答:發(fā)生在使用同頻的相鄰小區(qū)間且在同一msc下的切換稱為軟切換;
38、擴(kuò)頻通信有哪些優(yōu)點(diǎn)?
答:抗干擾能力好;保密性好;可以實(shí)現(xiàn)碼分多址、抗多徑衰落。
39、為什么cdma系統(tǒng)容量稱為“軟容量”?
答:cdma系統(tǒng)中眾多用戶共享一個(gè)載頻,互相用碼型區(qū)分,當(dāng)系統(tǒng)容量滿載時(shí),另外完全可以增加少數(shù)用戶,只會(huì)引起語音質(zhì)量
輕微下降,增加用戶,意味著增加背景干擾,信噪比略降,而不會(huì)出現(xiàn)信道阻塞現(xiàn)象; 40、移動(dòng)通信的切換由哪三個(gè)步驟來完成?
答:
1、ms發(fā)送測(cè)試報(bào)告;
2、網(wǎng)絡(luò)對(duì)測(cè)試報(bào)告做出分析后,發(fā)送切換指令;
3、ms與新小區(qū)建立鏈路。
41、分集技術(shù)的作用是什么?它可以分成哪幾類?
答:分集技術(shù),可以改善多徑衰落引起的誤碼,可分為空間分集、頻率分集、時(shí)間分集、極化分集等。
42、說明gsm系統(tǒng)中msc的作用。
答:msc是網(wǎng)絡(luò)的核心,完成系統(tǒng)的電話交換功能;負(fù)責(zé)建立呼叫,路由選 擇,控制和終止呼叫;負(fù)責(zé)管理交換區(qū)內(nèi)部的切換和補(bǔ)充業(yè)務(wù);負(fù)責(zé)計(jì)費(fèi)和賬單 功能;協(xié)調(diào)與固定電話公共交換電話網(wǎng)間的業(yè)務(wù),完成公共信道信令及網(wǎng)絡(luò)的接 口。
44、gsm提供的控制信道有哪幾種?它們的作用是什么? 答:
1、廣播控制信道,分為:
fcch:頻率校正信道,傳送校正ms頻率的信息; sch:傳送ms的幀同步、bts的識(shí)別碼bsic; bcch:傳播每個(gè)bts小區(qū)特定的通用信息;
2、公共控制信道ccch:基站與移動(dòng)臺(tái)間點(diǎn)到點(diǎn)的雙向信道;
3、專用控制信道dcch
45、什么是cdma的雙模式?
答:指移動(dòng)臺(tái)既可以工作在cdma系統(tǒng),也可以工作在amps系統(tǒng);
46、什么是gsm雙頻手機(jī)? 答:是指ms能在gsm900和gsm1800之間切換;
47、簡(jiǎn)述三方切換。答:若移動(dòng)臺(tái)處于三個(gè)基站交界區(qū),將會(huì)發(fā)生三方切換,只要另兩個(gè)中有一方的容量有余,都優(yōu)先進(jìn)行軟切換。
48、gsm網(wǎng)絡(luò)由幾部分組成。
答:有網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)nss、基站子系統(tǒng)bss,操作子系統(tǒng)oss、移動(dòng)臺(tái)子系統(tǒng)mss。
49、簡(jiǎn)述auc的功能。
答:用戶鑒權(quán),對(duì)無線接口上的語音、數(shù)據(jù)和信號(hào)進(jìn)行保密等,這些工作都是由auc來完成的。
50、簡(jiǎn)述射頻跳頻。
答:射頻跳頻又稱為頻率合成器,是采用改變頻率合成器的輸出頻率,從而使得無線收發(fā)信機(jī)的工作頻率由一個(gè)頻率跳到另一個(gè)頻率的。
移動(dòng)通信發(fā)展歷程論文篇二
移動(dòng)通信:
移動(dòng)通信(mobile communication)是移動(dòng)體之間的通信,或移動(dòng)體與固定體之間的通信。移動(dòng)體可以是人,也可以是汽車、火車、輪船、收音機(jī)等在移動(dòng)狀態(tài)中的物體。移動(dòng)通信系統(tǒng)由兩部分組成:
(1)空間系統(tǒng);
(2)地面系統(tǒng):①衛(wèi)星移動(dòng)無線電臺(tái)和天線;②關(guān)口站、基站。
集群移動(dòng)通信:
集群移動(dòng)通信,也稱大區(qū)制移動(dòng)通信。它的特點(diǎn)是只有一個(gè)基站,天線高度為幾十米至百余米,覆蓋半徑為30公里,發(fā)射機(jī)功率可高達(dá)200瓦。用戶數(shù)約為幾十至幾百,可以是車載臺(tái),也可是以手持臺(tái)。它們可以與基站通信,也可通過基站與其它移動(dòng)臺(tái)及市話用戶通信,基站與市站有線網(wǎng)連接。
無線電集群通信是一個(gè)多信道中繼(轉(zhuǎn)發(fā))系統(tǒng),他自動(dòng)共享若干個(gè)信道,與普通多信道公用系統(tǒng)并無本質(zhì)區(qū)別。
通信電子線路:
《通信電子線路》主要討論用于各種無線電技術(shù)設(shè)備和系統(tǒng)中的通信電子線路。內(nèi)容包括信號(hào)調(diào)諧放大器、射頻功率放大器、正弦波振蕩器、頻率合成器、調(diào)制與解調(diào)及混頻電路。超外差接收機(jī):
利用本地產(chǎn)生的振蕩波與輸入信號(hào)混頻,將輸入信號(hào)頻率變換為某個(gè)預(yù)先確定的頻率的方法。超外差原理最早是由e.h.阿姆斯特朗于1918年提出的。這種方法是為了適應(yīng)遠(yuǎn)程通信對(duì)高頻率、弱信號(hào)接收的需要,在外差原理的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。外差方法是將輸入信號(hào)頻率變換為音頻,而阿姆斯特朗提出的方法是將輸入信號(hào)變換為超音頻,所以稱之為超外差。1919年利用超外差原理制成超外差接收機(jī)。這種接收方式的性能優(yōu)于高頻(直接)放大式接收,所以至今仍廣泛應(yīng)用于遠(yuǎn)程信號(hào)的接收,并且已推廣應(yīng)用到測(cè)量技術(shù)等方面。收音機(jī):
收音機(jī),由機(jī)械、電子、磁鐵等構(gòu)造而成,用電能將電波信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲音,收聽廣播電臺(tái)發(fā)射的電波信號(hào)的機(jī)器。
就是把從天線接收到的高頻信號(hào)經(jīng)檢波(解調(diào))還原成音頻信號(hào),送到耳機(jī)或喇叭變成音波。由于科技進(jìn)步,天空中有了很多不同頻率的無線電波。如果把這許多電波全都接收下來,音頻信號(hào)就會(huì)象處于鬧市之中一樣,許多聲音混雜在一起,結(jié)果什么也聽不清了。為了設(shè)法選擇所需要的節(jié)目,在接收天線后,有一個(gè)選擇性電路,它的作用是把所需的信號(hào)(電臺(tái))挑選出來,并把不要的信號(hào)“濾掉”,以免產(chǎn)生干擾,這就是我們收聽廣播時(shí),所使用的“選臺(tái)”按鈕。選擇性電路的輸出是選出某個(gè)電臺(tái)的高頻調(diào)幅信號(hào),利用它直接推動(dòng)耳機(jī)(電聲器)是不行的,還必須把它恢復(fù)成原來的音頻信號(hào),這種還原電路稱為解調(diào),把解調(diào)的音頻信號(hào)送到耳機(jī),就可以收到廣播。
移動(dòng)通信發(fā)展歷程論文篇三
移動(dòng)通信發(fā)展前景畢業(yè)論文
摘要
21世紀(jì)移動(dòng)通信技術(shù)和市場(chǎng)飛速發(fā)展,在新技術(shù)和市場(chǎng)需求的共同作用下,未來移動(dòng)通信技術(shù)將呈現(xiàn)以下幾大趨勢(shì):網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化、分組化,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)逐步形成;網(wǎng)絡(luò)技術(shù)數(shù)字化、寬帶化;網(wǎng)絡(luò)設(shè)備智能化、小型化;應(yīng)用于更高的頻段,有效利用頻率;移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的綜合化、全球化、個(gè)人化;各種網(wǎng)絡(luò)的融合;高速率、高質(zhì)量、低費(fèi)用。這正是第四代(4g)移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的方向和目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:第四代移動(dòng)通信(4g);正交頻分復(fù)用;多模式終端
第一章4g移動(dòng)通信簡(jiǎn)介
第四代移動(dòng)通信技術(shù)的概念可稱為寬帶接入和分布網(wǎng)絡(luò),具有非對(duì)稱的超過2mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸能力。它包括寬帶無線固定接入、寬帶無線局域網(wǎng)、移動(dòng)寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡(luò)。第四代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)比第三代標(biāo)準(zhǔn)擁有更多的功能。第四代移動(dòng)通信可以在不同的固定、無線平臺(tái)和跨越不同的頻帶的網(wǎng)絡(luò)中提供無線服務(wù),可以在任何地方用寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)(包括衛(wèi)星通信和平流層通信),能夠提供定位定時(shí)、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。此外,第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)是集成多功能的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng),是寬帶接入ip系統(tǒng)。目前正在開發(fā)和研制中的4g通信將具有以下特征:
1.1通信速度更快
由于人們研究4g通信的最初目的就是提高蜂窩電話和其他移動(dòng)裝置無線訪問internet的速率,因此4g通信的特征莫過于它具有更快的無線通信速度。專家預(yù)估,第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的速度可達(dá)到10-20mbit/s,最高可以達(dá)到100mbit/s。
1.2網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬
要想使4g通信達(dá)到100mbit/s的傳輸速度,通信運(yùn)營(yíng)商必須在3g通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行大幅度的改造,以便使4g網(wǎng)絡(luò)在通信帶寬上比3g網(wǎng)絡(luò)的帶寬高出許多。據(jù)研究,每個(gè)4g信道將占有100mhz的頻譜,相當(dāng)于w-cdma3g網(wǎng)絡(luò)的20倍。
第二章 多種業(yè)務(wù)的完整融合個(gè)人通信、信息系統(tǒng)、廣播、娛樂等業(yè)務(wù)無縫連接為一個(gè)整體,滿足用戶的各種需求。4g應(yīng)能集成不同模式的無線通信——從無線局域網(wǎng)和藍(lán)牙等室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)、蜂窩信號(hào)、廣播電視到衛(wèi)星通信,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)。各種業(yè)務(wù)應(yīng)用、各種系統(tǒng)平臺(tái)間的互聯(lián)更便捷、安全,面向不同用戶要求,更富有個(gè)性化。而且4g手機(jī)從外觀和式樣上看將有更驚人的突破,可以想象的是,眼鏡、手表、化妝盒、旅游鞋都有可能成為4g終端。
2.1智能性能更高
第四代移動(dòng)通信的智能性更高,不僅表現(xiàn)在4g通信的終端設(shè)備的設(shè)計(jì)和操作具有智能化,更重要的是4g手機(jī)可以實(shí)現(xiàn)許多難以想象的功能。例如,4g手機(jī)將能根據(jù)環(huán)境、時(shí)間以及其他因素來適時(shí)提醒手機(jī)的主人。
2.2兼容性能更平滑
要使4g通信盡快地被人們接受,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渡到4g通信。因此,從這個(gè)角度來看,4g通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備全球漫游、接口開放、能跟多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、終端多樣化以及能從2g、3g平穩(wěn)過渡等特點(diǎn)。
2.3實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信
4g通信提供的無線多媒體通信服務(wù)將包括語音、數(shù)據(jù)、影像等,大量信息透過寬頻的信道傳送出去,為此4g也稱為“多媒體移動(dòng)通信”。
2.4通信費(fèi)用更加便宜
由于4g通信不僅解決了與3g的兼容性問題,讓更多的現(xiàn)有通信用戶能輕易地升級(jí)到4g通信,而且4g通信引入了許多尖端通信技術(shù),因此,相對(duì)其他技術(shù)來說,4g通信部署起來就容易、迅速得多。同時(shí)在建設(shè)4g通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí),通信運(yùn)營(yíng)商們將考慮直接在3g通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施之上,采用逐步引入的方法,這樣就能夠有效地降低運(yùn)營(yíng)成本。
第三章 4g移動(dòng)通信的接入系統(tǒng)
4g移動(dòng)通信接入系統(tǒng)的顯著特點(diǎn)是,智能化多模式終端(multi-modeterminal)基于公共平臺(tái),通過各種接技術(shù),在各種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(平臺(tái))之間實(shí)現(xiàn)無縫連接和協(xié)作。在4g移動(dòng)通信中,各種專門的接入系統(tǒng)都基于一個(gè)公共平臺(tái),相互協(xié)作,以最優(yōu)化的方式工作,來滿足不同用戶的通信需求。當(dāng)多模式終端接入系統(tǒng)時(shí),網(wǎng)絡(luò)會(huì)自適應(yīng)分配頻帶、給出最優(yōu)化路由,以達(dá)到最佳通信效果。目前,4g移動(dòng)通信的主要接入技術(shù)有:無線蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)(例如2g、3g);無繩系統(tǒng)(如dect);短距離連接系統(tǒng)(如藍(lán)牙);wlan系統(tǒng);固定無線接入系統(tǒng);衛(wèi)星系統(tǒng);平流層通信(sts);廣播電視接入系統(tǒng)(如dab、dvb-t、catv)。隨著技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)需求變化,新的接入技術(shù)將不斷出現(xiàn)。
不同類型的接入技術(shù)針對(duì)不同業(yè)務(wù)而設(shè)計(jì),因此,我們根據(jù)接入技術(shù)的適用領(lǐng)域、移動(dòng)小區(qū)半徑和工作環(huán)境,對(duì)接入技術(shù)進(jìn)行分層。
分配層:主要由平流層通信、衛(wèi)星通信和廣播電視通信組成,服務(wù)范圍覆蓋面積大。
蜂窩層:主要由2g、3g通信系統(tǒng)組成,服務(wù)范圍覆蓋面積較大。
熱點(diǎn)小區(qū)層:主要由wlan網(wǎng)絡(luò)組成,服務(wù)范圍集中在校園、社區(qū)、會(huì)議中心
等,移動(dòng)通信能力很有限。
個(gè)人網(wǎng)絡(luò)層:主要應(yīng)用于家庭、辦公室等場(chǎng)所,服務(wù)范圍覆蓋面積很小。移動(dòng)通信能力有限,但可通過網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)連接其他網(wǎng)絡(luò)層。
固定網(wǎng)絡(luò)層:主要指雙絞線、同軸電纜、光纖組成的固定通信系統(tǒng)。
網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)在整個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中處于十分重要的位置。未來的接入系統(tǒng)將主要在以下三個(gè)方面進(jìn)行技術(shù)革新和突破:為最大限度開發(fā)利用有限的頻率資源,在接入系統(tǒng)的物理層,優(yōu)化調(diào)制、信道編碼和信號(hào)傳輸技術(shù),提高信號(hào)處理算法、信號(hào)檢測(cè)和數(shù)據(jù)壓縮技術(shù),并在頻譜共享和新型天線方面做進(jìn)一步研究。為提高網(wǎng)絡(luò)性能,在接入系統(tǒng)的高層協(xié)議方面,研究網(wǎng)絡(luò)自我優(yōu)化和自動(dòng)重構(gòu)技術(shù),動(dòng)態(tài)頻譜分配和資源分配技術(shù),網(wǎng)絡(luò)管理和不同接入系統(tǒng)間協(xié)作。提高和擴(kuò)展ip技術(shù)在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用;加強(qiáng)軟件無線電技術(shù);優(yōu)化無線電傳輸技術(shù),如支持實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、無縫連接和網(wǎng)絡(luò)安全。
第四章 4g移動(dòng)通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)
(一)定位技術(shù)
定位是指移動(dòng)終端位置的測(cè)量方法和計(jì)算方法。它主要分為基于移動(dòng)終端定位、基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)定位或者混合定位三種方式。在4g移動(dòng)通信系統(tǒng)中,移動(dòng)終端可能在不同系統(tǒng)(平臺(tái))間進(jìn)行移動(dòng)通信。因此,對(duì)移動(dòng)終端的定位和跟蹤,是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端在不同系統(tǒng)(平臺(tái))間無縫連接和系統(tǒng)中高速率和高質(zhì)量的移動(dòng)通信的前提和保障。
(二)切換技術(shù)
切換技術(shù)適用于移動(dòng)終端在不同移動(dòng)小區(qū)之間、不同頻率之間通信或者信號(hào)降低信道選擇等情況。切換技術(shù)是未來移動(dòng)終端在眾多通信系統(tǒng)、移動(dòng)小區(qū)之間建立可靠移動(dòng)通信的基礎(chǔ)和重要技術(shù)。它主要有軟切換和硬切換。在4g通信系統(tǒng)中,切換技術(shù)的適用范圍更為廣泛,并朝著軟切換和硬切換相結(jié)合的方向發(fā)展。
(三)軟件無線電技術(shù)
在4g移動(dòng)通信系統(tǒng)中,軟件將會(huì)變得非常繁雜。為此,專家們提議引入軟件無線電技術(shù),將其作為從第二代移動(dòng)通信通向第三代和第四代移動(dòng)通信的橋梁。軟件無線電技術(shù)能夠?qū)⒛M信號(hào)的數(shù)字化過程盡可能地接近天線,即將a/d和d/a轉(zhuǎn)換器盡可能地靠近rf前端,利用dsp進(jìn)行信道分離、調(diào)制解調(diào)和信道編譯碼等工作。它旨在建立一個(gè)無線電通信平臺(tái),在平臺(tái)上運(yùn)行各種軟件系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)多通路、多層次和多模式的無線通信。因此,應(yīng)用軟件無線電技術(shù),一個(gè)移動(dòng)終端,就可以實(shí)現(xiàn)在不同系統(tǒng)和平臺(tái)之間,暢通無阻的使用。目前比較成熟的軟件無線電技術(shù)有參數(shù)控制軟件無線電系統(tǒng)。
(四)智能天線技術(shù)
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,能滿足數(shù)據(jù)中心、移動(dòng)ip網(wǎng)絡(luò)的性能要求。智能天線成形波束能在空間域內(nèi)抑制交互干擾,增強(qiáng)特殊范圍內(nèi)想要的信號(hào),這種技術(shù)既能改善信號(hào)質(zhì)量又能增加傳輸容量。
(五)交互干擾抑制和多用戶識(shí)別
待開發(fā)的交互干擾抑制和多用戶識(shí)別技術(shù)應(yīng)成為4g的組成部分,它們以交互干擾抑制的方式引入到基站和移動(dòng)電話系統(tǒng),消除不必要的鄰近和共信道用戶的交
互干擾,確保接收機(jī)的高質(zhì)量接收信號(hào)。這種組合將滿足更大用戶容量的需求,還能增加覆蓋范圍。交互干擾抑制和多用戶識(shí)別兩種技術(shù)的組合將大大減少網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的部署,確保業(yè)務(wù)質(zhì)量的改善。
(六)新的調(diào)制和信號(hào)傳輸技術(shù)
在高頻段進(jìn)行高速移動(dòng)通信,將面臨嚴(yán)重的選頻衰落(frequency-selectivefading)。為提高信號(hào)性能,研究和發(fā)展智能調(diào)制和解調(diào)技術(shù),來有效抑制這種衰落。例如正交頻分復(fù)用技術(shù)(ofdm)、自適應(yīng)均衡器等。另一方面,采用tpc、rake擴(kuò)頻接收、跳頻、fec(如aqr和turbo編碼)等技術(shù),來獲取更好的信號(hào)能量噪聲比。
4g移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù):
(1)ofdm正交頻分復(fù)用技術(shù)
ofdm正交頻分復(fù)用技術(shù)的基本思想是將高速串行的數(shù)據(jù)碼流變換成n(通常取偶數(shù))路并行的低速數(shù)據(jù)流,再將這n路低速數(shù)據(jù)流分別調(diào)制到等頻間隔的一組總數(shù)為n的子載波上,并且這組子載波要滿足下交的條件。ofdm技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以通地添加循環(huán)前綴來減小或消除碼間干擾,對(duì)多徑衰落和多普勒頻移不敏感,提高了頻譜利用率,可實(shí)現(xiàn)低成本的單波段接收機(jī)。ofdm的主要缺點(diǎn)是功率效率不高,對(duì)頻偏和相位噪聲比較敏感。
(2)mimo技術(shù)
mimo(多進(jìn)多出)是未來移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)。mimo技術(shù)主要有兩種表現(xiàn)形式,即空間復(fù)用和空時(shí)編碼。這兩種形式在wimax協(xié)議中都得到了應(yīng)用。wimax相關(guān)協(xié)議還給出了同時(shí)使用空間復(fù)用和空時(shí)編碼的形式。支持mimo是協(xié)議中的一種可選方案,結(jié)合自適應(yīng)天線陣(aas)和mimo技術(shù),能顯著提高系統(tǒng)的容量和頻譜利用率,可以大大提高覆蓋范圍并增強(qiáng)應(yīng)對(duì)快衰落的能力,使得在不同環(huán)境下能夠獲得最佳的傳播性能
(3)軟件無線電技術(shù)
軟件無線電是美國(guó)mtltre公司于1992年明確提出的,其基本思想是將標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的硬件功能單元經(jīng)過一個(gè)通用硬件平臺(tái),利用軟件加載方式來實(shí)現(xiàn)各種類型的無線電通信系統(tǒng),所有體制和標(biāo)準(zhǔn)的更新,以及不同體制之間的兼營(yíng),都可以通過適當(dāng)?shù)能浖硗瓿?。軟件無線電的核心思想是在盡可能靠近天線的地方使用寬帶a/d和d/a變換器,并盡可能多地用軟件來定義無線功能,各種功能和信號(hào)處理都盡可能用軟件實(shí)現(xiàn)。其軟件系統(tǒng)包括各類無線信令規(guī)則與處理軟件、信號(hào)流變換軟件、信源編碼軟件、信道糾錯(cuò)編碼軟件、調(diào)制解調(diào)算法軟件等。軟件無線電使得系統(tǒng)具有靈活性和適應(yīng)性,能夠適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)和空中接口。軟件無線電技術(shù)能支持采用不同空中接口的多模式手機(jī)和基站,能實(shí)現(xiàn)各種應(yīng)用的可變qos。
(4)智能天線技術(shù)
智能天線(sa)原名自適應(yīng)天線陣列,由多個(gè)天線單元組成,每個(gè)天線后面接一個(gè)加權(quán)器,經(jīng)過加權(quán)器處理以后的信號(hào),最后用相加器進(jìn)行合并。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,被認(rèn)為是未來移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)。智能天線應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),產(chǎn)生空間定向波束,使天線主波束對(duì)準(zhǔn)用戶信號(hào)到達(dá)方向,旁瓣或零陷對(duì)準(zhǔn)干擾信號(hào)到達(dá)方向,達(dá)到充分利用移動(dòng)用戶信號(hào)并消除或抑制干擾信號(hào)的目的。這種技術(shù)既能改善信號(hào)質(zhì)量又能
增加傳輸容量。
(5)調(diào)制與編碼技術(shù)
4g移動(dòng)通信系統(tǒng)采用新的調(diào)制技術(shù),如多載波正交頻分復(fù)用調(diào)制技術(shù)以及單載波自適應(yīng)均衡技術(shù)等調(diào)制方式,以保證頻譜利用率和延長(zhǎng)用戶終端電池的壽命。4g移動(dòng)通信系統(tǒng)采用更高級(jí)的信道編碼方案(如turbo碼、級(jí)連碼和ldpc等)、自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求(arq)技術(shù)和分集接收技術(shù)等,從而在低eb/n0條件下保證系統(tǒng)足夠的性能。
(6)高性能的接收機(jī)
4g移動(dòng)通信系統(tǒng)對(duì)接收機(jī)提出了很高的要求。shannon定理給出了在帶寬為bw的信道中實(shí)現(xiàn)容量為c的可靠傳輸所需要的最小snr。按照shannon定理,可以 計(jì)算 出,對(duì)于3g系統(tǒng)如果信道帶寬為5mhz,數(shù)據(jù)速率為2mb/s,所需的snr為l.2db;而對(duì)于4g系統(tǒng),要在5mhz的帶寬上傳輸20mb/s的數(shù)據(jù),則所需要的snr為12db??梢妼?duì)于4g系統(tǒng),由于速率很高,對(duì)接收機(jī)的性能要求也要高得多。
(7)全ip技術(shù)
4g移動(dòng)通信系統(tǒng)應(yīng)該是一個(gè)全ip的網(wǎng)絡(luò),全ip網(wǎng)絡(luò)節(jié)約成本,提高可擴(kuò)展性,靈活性,并使網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行更有效率,可支持ipv6,解決ip地址不足并能實(shí)現(xiàn)移動(dòng)ip。同已有的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相比具有根本性的優(yōu)點(diǎn),即:可以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的無縫互聯(lián)。核心網(wǎng)獨(dú)立于各種具體的無線接入方案,能提供端到端的ip業(yè)務(wù),能同已有的核心網(wǎng)和pstn兼容。核心網(wǎng)具有開放的結(jié)構(gòu),能允許各種空中接口接入核心網(wǎng);同時(shí)核心網(wǎng)能把業(yè)務(wù)、控制和傳輸?shù)确珠_。采用ip后,所采用的無線接入方式和協(xié)議與核心網(wǎng)絡(luò)(cn)協(xié)議、鏈路層是分離獨(dú)立的。ip與多種無線接入?yún)f(xié)議相兼容,因此在設(shè)計(jì)核心網(wǎng)絡(luò)時(shí)具有很大的靈活性,不需要考慮無線接入究竟采用何種方式和協(xié)議。(8)多用戶檢測(cè)技術(shù)
多用戶檢測(cè)是wcdma通信系統(tǒng)中抗干擾的關(guān)鍵技術(shù)。在實(shí)際的cdma通信系統(tǒng)中,各個(gè)用戶信號(hào)之間存在一定的相關(guān)性,這就是多址干擾存在的根源。由個(gè)別用戶產(chǎn)生的多址干擾固然很小,可是隨著用戶數(shù)的增加或信號(hào)功率的增大,多址干擾就成為wcdma通信系統(tǒng)的一個(gè)主要干擾。傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)完全按照經(jīng)典直接序列擴(kuò)頻理論對(duì)每個(gè)用戶的信號(hào)分別進(jìn)行擴(kuò)頻碼匹配處理,因而抗多址干擾能力較差;多用戶檢測(cè)技術(shù)在傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上,充分利用造成多址干擾的所有用戶信號(hào)信息對(duì)單個(gè)用戶的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè),從而具有優(yōu)良的抗干擾性能,解決了遠(yuǎn)近效應(yīng)問題,降低了系統(tǒng)對(duì)功率控制精度的要求,因此可以更加有效地利用鏈路頻譜資源,顯著提高系統(tǒng)容量。隨著多用戶檢測(cè)技術(shù)的不斷 發(fā)展,各種高性能又不是特別復(fù)雜的多用戶檢測(cè)器算法不斷提出,在4g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。
(9)切換技術(shù)
mdho(宏分集切換)和f基站s(快速基站切換)。移動(dòng)臺(tái)可以通過當(dāng)前的服務(wù)基站廣播的消息獲得相鄰小區(qū)的信息,或者通過請(qǐng)求分配掃描間隔或者是睡眠間隔來對(duì)鄰近的基站進(jìn)行掃描和測(cè)距的方式獲得相鄰小區(qū)信息,對(duì)其評(píng)估,尋找潛在的目標(biāo)小區(qū)。切換既可以由終端決策發(fā)起也可以由基站決策發(fā)起。在進(jìn)行快速基站切換(f基站s)時(shí),終端只與anchor基站進(jìn)行通信;所謂快速是指不用執(zhí)行ho過程中的步驟就可以完成從一個(gè)anchor基站到另一個(gè)anchor基站的切換。支持f基站s對(duì)于終端和基站來說是可選的。進(jìn)行宏分集切換(mdho)時(shí),終端可以同時(shí)在多個(gè)基站之間發(fā)送和接收數(shù)據(jù),這樣可以獲得分集合并增益
以改善信號(hào)質(zhì)量。是否支持mdho對(duì)于終端和基站來說是可選的。
(10)睡眠模式
終端睡眠模式:sleep模式和idle模式。sleep模式的目的在于減少終端的能量消耗并降低對(duì)serving基站空中資源的使用。sleep模式是終端在預(yù)先協(xié)商的指定周期內(nèi)暫時(shí)中止serving基站服務(wù)的一種狀態(tài)。從serving基站的角度觀察,處于這種狀態(tài)下的終端處于不可用(unavailability)狀態(tài)。idle模式為終端提供了一種比sleep模式更為省電的工作模式,在進(jìn)入idle模式后,終端只是在離散的間隔,周期性地接收下行廣播數(shù)據(jù)(包括尋呼消息和m基站業(yè)務(wù)),并且在穿越多個(gè)基站的移動(dòng)過程中,不需要進(jìn)行切換和 網(wǎng)絡(luò) 重新進(jìn)入的過程。idle模式與sleep模式的區(qū)別在于:idle模式下終端沒有任何連接,包括管理連接,而sleep模式下終端有管理連接,也可能存在業(yè)務(wù)連接;idle模式下終端跨越基站時(shí)不需要進(jìn)行切換,sleep模式下終端跨越基站需要進(jìn)行切換,所以idle模式下終端和基站的開銷都比sleep?。籭dle模式下終端定期向系統(tǒng)登記位置,sleep模式下終端始終和基站保持聯(lián)系,不用登記。
在不同的4g移動(dòng)通信系統(tǒng)中將采用的不同的新技術(shù)組合,并且以上的新技術(shù)正在不斷的發(fā)展完善中,特別是目前的4g標(biāo)準(zhǔn)未確定,處于研究開發(fā)和完善階段,成熟期預(yù)計(jì)要三到五年或更長(zhǎng)。但可以肯定的是,隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展,新技術(shù)將隨著4g也會(huì)繼續(xù)高速發(fā)展,4g將會(huì)是多功能集成的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng),是滿足未來市場(chǎng)需求的新一代的移動(dòng)通信系統(tǒng)
結(jié)束語
對(duì)于現(xiàn)在的人來說,未來的4g通信的確顯得很神秘,不少人都認(rèn)為第四代無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是人類有史以來最復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)??偟膩碚f,要順利、全面地實(shí)施4g通信,還將可能遇到一些困難。
首先,人們對(duì)未來的4g通信的需求是它的通信傳輸速度將會(huì)得到極大提升,從理論上說最高可達(dá)到100mbit/s,但手機(jī)的速度將受到通信系統(tǒng)容量的限制。據(jù)有關(guān)行家分析,4g手機(jī)將很難達(dá)到其理論速度。
其次,4g的發(fā)展還將面臨極大的市場(chǎng)壓力。有專家預(yù)測(cè),在10年以后,2g的多媒體服務(wù)將進(jìn)入第三個(gè)發(fā)展階段,此時(shí)覆蓋全球的3g網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本建成,全球25%以上的人口使用3g,到那時(shí),整個(gè)行業(yè)正在消化吸收第三代技術(shù),對(duì)于4g技術(shù)的接受還需要一個(gè)逐步過渡的過程。
因此,在建設(shè)4g通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí),通信運(yùn)營(yíng)商們將考慮直接在3g通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施之上,采用逐步引入的方法,使移動(dòng)通信從3g逐步向4g過渡。參考文獻(xiàn):
1、謝顯忠等.基于tdd的第四代移動(dòng)通信技術(shù)[m].電子工業(yè)出版社,2005.2、宋文濤,羅漢文.移動(dòng)通信[m].上海交通大學(xué)出版社,1996.
移動(dòng)通信發(fā)展歷程論文篇四
移動(dòng)通信技術(shù)專業(yè)畢業(yè)論文題目
一、設(shè)計(jì)性題目
要求:①設(shè)計(jì)內(nèi)容②設(shè)計(jì)依據(jù)③具體設(shè)計(jì)方案及設(shè)計(jì)步驟 ④設(shè)計(jì)參數(shù)及具體計(jì)算、分析⑤方案比較⑥結(jié)論 以下題目可供參考
1、移動(dòng)通信基站天饋線安裝工程施工與維護(hù)
2、通信工程施工監(jiān)理方案
3、無線呼叫系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)(發(fā)送端硬件電路)
4、無線呼叫系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)(接收端硬件電路)
5、石家莊城市職業(yè)學(xué)院校園網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)
6、無線話筒的電路設(shè)計(jì)
7、移動(dòng)手機(jī)設(shè)備的故障處理分析
8、程控交換機(jī)的維護(hù)與管理
9、光纖線路故障的定位和監(jiān)測(cè)
10、本地sdh傳輸網(wǎng)組網(wǎng)設(shè)計(jì)
11、光纖通信系統(tǒng)的仿真設(shè)計(jì)與系統(tǒng)分析
12、蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的仿真設(shè)計(jì)與系統(tǒng)分析
13、基于gsm 短消息的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
14、單片機(jī)常用電路設(shè)計(jì)及c51仿真
15、多路搶答器
16、用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)電子鐘的設(shè)計(jì)
17、基于數(shù)字化校園手機(jī)一卡通設(shè)計(jì)
18、用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)跑馬燈的設(shè)計(jì)
19、通信系統(tǒng)中調(diào)整技術(shù)的研究及其matlab仿真實(shí)現(xiàn)
20、基于單片機(jī)的通信控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
二、論證性題目
要求:①論文意義②論點(diǎn)③論據(jù)④具體論證⑤結(jié)論及應(yīng)用 以下題目可供參考
21、淺談第四代移動(dòng)通信技術(shù)
22、wifi技術(shù)及其應(yīng)用與發(fā)展
23、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)狀及應(yīng)用
24、軟交換技術(shù)綜述及探討
25、網(wǎng)絡(luò)通信安全技術(shù)淺析
26、td-scdma技術(shù)淺析
27、移動(dòng)電子商務(wù)及其發(fā)展
28、中國(guó)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)狀及相關(guān)技術(shù)分析
29、淺析藍(lán)牙技術(shù)30、3g技術(shù)在通信中的應(yīng)用及未來發(fā)展趨勢(shì)探析
31、淺論光纖通信技術(shù)的特點(diǎn)及其應(yīng)用
32、移動(dòng)通信的基本技術(shù)
33、wi-fi技術(shù)與gprs技術(shù)的比較
34、天線與通信網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化
35、td-scdma與其它c(diǎn)dma技術(shù)的比較
36、光纖碼分多址通信技術(shù)
37、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的安全問題及對(duì)策
38、gsm移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的研究
39、光纖通信發(fā)展趨勢(shì)的探討
40、淺談智能天線在移動(dòng)通信中的應(yīng)用
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