发布时间:2023-10-11 17:27:51
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇移动通信技术基础,期待它们能激发您的灵感。
关键词:移动通信;技术;发展前景
引言
在近些年的发展过程中,世界的电信领域发生了很大的变化,尤其是在移动通信的快速发展背景下,对用户在终端设备的应用上得到了摆脱,从而能够通过移动设备来进行连接无线网络以及移动网络,这对人们的生活提供了很大的便捷。通过从理论层面对移动通信技术和其发展情况进行详细研究,就对移动通信技术的发展有着实质性意义。
1.移动通信技术的发展历程以及主要的技术分析
1.1移动通信技术的发展历程分析
移动通信技术的发展经历了几个重要的阶段,尤其在近几年的时间内,移动通信的技术有着日新月异的变化,在技术的应用水平上得到了大幅度的提升。在移动通信技术刚开始发展的时候是在上世纪八十年代,这是第一代的移动通信系统,也就是1G时代,这一技术在九十年代得到了广泛应用[1]。在这一技术的应用下主要就是基于模拟传输的,所以其自身的特征就是在业务量上相对比较小,在安全性方面也比较差,在传输的速度上相对比较低等。这一技术主要是蜂窝结构组网,是通过模拟语音调制技术加以应用的,在工作系统方面有着不同。技术的进一步发展下,移动通信就到了第二阶段,在这一阶段的2G时代就来临了。这一技术的发展是在前者基础上进行发展的,在技术上有着很大的改进,增加了和全速率兼容的增强型话音编解码技术,这样在话音的质量上就得到了有效提升[2]。并且在GSMPhase2+阶段中,所使用的是多复用以及更为密集化的频率复用结构技术,同时也对智能天线技术得到了相应的引进,以及对双频段的技术也得到了有效的应用等,对系统容量不足的弊端也得到了有效克服,这对系统通话质量也有了很大程度的提升。在不断的技术优化下,移动通信技术就进入到了3G时代,这一技术的实际应用中,在已有的移动通信系统还并非是个人通信以及全球通信,在频谱的使用率还没有得到有效提升,对频谱资源的充分利用效率还没有达到预期,再有就是对支持的速率方面还不是很高。这些方面的技术不足的问题,就需要有更为先进的技术来加以支持。所以在4G技术的出现后,就对这些问题都得到了有效解决,这一技术也是广带接入以及分布网络,在数据的传输能力上比较强,并且还能有效实现三维图像高质量传输。这一技术将无线技术和无线LAN系统进行了整合,从而就形成了全球无缝漫游。
1.2移动通信主要的技术分析
新的技术的不断发展应用下,对这些技术的进一步优化就显得比较重要。在4G移动通信技术的发展应用过程中,就有着诸多的技术,4G的系统应用最为基础的目标就是能有效实现无线通信的全球化覆盖,以及对无缝高质量无线业务进行提供。这就要能在技术上不断的优化,才能真正的实现实际的目标[3]。在其中的关键技术中的正交频分复用技术方面的应用就比较重要。从三代通信技术的技术上,主要是对码分多址技术的应用,在正交频分复技术方面,则有着更大的优势,主要是有着频谱利用率高以及对多径衰落能力比较强的优点,这些技术就逐渐在高速率的数字用户线上得到了广泛应用。正交频分复技术主要是通过多载波调制MCM其中的一种,最为主要的原理就是将待传输的高速串行数据经串并转换,编程在N个子信道上并行传输的低速数据流,通过N个相互正交的载波实施调制,最后就是进行叠加发送。接收端用相干载波进行相干接收,再经并/串变换恢复为原高速数据。在这一技术的应用过程中,有着比较多的优势,首先就是在抗衰落以及码间的干扰能力相对比较强,在对这一技术的实现上相对比较容易以及在频谱的利用效率相对比较高。从移动通信的关键技术层面来看,在多输入多输出的技术方面也比较重要,在这一技术方面主要是通过对无线移动通信领域智能天线技术的一个突破。还有就是切换技术的应用,这一技术的应用能够对移动终端在不同小区间的跨越目标能得以实现。除此之外,在移动通信的关键技术方面也有着软件无线电技术以及IPv6协议技术等[4]。对于4G通信的系统技术最为主要的特征就是在通信的速度上相对比较迅速,以及在网络的频谱方面得到了增宽,通信更加的灵活化等。所以在当前这一技术的应用相对比较广泛。
2.移动通信技术的发展前景探究
移动通信技术的进一步发展过程中,随着技术的优化,在技术应用也会更加的广泛。在未来的发展过程中,移动通信技术就会在传输的宽带化目标上得以实现。不管是频分以及时分还是码分,无线技术的发展核心就是对频谱的效率以及数据传输能力比较重视,所以传输的宽带化目标的实现就显得比较重要。在不断的发展过程中,移动通信技术的发展在体制并存化的目标上也会得到有效实现。在早期无线通信的体制上相对比较单一化,但是近些年这一领域的技术发展比较迅速,这就使得在通信体制方面也会多样化,在未来无线通信体制的多样化是一种发展趋势[5]。再有就是移动通信技术的业务多样化的目标也是比较重要的发展趋势。以及在网络的泛在化方面的发展也会成为重要的趋势。
3.结语
总而言之,对移动通信技术的研究就要能结合实际的情况,对其主要的技术以及发展的理论进行深究,这样才能有利于移动通信技术在实际中的发展。通过此次理论研究,就能从理论上对移动通信技术的发展提供支持,从而促进其进一步发展。
参考文献:
[1]宋君飞.电子通信技术发展[J].黑龙江科技信息.2014(26)
[2]余建平.4G移动通信技术初探[J].技术与市场.2014(03)
[3]谭永前,严峥晖,罗文兴,曾凡菊.移动通信技术发展研究[J].电子制作.2014(02)
[4]周诚,杨希.面向未来的移动核心网发展探析[J].中国新通信.2013(20)
关键词: 4G通信系统 多入多出技术 多载波传输
当今社会3G移动通信系统即将成为主流,全国3G用户已经过亿,在移动通信迅猛发展的今天,4G通信技术是继第三代以后又一次无线通信技术演进,其开发更加具有明确的目标性:提高移动装置无线访问互联网的速度。
对于4G通信系统中可能采用的关键技术主要包括OFDM、软件无线电、智能天线、多入多出技术、IPv6,下面我将介绍4G通信系统中的关键技术中的MIMO(Multiple-Input Multiple-Out-put),即多入多出技术。
一代移动通信(beyond 3G/4G)将可以提供的数据传输速率高达100Mbit/s,甚至更高,支持的业务从语音到多媒体业务,包括实时的流媒体业务。数据传输速率可以根据这些业务所需的速率不同动态调整。新一代移动通信的另一个特点是低成本。在有限的频谱资源上实现高速率和大容量,需要频谱效率极高的技术。MIMO技术充分开发空间资源,利用多个天线实现多发多收,在不需要增加频谱资源和天线发送功率的情况下,可以成倍地提高信道容量。
MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)系统,该技术最早是由Marconi于1908年提出的,它利用多天线来抑制信道衰落。可以看出,此时的信道容量随着天线数量的增大而线性增大。也就是说可以利用MIMO信道成倍地提高无线信道容量,在不增加带宽和天线发送功率的情况下,频谱利用率可以成倍地提高。
那么,多入多出技术有点具体表现在哪里呢?
利用MIMO技术可以提高信道的容量,同时也可以提高信道的可靠性,降低误码率。前者是利用MIMO信道提供的空间复用增益,后者是利用MIMO信道提供的空间分集增益。实现空间复用增益的算法主要有贝尔实验室的BLAST算法、ZF算法、MMSE算法、ML算法。ML算法具有很好的译码性能,但是复杂度比较高,对于实时性要求较高的无线通信不能满足要求。ZF算法简单容易实现,但是对信道的信噪比要求较高。性能和复杂度最优的就是BLAST算法。该算法实际上是使用ZF算法加上干扰删除技术得出的。目前MIMO技术领域另一个研究热点就是空时编码。常见的空时码有空时块码、空时格码。空时码的主要思想是利用空间和时间上的编码实现一定的空间分集和时间分集,从而降低信道误码率。
那么,多入多出技术就没有缺陷吗?不是,它的缺点和实施困难主要表现在下面几个方面。
空间复用能最大化MIMO系统的平均发射速率,但只能获得有限的分集增益,在信噪比较小时使用,可能无法使用高阶调制方式(如16QAM等)。
无线信号在密集城区、室内覆盖等环境中会频繁反射,使得多个空间信道之间的衰落特性更加独立,从而使得空间复用的效果更加显著。
无线信号在市郊、农村地区,多径分量少,各空间信道之间的相关性较大,因此空间复用的效果要差得多。
对发射信号进行空时编码可以获得额外的分集增益和编码增益,从而可以在信噪比相对较小的无线环境下使用高阶调制方式,但无法获取空间并行信道带来的速率红利。空时编码技术在无线相关性较大的场合也能很好地发挥效能。
另外,多入多出技术与OFDM技术是结合使用的,FDM技术是多载波传输的一种,其多载波之间相互正交,可以高效地利用频谱资源。因此充分开发这两种技术的潜力,将二者结合起来可以成为新一代移动通信核心技术的解决方案。
MIMO系统在一定程度上可以利用传播中多径分量,也就是说MIMO可以抗多径衰落,但是对于频率选择性深衰落,MIMO系统依然无能为力。目前解决MIMO系统中的频率选择性衰落的方案一般是利用均衡技术,还有一种是利用OFDM。大多数研究人员认为OFDM技术是4G的核心技术,4G需要极高频谱利用率的技术,而OFDM提高频谱利用率的作用毕竟是有限的,在OFDM的基础上合理开发空间资源,也就是MIMO+OFDM,可以提供更高的数据传输速率。另外,ODFM由于码率低和加入了时间保护间隔而具有极强的抗多径干扰能力。由于多径时延小于保护间隔,因此系统不受码间干扰的困扰,这就允许单频网络(SFN)用于宽带OFDM系统,依靠多天线来实现,即采用由大量低功率发射机组成的发射机阵列消除阴影效应,来实现完全覆盖。
虽然多入多出技术还存在很多不足之处,但由于4G还在研究发展阶段,未来多人多出技术支持下的4G系统是很值得期待的。
当然,第四代移动通信技术还在发展中,尽管4G比3G有着更快的通信速度、更宽的网络频谱、更加灵活等一系列优越性,但实现和发展中依然面临很多难题。所以,对第四代移动通信系统及其关键技术研究的探讨具有非常重要的意义。总之,随着新问题、新要求的不断出现,第四代移动通信技术将会相应地调整、完善和进一步发展。纵观移动通信技术的发展规律和第四代通信技术的优点,我们相信,不远的将来,人们将不受时间、地点限制,可以自由自在地利用移动网络获取和传递信息。人们的学习、工作、生活将会发生更深刻的变化。
参考文献:
[1]Glisic,S.Makela,J.P.Advanced windness delwoke 4G technologies.In:Spend Spectrun Techniques and Applications 2006 IEEE Ninth International Sympasium Aug.2006.
一、越区切换的概述
蜂窝移动通信系统中,越区切换作为其关键技术之一,是系统利用多小区实现大面积覆盖的必要条件。只能在相邻小区之间进行切换。所以如果两个小区在地理上相邻,不管是哪个小区的MSC控制,都应该定义为相邻小区,否则通话将会因为不能在小区间切换而中断。从链路的建立释放的具体形式来开,可以硬切换和软切换两大类。切换主要的性能指标如下:由于切换而通信中断的概率、切换失败的概率、切换英气通信中断的时间间隔、切换的速率以及切换发生的延迟等。准则:信噪比、平均信号强度、误比特率等参数。这些参数可以由MS决定,也可由BS决定。
二、越区切换的原因
主要原因:空中接口的链接无法满足要求,具体体现如下:
1.信号强度不能满足要求。当基站(BS)或移动台(MS)收到的信号过于弱、移动台从一个小区跨越到另外一个小区以及在同一个小区的扇区有更优化的链路的时候,就产生切换。在以下情况出现时,必须启动切换:服务基站通过增加发射功率来提高接收信号的电平(此时基站收到的信号强度低)或者移动台的发射功率提高(此时移动台收到的信号低)而信号的电平仍然比门限值低。特别是在3G移动通信中遇到这种情况时,因为对于自干扰的CDMA系统来说,增加发射功率在提高信号质量的同时也降低了系统的覆盖能力。
2.信道质量不能满足要求。当因为信道中存在较大的干扰而使信道质量出现了较大的衰减,而前向纠错已经不能解决问题时,即使此时原信道本身的信号足够强,我们也必须切换到信道质量更好的信道上来。
3.移动台与基站之间的距离过远。先通过网络规划,确定好小区中BS和MS之间的最大距离以及小区半径并将其存入基站数据库,系统通过不断检测来比较MS和BS之间的距离与确定的最大距离,只要大于最大距离就进行切换。
4.话务量饱和。移动交换中心(MSC)在发现部分小区的话务量即将到达饱和值并且相邻小区话务量较小的情况下,可通过降低话务量高的小区的导频信道的发射功率从而使本小区的边缘用户提前切换到相邻小区,进而均衡个小区的负荷量,又称为小区呼吸。
三、切换策略
当一个MS在通话的过程中从一个基站移动到另一个基站时,MSC自动地将呼叫转移到新基站的信道上。这种切换操作不仅要识别一个新基站,而且要求将话音和控制信号分配到新基站的相关信道上。
切换处理在任何蜂窝无线系统中都是一项极其重要的任务。在小区内分配空闲信道时,许多切换策略都使切换请求的优先级高于呼叫初始请求。切换必须要成功完成,并且尽量少出现,同时不要被用户察觉到。为了满足这些要求,设计系统的人需要指定一个启动切换的最佳信号强度。一旦将某个特定的信号强度确定为基站接收机里面可接受话音质量的最小的可用信号,稍微强一点的信号就可以作为切换的启动门限,其中的间隔表示为,要取得适中。如果太大,就可能过于敏感而会有不需要的切换来增加的MSC的负担;如果过小,就可能会因为信号太弱而掉话,而在此之前没有来得及完成切换。所以必须的慎重选择以适应这些相互冲突的要求。
在决定任何切换前,要保证所检测到的信号电平的下降不是由瞬间的衰减引起的,而是移动台正在远离当前服务的基站。为了保证这一点,基站在准备切换之前需要先对信号进行监测一段时间。必须对这种信号能量连续的平均测量进行优化,以避免不必要的切换,同时保证在由于信号太弱而中断通话之前完成必要的切换。决定切换进行的时间长短取决于移动台的运动速度。如果在某一固定时间间隔内接收到短期平均信号的坡度很陡,则要进行快速切换。移动台速度的信息对于决定是否切换时有用的,可以根据基站接收到的短期衰减信号的数据来算。
呼叫在一个小区内没有经过切换的通话时间称为驻留时间。某个特定用户的驻留时间收到一系列参数的影响,包括传播、干扰、用户与基站之间的距离,以及其他随时间变化的因素。即使移动用户时静止的,基站BS和移动台MS附近也会产生衰减,因此即使是静止的用户也可能有一个随机的、有限的驻留时间。有关驻留时间的数据变化很大,它取决于用户的移动速度和无线覆盖的类型。例如,在为高速公路上的车辆用户提供覆盖的小区中,大多数用户都是沿着固定的、定义好的路线以一个相对比较稳定的速度行驶,并且该公路具有非常好的无线覆盖。在这种情况下,任意一个用户的驻留时间都是一个随机数,它是平均驻留时间很集中的一种分布。另一方面,对密集的、混乱的微小区用户来说,平均驻留时间的变化很大,并且驻留时间会小于其他小区的驻留
时间。
四、切换的分类
从链路的具体形式可以看出,切换分为硬切换和软切换。硬切换为移动台在切换前后始终只和一个基站建立数据链路,在切换过程中是“先断开后连接”的准则。软切换为移动台在切换过程中能够与多个移动台建立链路。当一个移动台在同一个小区的不同扇区之间运动时,不用进行基站和基站控制器间的事务处理,可以进行更软切换。
(一)硬切换
硬切换是指不同频率的基站或小区间的切换。在切换状态时,执行先断开通话,调谐到新频率,然后联系上新的目标基站,最后完成整个切换过程。由于原基站和新基站的频率不相同,MS在切断与原基站切断后,会延迟一段时间才能建立新的信道,这就会有一个短暂的中断通话的时间。这将会影响通话质量。这种切换技术常常用于GSM系统和CDMA系统的不同频率之间的CDMA信道间切换。硬切换的缺点是:当移动台进入屏蔽区又或者是信道忙从而没有取得新基站的联系时,就会出现掉话的现象。
(二)软切换
与硬切换不同的是,软切换时指发生在同一频率上的两个基站间的切换。软切换其实是指在切换过程中始终和原基站和新基站两个基站之间都通过信道在保持联系,一直等到移动台已经进入到新基站并且与新基站之间的传输质量已经满足指标要求时,才断开与原基站之间的信道联系。说简单点,软切换的特点就是:先切换,后断开。所以在切换过程中不会产生中断,也就不会影响通信质量,这也是软切换最大的优点。
(三)接力切换
在软切换和硬切换之间还有一种新切换技术――接力切换。其基本的工作原理如下:在进行切换的测量的同时使用上行预同步技术,这样通过预同步就能提前取得在切换以后时的功率信息和上行信道发送时间,这样就减少了切换时间,提高了切换成功率,还降低了切换掉话率。在进行切换的过程中,移动终端接收来自于源小区的下行数据,发送上行数据到目标小区,换句话说,上行链路先转移到目标小区,下行链路后转移到目标小区,就好像接力赛似的,于是称这个过程为“接力切换”。接力切换是由测量、判决和执行三个过程组成的。
(四)对三种切换技术进行比较
1.硬切换优点:具有较高利用率,算法比较简单、信令负荷轻。
2.软切换优点:切换成功率高,掉话
率低。
3.接力切换除了有硬切换和软切换都有的优点之外,与硬切换相比,避免了后者切换成功率低、掉话率高的劣势。与软切换相比,克服了后者需要占用的信道资源多、信令过于复杂、下行链路干扰高的劣势。
五、结语
【关键词】 移动通信 网络信号 楼宇高层 覆盖技术
一、楼宇高层移动网络覆盖概述
移动通信网络信号覆盖优化的主要目的就是解决建筑高层用户通话质量差、网络信号弱覆盖杂乱,频繁切换等问题,切实有效地提高移动通信用户的使用体验,目前主流的高层建筑移动网络覆盖技术包括分布系统、直放站结合以及改造基站子系统等等。与普通建筑的移动通信网络信号覆盖相比高层建筑覆盖技术难度系数更大,通信质量问题出现的几率也更高。目前城市中的高层楼宇普遍采用钢筋混凝土结构,移动通信的TD-LTE无线高频信号在这种厚度较大的钢混楼板中衰减较大,如果采用传统的基站覆盖技术,将直接导致高层建筑内部的电梯、通道以及地下室等区域成为信号盲区,楼宇外部基站的移动网络信号根本无法覆盖到。
二、楼宇高层移动网络信号覆盖方案
2.1室内覆盖方案
信号源以及信号分布系统是建筑高层网络信号覆盖系统的主要组成部分,由于楼宇高层自身建筑性质以及对移动网络信号要求的特殊性一般采用直放站或者是微蜂窝作为高层覆盖系统的信号源,微蜂窝的成本较高但是网络容量更大,通信质量更高,适用于大范围的高层建筑的网络信号覆盖,直放站则用于小范围的楼宇高层网络信号覆盖或者是室内覆盖盲区的信号引入。移动通信的高层网络信号覆盖广泛应用的室内分布系统主要有有源分布系统、无源天馈分布系统、泄漏电缆分布系统以及光纤分布系统四种。不同的分布系统以及建筑具体状况对于天线的要求也会存在差别,单根天线、全向天线、并线双付天线等都有所应用。
2.2 室外覆盖方案
楼宇高层通过分布系统方案可以有效提高信号覆盖的成效以及用户的通信质量,但是室内分布系统的成本较高针对一些高层住宅区的局部信号弱的情况如果采用分布系统则会造成资源的浪费,这是便可以与室外覆盖方案配合使用。室外信号基站的设置对于高层楼宇的室外信号覆盖优化来说至关重要,主要方式就是室外架设重发特形天线,从而使得外部的无线网络信号可以穿过墙体实现房屋内部的信号覆盖,在室外覆盖方案中天线类型的选择是极其重要的部分,需要综合考虑基站分布情况、建筑结构以及移动网络信号要求等多种要素。
三、移动网络信号高层覆盖系统设计
1、信号覆盖测试。信号优化覆盖方案必须要有针对性其成效才有保证,因而在确立好高层覆盖模型之后首先需要进行信号覆盖的测试,确定出当前高层信号覆盖存在的问题。一般来说室内分布系统一般是采用微蜂窝作为信号源因而需要确定不同频段的信号,为了使信号源发射频率以及室内天线频率设置更加准确相关技术人员需要到不同的楼层进行信号的测试和收集,并根据各个楼层的强信电平计算出最小电平,从而使得设计中微蜂窝的载干比更加准确,提高设计的合理性。
2、路径损耗测试。泄漏电缆以及光纤分布系统都会产生一定的路径损耗,尤其是泄漏电缆。高层建筑构造、墙体材质以及内部的摆设等都会使得网络信号在传输的过程中产生一定的损耗,路径损耗测试方式议案是利用移动终端在高层建筑的各个点测试发射机信号的电平,并通过计算得出发射机的有效辐射功率,用EIRP来表示。
3、下行功率计算。通过下行功率的预算可以确定出信号源的信号强度,从而指导天线的铺设设计。在进行上下行功率计算式需要将移动网络信号传输过程中在各个阶段所产生的损耗都需要计算在内,因此在实际测试过程中各器件的损耗都要涉及到,计算时发射机的有效辐射功率就等于基站发射功率与天线增益之和减去在各个器件处产生的损耗,包括耦合器损耗、馈线损耗以及功分器损耗等等。
4、系统设计。进行高层移动网络信号覆盖系统设计的主要环节包括功率计算、系统连接图确定、问题阐述以及解决措施等等,为了确保信号源以及天线末端的信号损耗不至于过高,保证建筑内部的信号天平必须要进行对信号覆盖情况、路径损耗以及上下行功率等进行测试和计算,并根据计算的结果选择恰当的线缆,包括光纤以及同轴电缆。
四、结束语
综上所述,楼宇高层移动网络覆盖技术较为复杂,且信号容易受到环境等多方面因素的影响,为此必须要通过技术的革新加设方案的完善等优化移动通信网络信号楼宇高层覆盖,从而促进我国通信行业的进步和发展。
参 考 文 献
关键词:移动通信网络;大数据处理;技术分析
伴随着我国综合国力的增强,科技水平也得到了进一步增强。计算机技术作为新时代的重要基础技术,其应用范围的扩大,在一定程度上促进了信息技术的腾飞发展。伴随着日渐庞杂的数据规模,使得大数据处理技术应时代而生。同时移动通信网络技术的发展,极大的方便了人们的工作和生活。为了满足人们日益增长的通信需求,移动通信网络也需要具备更加有力的数据处理能力和处理速度。
1大数据技术概述
现阶段,我国数据的发展主要包括以下几个阶段:第一,被动产生阶段。伴随着数据库的出现,其在规范社会数据方面意义深远。不过该阶段数据库的作用相对较为被动,其服务的对象主要为政府、大型企业等,诸如银行以及超市等主要进行经营活动而产生的数据交易记录;第二,主动产生阶段。伴随着互联网技术的腾飞发展,社会经济活动日渐频繁,相应的也会产生大量的数据信息。同时在这大量的数据信息中包含着大量的用户原创性信息内容,其主要借助QQ日志、微博、博客以及微信等方式到网络上。此外智能化电子产品的诞生,为人们这些原创信息提供了便利。因此,该阶段所产生的数据信息量不仅数量巨大,且多是主动产生的。第三,自动产生阶段。随着大数据时代的到来,使得数据开始进行自动产生。主要原因在于移动通信网络和物联网之间得到了有效融合,从而推动数据自动产生,并直接推动者大数据时代的到来。大数据技术主要具备如下几个特点:第一,需要处理规模相对较大的数据。大数据技术通常需要处理PB级甚至是EB级的数据量。第二,数据非结构化。在大数据时代,非结构化的数据迅速增加,高达数据总量的80%左右。第三,多源异构。由于基于物联网环境下,大数据多运用传感器、移动设备等异构终端来进行数据的采集,这样很容易导致数据出现多源异构特点。第四,数据处理的实时性。生活节奏的变快使得人们需要快速处理各种信息数据,因此在线实时处理数据则是大数据时代的另一重要特点。
2大数据处理的关键技术
在移动通信网络中,尤其是物联网中,很多终端设备都是处在无人监控状态下,加之这些终端设备所处环境大多较为恶劣,因此在物联网进行数据采集时,往往会出现很多错误,因而收集到的原始数据就缺乏可靠性,譬如采集的一些数据会和实际产生一定误差,一些数据收集不完整,又或者是一些数据是无关多余的。因此,这就需要通过各种方式来提取所需的数据。就当前来看,有许多数据清洗技术,然而这些数据只适用于较强结构化的数据,大数据又是非结构性,因而并不能起到很好的作用。而且利用该技术也无法处理大量数据,这就难以体现大数据的实时性。因此,在大数据清洗技术的研究方面还需要进一步研究。大数据有非常多的来源,将收集到的各方数据融合在一起对于数据分析相当重要。数据融合就是收集到的数据源是不一样的,这些数据要通过不同表象来表达实体,这就需要将数据转换成为对同一个表象的表达,减少相关数据产生冲突的过程。在移动通信网络当中,数据的多源性比较普遍,因而对数据进行统一十分必要,让各数据之间产生关联。这就要使结构化和非结构化数据发生关联,再以数据融合来提取关键数据。经过一系列处理之后,就要分析所获得的大数据,并挖掘出新的数据。要将移动通信网络中的大数据分析和挖掘出来就要从数据表示和存储两个方面给予充分考虑。其中,要借助先进的挖掘工具,并改善数据开发环境。另外一项大数据处理关键技术是利用可视化来进行数据分析。众所周知,移动通信网络有着十分庞大的数据量,其挖掘结果也是大数据,通过可视化分析这些大数据可以让人们对这些数据更加容易的理解,进而更深入来分析这些数据;并且对数据进行可视化分析,能够促进人机交互的开展,利用人机交互来处理大数据可极大的提升数据处理能力和工作效率。当然,移动通信网络当中大数据的处理不仅仅局限于上述挑战,安全问题也是大数据处理所面临的重要问题,因此需加强数据管理,不断提升数据处理技术水平,最终实现大数据有效管理。
3云计算
经分析可以看出,移动通信网络大数据处理有两大趋势,主要是数据量骤增以及分析深度加剧。这对于移动通信网络大数据的处理来讲无疑是一大挑战。而云计算的出现则让移动通信网络大数据处理有了新的思路。2004年,Google就提出了MapReduce技术来作为处理大数据分析和处理的计算模型,此举一出立刻引起了广泛关注。MapReduce技术包含了三个层面,即分布式文件系统、并行编程模型以及并行执行引擎。MapReduce技术的出现引起了各方面关注,而在运行中,慢慢发现其很多不足之处,譬如不支持Schema、没有存取优化以及依靠蛮力来处理数据等等。针对MapReduce当中的不足,研究人员进行了深入研究,对其性能进行了相应提升,并对易用性进行了一定的改进,经过实践证明,MapReduce是分析和处理大数据的一种有效工具,但是在进行大数据处理过程中,MapReduce依旧有着缺陷和不足。就大数据处理模式角度而言,流处理和批处理是其中最为重要的模式。MapReduce只可以运用批处理模式来处理大数据。然而实际状况是,众多的社交网站和电子商务均需要进行在线处理,而MapRe-duce却只能爱莫能助。综上,移动通信网络所产生的数据量不断增多,这些数据为社会带来了便利,然而也面临着大量数据要处理的现实问题。对此应用大数据处理关键技术来解决越来越多的数据难题,尽管还存在一些不足,但相信在科技的发展下这种情况会得到有效改善。
作者:贾丽华 单位:沈阳电信工程局
参考文献:
[1]冷宇,张小丽.基于云计算的移动通信4G网络优化探讨[J].电脑迷,2016(4):166