通信业论文大全11篇

通信业论文篇（1）

一、通信行业诚信概述

随着国民素质的提高，消费者对权益保护意识的增强，诚信经营，品牌经营，成为了企业核心竞争力。企业只有拥有更多的忠诚客户，才能有更大和更稳定的市场份额。

（一）通信行业特征

通信行业不提供实物产品，其本质是服务行业，通信运营商的收入，来源于为客户提供的电信服务，因此，电信服务就是通信运营商的立身之本。建立一套有效的客户服务体系，将成为各大运营商提高利润的主要途径，诚信服务、优质服务是通信运营商的核心竞争力。

（二）通信行业诚信经营

通信企业诚信经营，主要体现在为客户提供的通信服务，包括电信业务和其它服务。通信企业要开发符合客户需求的电信业务，同时完善售前、售中、售后服务，具体内容有业务宣传、营业窗口服务、通信工程安装、通信质量保证等。

二、企业诚信经营比较分析

服务是通信行业的本质，以诚信为本的经营宗旨，是通信企业得以生存和发展的前提条件。

稳定客户关系，是建立在客户对企业信赖的基础之上。打造诚信服务品牌，就要增加客户消费透明度。由于通信行业特征，客户的通信消费，只能以运营商的计量为准，客户难以重复计量验证，这一点有别于工业企业生产。因此，通信运营商的诚信，成为客户关注的热点。目前，提供“透明的、放心的”消费清单，是赢得客户信任的基础。

（一）行业间经营诚信比较分析

“充值卡过期作废”、“投保容易，理赔难”、“本店商品售出概不退换”、“欠交物业管理费六个月以上的住户，物业公司有权停水停电”。我国消费者对这些条款和现象都不陌生，但是，日益成熟的消费者，对“霸王现象”和“霸王条款”的关注度也越来越高。

（二）通信行业内部诚信比较

在价格诚信方面，广受好评的是中国移动，其次是中国联通，而评价最差的是中国电信。这样的调查结果，增强了企业危机意识，促使通信运营商加强诚信建设，规范通信市场行为。多年来，政协委员不断质疑移动双向收费，要求单向收费。直到2008年，移动公司对此才有所松动，准备改进资费政策，但是，还没有完全实行单向计费。可见，随着通信市场规范管理加强，运营商对诚信经营，其重视程度在不断提高。

三、通信运营商诚信问题

（一）经营中的诚信问题

一些电信运营企业，以排挤竞争对手为目的，以低于成本价格提供服务业务。世通假账事件、Qwest通信涉嫌虚报利润等欺诈案，极大损害了通信公司的诚信。

（二）服务中的诚信问题

虚假广告宣传，欺骗用户；格式化合同、违约不负责、电话卡余额不返还、短信陷阱等违背诚实信用原则。小灵通掉线，覆盖范围小而无法通话却继续收费。

（三）互联互通中的诚信问题

个别主导电信经营者，出于“保住用户阵地、维护自身利益”的狭隘意识，在与新兴电信企业网间互联时，不是按照诚实信用原则全面履行互联协议，而是以各种借口拖延网间业务开放，人为设障，降低互通率和互通质量，损害了互联他方及电信用户的利益，磁卡电话这一矛盾十分突出。

（四）企业间的不正当竞争

以排挤对手为目的，低于成本提供服务业务的不正当竞争，一轮又一轮的恶性“价格战”，电信企业网络间的联而不通，通而不畅。电话卡的随意打折、IP电话接通率不高、CDMA移动手机不畅等等，这样的竞争是一种无序的竞争态势，势必影响电信行业的健康发展。虚假广告宣传，散布假信息，电信企业在服务过程中，对用户的不尊重、不信任，甚至进行欺骗行为。

（五）企业履约中的诚信问题

近年来，电信运营企业在通信管理局、行业协会的倡导下，为共同规范电信市场，制定了行业自律公约，在协约中，各企业都本着诚信的原则，以自身的品牌、信誉向政府、企业同行、消费者做出了规范市场、诚信经营的庄严承诺，并表示自愿接受公约的约束，但实际执行的效果却不尽如人意。

四、通信消费者诚信问题

（一）用户频繁换卡

因为不需要办理任何身份证明和登记材料，一些人利用话费结算的滞延时间，恶意欠费，把手机卡打爆，扔掉换新卡。

（二）恶意欠费

取消电话初装费后，电信运营商经营风险骤增，恶意欠费现象大幅攀升。欠费者向电信局申请延期缴款，然后无限期地拖延时间，以及个人使用假身份证，在出租屋登记装机之后，又不停地变换地址，使电信部门难以找到事主。

由于各种用户欺诈行为，盗打电话、拖欠拒交话费、伪造身份注册以及网上商业诈骗等，通信公司蒙受巨额损失。据统计，全球每年由于电信用户欺诈行为，所造成的损失约占电信营运收入总额的5%。2001年，我国因盗用通信设施、用户恶意欠费的损失超过200亿元人民币，占营运总收7%，户均60元，并且，这个数字仍以每年20%的速度增长。

巨额欠费无疑会给运营商增添经营压力，扭曲企业财务信息，甚至严重影响企业资金的周转和效益的增长。

五、诚信问题原因分析

（一）监管部门公信度不够

从2000年开始，国家设立了中央以人事权为主的电信管理体制，实行信息产业部、各省区市通信管理局，对电信市场的两级管理，由于授权不充分、职责不明确、队伍不成熟等原因，一些监管部门的监管不到位，在一些地方甚至成为某一家运营商的代言人。这样，监管部门在市场竞争中，调节企业与企业之间的关系时，角色错位，信用缺失。

（二）管制政策和手段滞后

在电信市场改革初期，为了引入竞争机制，我国实行的是非对称管制政策，非对称管制是促进有效竞争的一个常用手段，它可以用扭曲的政策校正市场的扭曲。但是，随着新的电信竞争格局的形成，不对称管制成了一种某些电信运营商的保护政策，使市场竞争的主体处于不公平地位。

（三）通信法律不完备

市场经济是信用经济，也是法制经济。电信业如何通过法律、法规，调整电信监管部门与相关主管部门的关系、监管部门与企业的关系、企业与企业的关系，以及企业与用户之间的关系已是摆在中国电信业面前的一个紧要问题。国外电信业大多是先立法、后改革，我国是改革超前于立法，至今只有一部《电信条例》，从而导致竞争规则不完善，法制建设明显滞后，监管部门依法行政的权威受到影响。短信息服务，以惊人速度发展，同时也暴露出诸多危害国家安全、扰乱社会秩序、侵害他人合法权益的负面问题，如何解决这些问题，就离不开法律的规范，而现行的法律对此还是空白。

（四）欠费中的法律漏洞

电信运营企业与用户，是平等主体的民事关系。长期以来，电信用户一般是先消费后付款，致使电信欠费和恶意欠费现象相当普遍，而且对一些恶意欠费者，难以避免和追究。其原因，电信立法滞后，法律、法规不健全。目前，恶意欠费占欠费用户总数的40%-50%，其拖欠的费用占了85%以上。

（五）通信技术防范欠缺

目前固定电话未能做到适时计费、适时出账；欠费难以形成防范和催交合力；未建立固定电话充值系统，无法做到从源头上防范；未建立反欺诈联盟及数据库，各运营商各自为战，“抢拉”客户，为用户欠费提供了可乘之机。

（六）欠费工作管理松懈

近年来，由于通信行业的竞争越来越激烈，企业面临着发展、服务的巨大压力，重市场开拓，轻对欠费工作的组织与管理，具体表现在营业把关不严，用户资料修改不及时，欠费催交网络不完善，特别是为了增强开发市场力度，对商考察不严，素质差的商，为了增加业务收入，放松对用户资格审查，如认可复印身份证开户，从而增加了欠费概率。

（七）取消初装费

2001年7月1日，国家取消了固定电话初装费，用户装机费用降至几十元（除终端设备外）。承诺使用一年以上，甚至赠送话机等。因此，当欠费超过百元后，有些用户就弃机，另装或转用其他通信工具，从而形成欠费。

六、诚信问题解决途径

（一）用法律来约束诚信

建立诚信体系，必须依靠法律保障。我国已经把诚实信用作为市场经济活动的一个重要原则，并在多部法律中做出明确规定，但从实践来看，仅有这些法律规定还不够，还须制定信用制度方面的专门法律，加强诚信建设，建立企业、组织和个人的信用档案，在全社会建立诚实信用受益，失信者受损，违法者受惩的机制，保障市场经济秩序的正常运行。

（二）建设社会诚信体系

全社会动员，着力构筑社会诚信体系，主要包括：

1、大力营建社会诚信氛围，培育社会诚信意识。只有全社会确立了强烈的诚信意识和道德评判标准，才能在人际交往和社会经济生活中，恪守最基本的准则，珍惜个人和企业的形象和声誉。

2、营造、整治企业诚信环境。企业诚信环境的营造和整治，要立足于治本与治标、当前与长远相结合。要建立、健全法律法规，尤其要借鉴现代市场经济国家在诚信管理方面的法律、法规，构筑企业、个人诚信体系，以及与此相关的诚信服务体系。建立社会公众举报监督制度，从物质、精神上鼓励公众检举企业、个人诚信缺失状况。

（三）发挥行业协会作用

行业协会是社会公共服务自律性组织。政府要结合机构改革，转变政府职能，充分发挥行业协会的自查、自纠、自管的自我约束功能，这有利于形成企业互相监督、自觉守法、公平竞争的环境。

（四）建立和完善电信企业诚信制度

1、建立企业诚信文化，使恪守诚信变为每一个电信企业的自觉行动，从根本上防止企业信用危机产生。企业诚信文化方面的建设包括：首先，将诚信经营上升到企业理念的高度，把诚信经营的理念，融入员工的潜意识。让企业明确自己的社会责任和社会使命，让员工明确自己的行为规范和标准，把诚信经营和诚信服务的准则，转化为每个员工的自觉行动。其次，电信企业应加强内部诚信教育，树立诚信经营的道德思想观，这是企业内部诚信经营的基础。此外，应加快建设电信企业内部诚信经营管理机制，促使企业形成诚信的良好氛围。企业文化建设中要突出诚信，建立员工岗位信用制度、职责信用制度，并逐渐延伸到员工的个人生活信用。最后，建立健全公司诚信管理评价机制，将员工诚信纳入绩效考核体系，定期按相关制度和标准对企业进行诚信评估。

2、建立用户信用管理制度。实施对用户进行信用度的评价、对用户的消费过程进行监控、对信用等级差的，以及上了“黑名单”的用户，进行及时地清算和处理，从而引导和规范用户的消费行为，营造良好的诚信消费环境。

综上所述，市场经济就是信用经济，市场经济越发达就越要求诚实守信。电信行业，要加快培育信用观念，健全信用制度，完善信用体系，这对促使电信市场有序进行，保证电信行业持续、快速、健康发展，具有十分重要的现实意义。

参考文献：

1、陈容.企业竞争力之源[N].赣南日报,2005-03-29.

2、王宁.电信欠费的原因及对策[J].亚太经济,2002(6).

3、关蓉晖.简论诚信文化[N].光明日报,2005-01-11.

4、付连辉.诚信引领企业制胜的法宝[N].鞍山日报,2003-08-15.

通信业论文篇（2）

在中国，双语教学是指除汉语外，用一门外语作为课堂主要用语进行学科教学，目前绝大部分是用英语。它要求用正确流利的英语进行知识的讲解，但不绝对排除汉语，避免由于语言滞后造成学生的思维障碍；教师应利用非语言行为，直观、形象地提示和帮助学生理解教学内容，以降低学生在英语理解上的难度。

二、通信专业双语教学的目的和意义

高校语言的教学目的绝不仅仅是为了进行日常交流，更多的是为了专业知识的交流，从而进行国际交流与合作，最终提高国际竞争力，同时学生也学到了本专业的新知识和新技能。但是，传统通信专业英语课存在一个教学误区，课堂上只是阅读一些英文专业文献的片断;老师将原文翻译成汉语，再讲句式或篇章结构和专业词汇;学生主要记忆一些专业词汇，学一些书面英汉互译技巧。学生主要通过专业英语课来学习普通英语，而不是用普通英语来学习专业知识，如果要学生将所学英语用到实际的专业中去，有时他们连最简单的数学公式都无法用英语表达出来。这种局面的改变不能单纯依赖英语语言教学来改变，而应该在英语语言教学的基础上通过专业课的双语教学来改变。这主要包括教师教学指导思想的转变，以及教学所要训练学生达到的由用汉语思考专业问题到用英语思考专业问题的转变。

学校是实施素质教育的主阵地，课堂是实施素质教育的主渠道。课堂教学是学校教育教学活动的基本组织形式，是实现教育功能，完成知识传授、能力培养及学生身心素质全面发展的主要途径。搞好课堂教学，提高教学效率，是提高教学质量的重要保证。双语教学正是从以上几个方面，进行素质教育探索的一个新的突破口，“以育人为本”是双语教学的最根本目标。通过开展双语教学更好地借鉴国外先进的教学理念、教学方式，提高我国高等教育教学质量，促进培养专业基础扎实、知识面宽、专业外语能力强的高素质人才。

三、通信专业双语教学的设计

（一）教材

随着信息技术的飞速发展，无论是国内、国外通信专业教材的变化都很大，国外教材中有不少新技术、新思想，双语教学若采用这样的教材，可以把这些先进技术结合到我们的教学实践之中。双语教学必须使用英文原版的各类学科的教材，没有原版教材，双语教学就成了无源之水，无本之木。

在教材的选择上，国内已经有了大量的国外影印版教材，特别是在电信、通信等领域，所有的协议、国际标准以及辅助设计软件都是英文的。这为双语教学提供了很大的选择余地。互联网上也有大量的内容可供选取，为教师备课、写讲义提供了丰富的资料。通信专业的“数字信号处理”理论随着电子技术及计算机技术日新月异的飞速发展，已经得到了广泛的应用。目前国内高校通信专业大多数都选用了国际知名大学的英语原版教材，清华大学出版社已影印出版的《DigitalSignalProcessing——AComputerApproach))(2ndEdition)和优秀原版教材《CommunicationSystems（4thedition）》（SimonHaykin著）进行双语教学；课程教学内容涵盖完整通信系统的基本理论和专业知识，并将通信领域的最新研究成果融入课堂教学并与之有机结合，并且通过自制生动形象的英语多媒体课件来帮助授课，大部分学生表示这种方法好。

（二）双语教学方法

“双语教学”项目可以有不同的形式，包括：1.学校使用一种不是学生在家使用的语言进行教学。这种模式称之为：浸入型双语教学。2.学生刚进入学校时使用本族语，然后逐渐地使用第二语言进行部分学科的教学，其他学科仍使用母语（下转第207页）（上接第192页）教学。这种模式称之为：保持型双语教学。3.学生进入学校以后部分或全部使用母语，然后逐步转变为只使用第二语言进行教学。这种模式称之为：过渡型双语教学。

中国不像新加坡、加拿大、印度是一个双语国家，语言环境并不是中外并重，学生接受能力有限，教师自己的英语水平都是原因。所以中国的双语教学环境决定了它的目的性，属于“外语”教学范畴，而不是“第二语言”的教学范畴。中国的双语教学只能是上述界定中的“保持型双语教学”。

在日常教学过程中，适量适时地给学生补充一些专业词汇是可行而且是可取的。为了帮助学生克服语言障碍，可以采取一些措施。如在每一章开始之前，先布置预习或讲解相关专业词汇;在学期初适当讲授一些课堂常用语，并鼓励学生积极使用这些用语参与课堂活动;以根据学生的特点、教材内容要求和实际应用状况，计划一些讨论题和课堂讲座，这样可以充分地利用学生想表达自己观点的情感，调动学习积极性，释放学习潜力。此外，针对一些学生英语阅读理解和思维能力差的现状，加强学生课外作业中的阅读量，通常是针对课后某几个问题布置一段文字阅读，然后要求其用英文写出问题答案并准备口头解释。

除此之外，通过充分利用多媒体幻灯片的优势，集动化效果、声音、图片等于一体，不但可以大大地增强了课堂教学的生动性，而且采用多媒体授课可以提高教学效率，特别是双语教学课程，这样能够减少板书时间，将更多的时间留给英文讲授和与学生的交流上。学生可以把精力放在思考如何用英语来表达所选知识和与中文的表达有何不同等方面.可以培养学生思维方式由汉语到英语的转变。

（三）存在的问题

双语教学是一项长期且艰巨的任务。就学生方面而言，在我国多年英语应试教育的特殊情景下，再加上高校扩招，学生的英语水平参差不齐，要达到双语教学的最终目标，并不是一朝一夕的事。中国目前培养的教师因为知识单一，外语语言能力不强，一般不具备用外语进行各种学科教学的能力。所以学校应该大力引进英语水平高，学科知识强的复合型教师。特别注重青年教师的双语教学能力的培训和提高，将青年骨干教师推到双语教学的第一线去锻炼。

四、结语

通信业论文篇（3）

（一）管理心理学理论在通信工程企业选材方面的应用1.岗位设计。通信工程企业的岗位分析是进行员工选拔、薪酬设计、培训、绩效考核以及职业生涯规划的基础，通过岗位分析，能够解决两方面的问题：其一，获得员工的准确信息，即了解岗位任职要求，包括员工的个性、心理、知识结构、认知水平、行为举止等；其二。获得工作的准确信息，即了解工作的条件、工作的环境以及工作的职责等，通过将管理心理学应用在通信工程企业的岗位设计中，能够将员工的技能、经验、认知水平、成就、价值观、个性等素质纳入其中，根据管理心理学的基本原则，进行综合的分析，尽可能的做到岗位职能和心理特征最佳的匹配。2.员工的甄选与配置。实现将优秀的员工配置到相应的岗位，是通信工程企业人力资源管理的重要任务，一个企业在甄选员工时，应该应用管理心理学理论，充分的掌握员工的价值观、性格、气质、感情以及认知等心理特征，并通过一定的测试手段准确的掌握员工的综合素质，因此，通信工程企业在甄选员工时，应该以管理心理学理论为指导，通过不同的测试甄选员工，将其配置到相应的岗位上，实现人力资源的最优化管理。

(二)管理心理学理论在通信工程企业用才方面的应用1.岗位适应。通信工程企业员工所在的岗位，应该根据员工的工作能力、个性特征以及综合的技术水平，并且对相应岗位上的员工进行沟通，对员工进行相应的培训工作，由于人的可塑性很强，通过培训，能够使员工能够更加适应岗位。2.提升工作的激励作用。通信工程企业的激励因素和员工的工作积极性具有密切的联系，并且一定激励的因素，能够激发员工的主动性。因此企业应该用工作扩大化、工作丰富化来充分的激发员工的潜能。3.提升员工的发展能力。当人们在选择岗位时，通常会选择能够发挥自己的潜能，提升自己能力的岗位，因此，企业想要留住员工，就应该充分的利用员工的这种心理，这样才能为企业留住人才，为自身企业的组织发展奠定基础。

(三)管理心理学理论在通信工程企业育才留才方面的应用通信工程企业的人力资源管理中管理心理学理论的应用，企业领导通过树立良好的榜样形象，领导应该重视对员工的理解、关心和尊重，职工心理得到更大的安全，然后创造公平合理的工作环境，让员工在舒适、公平、合理的工作环境中集中精力的工作，提升员工的工作积极性，从而实现企业人力资源的有效管理，增加员工与企业的凝聚力，为员工留下更多的人才，促进企业更快、更好的发展。

通信业论文篇（4）

二、专业方向的确定

高职教育属于高等教育的范畴，但又不同于本科教育，二者在人才类型、知识规格、能力规格、素质规格、就业面向等方面均有区别[9]。高职人才培养强调与企业紧密合作，以行业、企业的要求为主，人才培养方向取决于就业岗位（群）的需要。高职在专业教学标准建立过程中所服务的岗位不应是一个特定的岗位，应是技能要求相近的一个或多个岗位（群），且多个岗位（群）间的技能要求应有较强的联系，这样通过几门专业课程的拓展就能使所培养的人才胜任其它岗位（群），从而增强人才的岗位适应性和就业灵活性。准确把握专业发展方向，需要充分掌握区域和国家通信行业、企业的发展规划。通信行业的岗位（群）比较复杂，对于一所高职院校的通信专业不可能培养适合所有通信岗位（群）的高技能型人才，需要对区域和国家通信行业的岗位（群）进行分析，并结合自己的人才培养目标确定所服务的岗位（群），进而确定专业发展方向。由于每类岗位（群）对技能的要求不同，因而只有系统地调研和分析岗位（群），才能准确掌握这些岗位（群）所需要的技能。目前，岗位（群）调研方法主要是赴企业进行实地调研，该方法比较直观，但也存在一些问题：1.在“校企合作”过程中，高职院校往往处于“一厢情愿”的境地[10]，企业信息公开不充分；2.要得到岗位对人才的需求量和技能要求的准确信息，需要调研大量的企业，这将耗费大量的人力、物力，调研效率低下；3.随着社会技术的发展，岗位类型、岗位需求量等信息变动较快，实地调研耗时长，会导致得到的调研结果不能反映当前的新情况，即调研结果实时性差。针对以上问题，为准确、快速地获取企业信息，可采用以下五种途径进行企业调研：1.查阅国家和本地行业管理部门的岗位（群）信息；2.到与我校“校企合作”紧密的企业进行实地调研；3.分析到我校参与人才招聘企业的招聘简章，并现场咨询企业岗位信息；4.分析往届毕业生和用人单位的就业反馈信息；5.通过互联网查阅岗位招聘信息。采用上述办法对通信岗位（群）进行了企业调研，结果显示，以互联网为代表的数据通信增长迅速；移动通信技术将由3G迈入4G时代；物联网技术和产业的发展将成为推动通信行业发展的又一强大动力，这些信息表明新一代通信网的建设、网络运维及通信设备的生产将进入快速发展时期。根据上述研究结果，确定了通信网工程为专业的发展方向，所服务的岗位（群）主要有：通信工程勘察、设计、施工监理；网络测试与网络优化；室内分布系统；数据网络建设与维护等，此外还保留了原有的优势岗位通信设备（终端）检测与维修。

三、课程与实践体系的建设

（一）课程体系建设

高职教育是培养高技能实用人才，普通本科教育是培养学术型和工程型人才，二者教育目标明显不同，因而高职教育不是小型化的本科教育，不能把本科院校的课程体系简单化后直接应用于高职教育。在高职课程体系设置过程中，需探索符合自身特点的课程体系：1.使基础课程能满足实践和工作的需要；2.专业课程实用性强，所培养的技能是面向岗位（群）的；3.通过人文教育，进一步提高人才有关敬岗爱业等方面的综合素质。为保证培养的高技能人才能够胜任岗位（群），在课程设置的过程中同样引入了“校企合作”的理论方法，把职业经验吸收到课程中[10]。针对岗位（群）的课程设置流程如下：首先对选定的岗位（群）进行职业描述，即该岗位（群）的主要工作内容；而后确定企业对该岗位（群）人才的具体要求，包括技能要求和素质要求；最后在广泛征求企业专家、资深职业教育教师和教育家意见的基础上完成适合本岗位（群）的课程设置，其流程如图2所示。最后根据高职学生的学习特点，综合多个岗位（群）的课程，形成专业课程体系。根据上述方法，网络测试与网络优化岗课程设置过程如表1所示。

（二）实践实训平台建设

目前，许多企业要求所招聘的应届毕业生有一定的实践经验，职业教育注重学习过程和实践过程的结合，能够满足企业的这一要求。此外，在技能型人才培养过程中，“工学结合”等教学方法的实施也需要借助实践实训平台，这些情况表明实践实训平台的建设是专业教学标准的重要组成部分。为让实践实训平台与企业岗位环境高度一致，需要调研企业的岗位工作场景。通过企业实地考察，配合上述专业发展方向、培养目标和课程体系，通信网工程专业需要筹建综合布线实训室，网络优化实训室，数据交换实训室，软交换实训室，光传输实训室，每个实训室可开展多项实践教学和技能实训。以网络优化与测试岗位为例，为配合该岗位的教学开设了移动通信仿真、基站运行与维护仿真、网络优化实训、无线覆盖实训等。实训平台硬件设备建设完成后，根据课程知识和岗位技能的要求，需对课程内容、讲授方法、学习情景等多个环节进行改革，这些内容由对应的课程标准规定。由此可以看出，实践实训平台的建设是实施专业教学标准中所规定的教学方法和手段的重要保证，它为实践“工学交替”、“工学并行”、“教、学、做一体化”等教学方式、方法奠定了基础。在中央财政专项基金的资助下，实践了基于“校企合作”通信专业教学标准的制定与实施，即建立了适合通信行业发展趋势和高职人才培养目标的新的课程体系和相应的实训平台。在专业教学标准实施过程中，采用了灵活多样的实践教学方法，提高了教师传授知识和学生掌握岗位技能的效率，实践效果显著。

通信业论文篇（5）

超宽带无线电是对基于正弦载波的常规无线电的一次突破。几十年来，无线通信都是以正弦载波为信息载体，而超宽带无线通信则以纳秒级的窄脉冲作为信息载体。其信号产生、调制解调、信号隐蔽性、系统处理增益等方面，具有独特的优势，尤其是能够在密集的多径环境下实现高速传输。由于脉冲持续时间很短，多径分量在时域上不易重叠，多径分辨能力高，通过先进的多径分离技术或瑞克接收机，可以充分利用多径分量。

目前，典型的超宽带无线通信调制方式以TH-PPM、TH-PAM为主，本论文中，介绍超宽带无线通信中的调制技术，主要讨论TH-PPM、TH-PAM的基本原理，并且对比调制技术的优缺点，性能的好坏，并进行动态的仿真，从仿真图中较清楚的研究调制方式，从而得出正确的结论，细致的研究超宽带无线通信中的调制技术。

关键字：超宽带 调制方式 PPM调制 PAM调制 OFDM调制

2 概述

2.1 总述

近几年来,超宽带短距离无线通信引起了全球通信技术领域极大的重视。超宽带通信技术以其传输速率高、抗多径干扰能力强等优点成为短距离无线通信极具竞争力和发展前景的技术之一。FCC(美国通信委员会) 对超宽带系统的最新定义是:相对带宽(在- 10dB 点处) (fH - fL)/fc > 20 %(fH ,fL ,fc分别为带宽的高端频率、低端频率和中心频率) 或者总带宽BW> 500MHz。[1]它与现有的无线电系统比较,在花费更小的制造成本的条件下,能够做到更高的数据传输速率(100～500MbPs) 、更强的抗干扰能力(处理增益50dB 以上) ,同时具有极好的抗多径性能和十分精确的定位能力(精度在cm 以内) 。

2.2 UWB基本原理

发射超宽带(UWB) 信号最常用和最传统的方法是发射一种时域上很短(占空比低达0. 5 %) 的冲激脉冲。这种传输技术称为“冲击无线电( IR) ”.UWB - IR 又被称为基带无载波无线电,因为它不像传统通信系统中使用正弦波把信号调制到更高的载频上,而是用基带信号直接驱动天线输出的[6];由信息数据对脉冲进行调制,同时,为了形成所产生信号的频谱而用伪随即序列对数据符号进行编码。因此冲击脉冲和调制技术就是超宽带的两大关键所在。

2.2.1 脉冲信号

从本质上讲,产生脉冲宽度为纳秒级的信号源是UWB 技术的前提条件。目前产生脉冲信号源的方法有两类: ①光电方法,基本原理是利用光导开关导通瞬间的陡峭上升沿获得脉冲信号。由于作为激发源的激光脉冲信号可以有很陡的前沿,所以得到的脉冲宽度可达到皮秒(10 - 12 ) 量级。另外,由于光导开关是采用集成方法制成的,可以获得很好的一致性,因此是最有发展前景的一种方法。②电子方法,利用微波双极性晶体管雪崩特性,在雪崩导通瞬间,电流呈“雪崩”式迅速增长,从而获得具有陡峭前沿的波形,成形后得到极短脉冲。在电路设计中,采用多个晶体管串行级联,使用并行同步触发的方式,加快了雪崩过程,从而达到进一步降低脉冲宽度的目的[7]。

冲激脉冲通常采用单周期高斯脉冲,典型的单周期高斯脉冲的时域和频域数学模型分别表示为:

(2-1)

(2-2)

单周期脉冲的宽度在纳秒级(0. 1～1. 5ns) ,重复周期为25～1000ns ,具有很宽的频谱,如图2-1 所示。实际通信中使用的是一长串的脉冲,由于时域中信号的周期性造成了频谱的离散化,周期性的单脉冲序列频谱中出现了强烈的能量尖峰。这些尖峰将会对信号构成干扰,通过数据信息和伪随机码来进行编码P调制,改变脉冲与脉冲间的时间间隔,可以降低频谱的尖峰幅度[2]。

图2-1 　单周期脉冲的时间域和频率域的表示

2.2.2 UWB的调制技术

超宽带系统中信息数据对脉冲的调制方法可以有多种。脉冲位置调制( PPM) 和脉冲幅度调制(PAM) 是UWB 最常用的两种调制方式。通常UWB信号模型为:

(2-3)

其中,w ( t) 表示发送的单周期脉冲, dj , tj 分别表示单脉冲的幅度和时延。

a PAM- UWB

PAM是一种通过改变那些基于需传输数据的传输脉冲幅度的调制技术。在PAM调制系统中,一系列的脉冲幅度被用来代表需要传输的数据。任何形状的脉冲都是通过其幅度调制使传输数据在{ - 1 , + 1}之间变化(对于双极性信号) 或在M 个值之间变化(对于M 元PAM) 。增加传输脉冲所占的带宽或减少脉冲重复频率,都可以增加一个固定平均功率谱密度的UWB 系统所能达到的吞吐量和传输距离,可以看出这一效果与增加传输功率的峰值的效果是相似的。[8]

采用脉冲幅度调制(PAM)的超宽带信号波形如下:[4]

(2-4)

其中, dj 是信息序列, Tf 是脉冲重复周期。根据dj 的不同取值, 可将PAM调制方式分为以下三种:

（1） OOK(发送数据为1 ,UWB 信号的幅度为1 ;发送数据为0 ,UWB 信号的幅度为0) ;

（2）PPAM(发送数据为1 ,UWB 信号的幅度为β1 ;发送数据为0 ,UWB 信号的幅度为β2) ;

（3）BPSK(发送数据为1 ,UWB 信号的幅度为1 ;发送数据为0 ,UWB 信号的幅度为- 1) 。

对于这三种方式,在超宽带的PAM调制方式中多采用BPSK方式。

b PPM- UWB

脉冲位置调制(PPM) 又称时间调制(TM) ,是用每个脉冲出现的位置落后或超前某一标准或特定时刻来表示某个特定信息的[3]。二进制PPM 是超宽带无线通信系统经常使用的一种调制方法,相对其它调制方法来说也是较早使用的一种方法。采用PPM的一个重要原因是它能够使用零相差的相关接收机来接收检测信号,而这种接收机有着非常好的性能。采用脉冲位置调制( PPM) 的超宽带信号波形如下:

(2-5)

其中, dj 取0 或1 ,δ为调制因子, 与脉冲宽度Tm (1/Tf ) 是一个数量级。当发送数据为1 时脉冲就会相应滞后一个时延δ。

图2-2 给出了上述四种调制方法的信号波形图,对这四种调制方式给出了一个比较直观的描述。

除了这些对脉冲的调制方法外,用伪随机码或伪随机噪声(PN) 对数据符号进行编码以得到所产生信号的频谱时,根据编码的不同即扩频和多址技术不同,超宽带系统又被分为跳时的超宽带系统(TH - UWB) 、直扩的超宽带系统(DS - UWB) 、跳频的超宽带系统(FH - UWB) 和基带多载波超宽带系统(MC - UWB) 等[9]。

图2-2 　不同调制方式的信号波形[4]

2.3 UWB 技术特点

由于UWB 与传统通信系统相比,工作原理迥异,因此UWB 具有如下传统通信系统无法比拟的技术特点[4]:

(1)系统容量大。香农公式给出C = Blog2 (1 +S/N) 可以看出,带宽增加使信道容量的升高远远大于信号功率上升所带来的效应,这一点也正是提出超宽带技术的理论机理。超宽带无线电系统用户数量大大高于3G系统。

(2)高速的数据传输。UWB 系统使用上GHz 的超宽频带,根据香农信道容量公式,即使把发送信号功率密度控制得很低,也可以实现高的信息速率。一般情况下,其最大数据传输速度可以达到几百Mbps～1Gbps。

(3)多径分辨能力强。UWB 由于其极高的工作频率和极低的占空比而具有很高的分辨率,窄脉冲的多径信号在时间上不易重叠,很容易分离出多径分量,所以能充分利用发射信号的能量。实验表明,对常规无线电信号多径衰落深达10～30dB 的多径环境,UWB 信号的衰落最多不到5dB。

(4)隐蔽性好。因为UWB 的频谱非常宽,能量密度非常低,因此信息传输安全性高。另一方面,由于能量密度低,UWB 设备对于其他设备的干扰就非常低。

(5)定位精确。冲激脉冲具有很高的定位精度,采用超宽带无线电通信,可在室内和地下进行精确定位,而GPS 定位系统只能工作在GPS 定位卫星的可视范围之内。与GPS 提供绝对地理位置不同,超短脉冲定位器可以给出相对位置, 其定位精度可达厘米级。

(6)抗干扰能力强。UWB 扩频处理增益主要取决于脉冲的占空比和发送每个比特所用的脉冲数。UWB 的占空比一般为0. 01～0. 001 ,具有比其它扩频系统高得多的处理增益,抗干扰能力强。一般来说,UWB 抗干扰处理增益在50dB 以上。

(7)低成本和低功耗。UWB 无线通信系统接收机没有本振、功放、锁相环( PLL) 、压控振荡器(VCO) 、混频器等, 因而结构简单,设备成本将很低。由于UWB 信号无需载波,而是使用间歇的脉冲来发送数据,脉冲持续时间很短,一般在0. 20ns～1. 5ns之间,有很低的占空因数,所以它只需要很低的电源功率。一般UWB 系统只需要50～70mW 的电源,是蓝牙技术的十分之一[10]。尽管如此,UWB 在技术上面临一定的挑战, 还有诸多技术的问题有待研究解决,比如需要更好地理解UWB 传播信道的特点,建立信道模型,解决多径传播;需要进一步研究高速脉冲信号的生成、处理等技术;研究新的调制技术,进一步降低收发结构的复杂度等。

2.4 UWB发射机和接收机组成框图

2.4.1 UWB发射机组成框图

UWB发射机直接发送纳秒级脉冲来传输数据而不需使用载波电路。所以，UWB发射机比现有的无线发射设备要简单得多。TH-UWB发射机组成框图如图2-3所示[5]。

图2-3 UWB发射机组成框图

调制后的数据与伪码产生器生成的伪码一起送入可编程延迟电路，可编程延迟电路产生的时延控制脉冲信号发生器的发送时刻，脉冲信号发生器输出的UWB信号由天线辐射出去。脉冲信号产生电路的一个关键部分是天线，它的作用相当于一个滤波器。

2.4.2 UWB接收机组成框图

TH-UWB接收机采用相关接收方式，接收机框图如图4所示。图4中虚线内的部分是相关器。它由乘法器、积分器和取样/保持电路三部分组成[5]。

接收机与发射机类似，两者的区别在于接收机的基带信号处理器从取样/保持电路中解调数据，基带信号处理器的输出控制可编程时延电路，为可编程时延电路提供定时跟踪信号，保证相关器正确解调出数据。

图2-4 UWB接收机组成框图

2.5 UWB 技术的应用前景

UWB 系统在很低的功率谱密度的情况下,UWB具有巨大的数据传输速率优势,最大可以提供高达1000Mbps 以上的传输速率,使UWB 同其它短距离无线通信系统的技术优势非常明显,如表1 所示。现有的各种无线解决方案(例如802. 11 ,Bluetooth等) 的速率均低于100Mbit/s ,UWB 则在10m 左右的范围之内打破了这一限制,UWB 的应用将使人们可以摆脱更多线缆的牵绊,通信因而变得更为方便[6]。

2.6 结束语

无线通信已经迅速渗入我们的生活当中,对容量不断增长的要求需要一种不对现有的通信系统造成影响的新的无线通信方案,超宽带脉冲无线电系统正好满足了这一要求。UWB 技术对于无线短距离的高速数据通信是非常有竞争力的,随着研究的深入,凭借多方面的优势,它将在很多领域占有一席之地。特别是短距离传输的后3G领域,UWB 将有广阔的发展空间[8]。

表1 　几种短距离无线通信比较

IEEE802. 11a

Bluetooth

UWB

工作频率

2. 4GHz

2. 402～2. 48GHz

3. 1～10. 6GHz

传输速率

54Mbps

小于1Mbps

大于480Mbps

通信距离

10m～100m

10m

小于10m

发射功率

1 瓦以上

1 毫瓦～100毫瓦

1 毫瓦以下

容量空间

80kbps/m2

30kbps/m2

1000kbps/m2

应用范围

无线局域网

家庭和办公室互连

近距离多媒体

终端类型

笔记本、台式电脑、掌上电脑、因特网网关

笔记本、移动电话、掌上电脑、移动设备

无线电视、DVD , 高速因特网网关

3 MATLAB 软件工具介绍

3.1 MATLAB语言的概述

MATLAB是一种科学计算软件，适用于工程应用各领域的分析设计与复杂计算，它使用方便，输入简捷，运算高效且内容丰富，很容易由用户自行扩展。因此，它已成为大学教学和科学研究中最常用且必不可少的工具。

MATLAB是“矩阵实验室”（MATrix LABoratoy）的缩写，它是一种以矩阵运算为基础的交互式程序语言，着重针对科学计算、工程计算和绘图的需求。与其他计算机语言相比，其特点是简洁和智能化，适应科技专业人员的思维方式和书写习惯，使得编程和调试效率大大提高。它用解释方式工作，键入程序立即得出结果，人机交互性能好，为科技人员所乐于接受。特别是它可适应多种平台，并且随计算机硬、软件的更新而用时升级。因而，MATLAB语言是数值计算用得最频繁的电子信息类学科工具。它大大提高了课程教学、解题作业、分析研究的效率。

3.2 MATLAB的历史

在1980年前后，美国的Cleve Moler博士在New Mexico大学讲授线性代数课程时，发现应用其他高级语言编程极为不便，便构思并开发了MATLAB（MATrix LABoratory，矩阵实验室），它是集命令翻译、科学计算于一身的一套交互式软件系统，经过在该大学进行了几次的试用之后，于1984年推出了该软件的正式版本。它是以著名的线性代数软件包LINPACK和特征计算软件包EISPACK中的子程序为基础发展而成的一种开放型程序设计语言，其基本的数据单元是一个维数不加限制的矩阵，这就允许用户可以根据数值计算问题的复杂程序，对问题进行分段甚至逐句编程处理，显然这与C、FORTRAN等传统高级语言完全不同。在MATLAB下，矩阵的运算变得异常的容易，后来的版本中又增添了丰富多彩的图形图像处理及多媒体功能，使得MATLAB的应用范围越来越广泛，Moler博士等一批数学家与软件专家组建了名为MathWorks的软件开发公司，专门扩展并改进MATLAB。

为了准确地把一个控制系统的复杂模型输入给计算机，然后对之进行进一步的分析与仿真，1990年MathWorks软件公司为MATLAB提供了新的控制系统模型图形输入与仿真工具，并定名为SIMULAB，该工具很快在控制界得致函广泛的使用。但因其名字与著名的软件SIMULA类似，所以在1992年正式改名为SIMULINK。此软件有两个明显的功能：仿真与连接，亦即可以利用鼠标在模型窗口上画出所需的控制系统模型，然后利用该软件提供的功能来对系统直接进行仿真。很明显，这种做法使得一个很复杂系统的输入变得相当容易。SIMULINK的出现，更使得MATLAB的控制系统的仿真与其在CAD中的应用打开了崭新的局面。

3.3 MATLAB语言的特点

MATLAB语言有以下特点。

(1) 起点高

每个变量代表一个矩阵，以矩阵运算见长。当前的科学计算中，几乎无处不用矩阵运算，这使它的优势得到了充分的体现。

(2) 人机界面适合科技人员

MATLAB的语言规则与笔算式相似。MATLAB的程序与科技人员的书写习惯相近，因此，易写易读，易于在科技人员之间交流。矩阵的行列数无需定义。MATLAB不必有阶数定义，输入数据的行列数就决定了它的阶数。键入算式立即得到结果，无需编译。MATLAB是以解释方式工作的，即它对每条语句解释后立即执行，若有错误也立即做出反应，便于编程者立即改正。这些都大大减轻了编程和调试的工作量。

(3) 强大而简易的做图功能

能根据输入数据自动确定坐标绘图，能规定多种坐标系，（极坐标系、对数坐标系等），能绘制三维坐标中的曲线和曲面，可设置不同颜色、线型、视角等。如果数据齐全，通常只需一条命令即可出图。

(4) 智能化程度高

绘图时自动选择坐标，大大方便了用户；做数值积分时自动按精度选择步长；自动检测和显示程序错误的能力强，易于调试。

(5) 功能丰富，可扩展性强

MATLAB软件包括基本部分和专业扩展两大部分。

基本部分包括矩阵的运算和各种变换、代数和超越方程的求解、数据处理和傅立叶变换及数值积分等等。可以充分满足大学理工科学生的计算需要。

扩展部分称为工具箱。它实际上是用MATLAB的基本语句编成的各种子程序集，用于解决某一方面的专门问题，或实现某一类的新算法。现在已经有控制系统、信号处理、图像处理、系统辨识、模糊集合、神经元网络及小波分析等工具箱，并且向公式推导、系统仿真和实时运行等领域发展。

MATLAB的核心内容在于它的基本部分，所有的工具箱子程序都是用它的基本语句编写的。

3.4 MATLAB仿真

通过利用所学的理论知识，建立一个完整、准确的需求说明，清楚、准确地提出仿真试验所要解决的问题。

对所提出的仿真系统给出详细定义，明确系统中的模块、系统构成、模块之间的相互关系，系统的输入输出、边界条件以及系统的约束条件，并明确仿真所要达到的目标。

根据仿真系统分析的结果，确定系统中的参数、变量及其互之间的关系，并以数学形式将这些关系描述出来，从而构成仿真系统的数学模型。数学建模是系统仿真中最关键的一步，所建立的数学模型必须尽可能准确地反映所关心的真实系统的特性，而又不能过于复杂，以免降低模型的效率，增加不必要的计算过程，即建模需要根据求解问题的要求，在模型的近似程度与复杂程度之间折中。电子与通信系统的数学模型通常以方框图形式或数学方程形式来表达。

根据建立的数学模型所需要的数据元素，收集与模型系统有关的数据。根据数学模型建立系统的计算机仿真模型，收集数据，确定其中各子模块的结构，输入输出接口，输入输出的数据表达形式，数据的存储方式等。然后编制相应的程序流程，用MATLAB语言实现。

仿真模型验证的目的是确定计算机仿真模型是否准确表达了数学模型。仿真模型验证通常的方法是将数学模型的解析结果（或理论结果）与仿真所得到的数值结果相比较来完成的；或通过已知的系统输入输出结果，对比在相同条件下的系统仿真结果来验证仿真模型的正确性。

根据仿真试验设计的方案，让计算机执行计算，并在执行计算的过程中了解仿真模型对于各种不同输入信号以及不同参数和仿真机制下的输出，得出试验数据，从而预测系统在实际环境中的运行情况。

对仿真模型的运行阶段所产生的数据进行分析，其目的是从运行阶段所产生的数据中找出系统运行规律，对仿真系统的性能做出评价，为系统方案的最终决策提供辅助支持。对仿真结果进行分析，对仿真数据的可靠性、一致性、置信度等做出判定，最终将仿真结果以曲线、图表和文字等形式形成论文。

4 超宽带无线的调制技术

发射超宽带（UWB）信号最常用和最传统的方法是发射时域上很短的脉冲。这种传输技术称为“冲激无线电”（Impulse Radio,简写为IR）。信息数据符号对脉冲进行调制，其调制方式可以有多种。脉冲位置调制（PPM）和脉冲幅度调制（PAM）是最常用的两种调制方式。除了要对脉冲进行调制外，为了形成所产生的信号的频谱，还要用伪随机码或伪随机噪声（PN）对数据符号进行编码。一般是，编码后的数据符号引起脉冲在时间轴上的偏移，这就是所谓的跳时超宽带（TH-UWB，Time-Hopping UWB）。直接序列扩谱（DS-SS）就是编码后的数据符号对基本脉冲的幅度进行调制，这在冲激无线电（IR）中被称为直接序列超宽带（DS-UWB，Direct-Sequence UWB），这种调制方式似乎非常有吸引力[1]。

对于超宽带信号，也可以通过很高的数据速率来产生而根本不需要具备脉冲的特性。只要UWB定义所要求的相对带宽或最小带宽在整个传输过程中得到满足，那么，靠发射高速率数据而不是窄脉冲所产生的具有UWB射频带宽的系统，就不应该被排除在UWB系统之外。诸如正交频分复用（OFDM），在数据速率适当的情况下也可产生UWB信号。因此，OFDM也是一种超宽带的调制方式。

本文主要讨论TH-UWB、DS-UWB和OFDM调制方式。

4.1 PPM-TH-UWB 调制方式

4.1.1 跳时超宽带信号的产生

在结合了二进制PPM的TH-UWB(二进制PPM-TH-UWB或者PPM-TH-UWB)中,UWB信号的产生可以系统地描述如下(参见图4-1描绘的发射链路) [1]。

SHAPE \* MERGEFORMAT

图4-1 PPM-TH-UWB信号的发射方案

给定待发射的二进制序列b=(…,b0,b1,…,bk,bk+1,…)，其速率Rb=1/Tb (b/s)，图4-1中的第一个模块使每个比特重复Ns次，产生一个二进制序列：

(…,b0,b0,…,b0,b1,b1,…,b1,…,bk,bk,…,bk,bk+1,bk+1,…,bk+1,…)=

(...,a0,a1,…aj,aj+1,…)=a

新的比特速率Rcb=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。这个模块引入了冗余，其实是一种被称为重复码的(Ns,1)分组编码器。一般术语上称为信道编码。

第二个模块是传输编码器，就是应用整数值码序列c=(…,c0,c1,…,cj,cj+1,…)和二进制序列a=(…,a0,a1,…,aj,aj+1,…),产生一个新序列d，序列d的一般元素表达式如下：

dj=cjTc+aj （4-1）

式中,Tc和 是常量，对所有的cj满足条件cjTc+ <Ts，通常 <Tc。

这里的d是一个实数值序列，而a是二进制序列，c是整数值序列.现在我们遵循最常用的方法，假定c是企业界随机码序列，它的元素cj是整数，且满足

0 cj Nh-1。 码序列c可能为周期序列，其周期表示为Np。两种特殊情况值得讨论。第一种,码是非周期的，即 ；第二种是Np=Ns，这是最常用的一种，这时的编码周期与二进制码重复的次数相等。我们必须牢记：传输编码扮演了码分多址编码和发射信号的频谱形成双重角色[1]。

实数值序列d输入到第三个模块，即PPM调制模块，产生了一个速率为Rp=Ns/Tb=1/Ts(脉冲/s)的单位脉冲(Dirac pulses ) 序列。这些脉冲在时间轴上的位置为 ，因此脉冲位置在jTs基础上偏移了dj，脉冲的发生时间也可表示为( )。注意是码序列对c信号引入了TH位移，也正因为此，c被称为TH码。还要注意一点就是由PPM调制引起的位移 ，通常比TH码引起的位移cjTc小得多，即： ，cj=0除外。Tc称为码片时间(chip time)。

最后一个模块是脉冲形成滤波器，其冲激响应为。必须保证脉冲形成滤波器输出的脉冲序列不能有任何的重叠。

以上所有系统级联以后的输出信号 可表示如下：

(4-2)

比特间隔或比特持续时间，也即用于传输一个比特的时间Tb，可表示为：Tb=NsTs。在式(4-2)中，cjTc定义了脉冲的随机性或者说是相对于Ts整数倍时刻的抖动。如果用随机TH抖动 来表示由TH编码cjTc引起的时间上的位移，并假定 在0和 之间分布，则可得到：

(4-3)

正如前面提到的， 通常远大于 。这两个量的整体效果是产生一个分布在0和 之间的时间随机位移量，用 表示这个时间随机位移，可得发射信号的如下表达式：

(4-4)

更一般性地概括式(4-2)所表示的信号，其思想是：对于信息比特“0”和“1”，可以发射两个不同的脉冲波形 和 来分别表示。上面分析的PPM调制的例子，引入了 这个时间位移量，它的值根据它所代表的比特而有所不同，其实是上述思想的特殊例子，其中的 是 位移以后的波形。一种更一般的表达式：

(4-5)

当将 设置为- 时，式(4-5)也表示了PAM和TH-UWB的结合，即PAM-TH-UWB模型[1]。

4.1.2 PPM-TH-UWB的发射链路 系统模型如图4-2所示

SHAPE \* MERGEFORMAT

图4-2 PPM-TH-UWB 发射器的系统模型

图4-2中的第一个模块表示二进制源。这个模块的输出是发射到物理信道的二进制流。第二个模块表示重复码编码器。二进制流的每一个比特都被重复次。第三个模块仿真TH编码和二进PPM。这里考虑伪随机TH码。最后一个模块是脉冲形成。这个模块的冲激响应表示要发射的UWB信号的基本脉冲波形[1]。

4.1.3 PPM-TH-UWB 仿真结果及其分析

图（4-3）显示了参数设置如下时所产生的UWB信号

以dBm为单位的平均发射功率Pow， 信号的抽样频率fc， 由二进制源产生的比特数numbits， 平均脉冲重复时间Ts（单位为秒），每个比特映射的脉冲数Ns， 码片时间Tc（秒）， 跳时码的码元最大值Nh和周期Np，冲激响应持续时间Tm, 脉冲波形形成因子tau（秒）， PPM时移dPPM（秒）。

Stx: Pow=-30, fc=50e9, numbits =2, Ts=3e-9, Ns=5,

Tc=1e-9, Nh=3, Np=5, Tm=0.5e-9, tau=0.25e-9,

dPPM=0.5e-9

由图4-3中可以看到输出序列的前五个脉冲在其对应时隙的中间位置，而后五个脉冲则在其对应时隙的起始位置。

图4-3 PPM-TH-UWB 发射机产生的信号

图4-4 PPM-TH-UWB的幅度谱

由图4-4可以看出，TH编码和PPM调制都对幅度谱的高斯形状产生扭曲。PPM-TH-UWB信号的幅度谱将完全包含在无TH编码和无PPM调制的幅度谱包络中，这是因为以同样的形状和同样的平均功率传输等间隔脉冲的结果。

4.2 PAM-DS-UWB调制方式

4.2.1 直接序列超宽带信号的产生

直接序列扩谱（DS-SS）是一种著名的数字调制方式。这里，我们先回顾DS-SS的基本原理，并把主要精力放在它在UWB的延伸方面。

具有UWB特性的信号可以通过下面的过程产生：首先，用伪随机码或二进制PN码序列对要发射的二进制进行编码；其次，对一串窄脉冲进行幅度调制。这一过程可以看做是目前使用DS-SS系统的一种极端方式，此时脉冲在时域上是具有典型时间的奈奎斯特型脉冲或方波。让脉冲宽度远远小于切普间隔，很容易得到DS-SS-UWB的解析表达式。在传统的DS-SS系统中，RF发射信号是对载波进行幅度调制后得到的，通常使用二进制相移键控BPSK方式。而在DS-UWB中，如果没有专门的要求，这一过程可省略。[1]

更详细地，上述信号可以通过如下过程产生（见图所示发射链路）。

SHAPE \* MERGEFORMAT 图4-5 PAM-DS-UWB 信号的发射方案

假定待发射的二进制序列b=(…,b0,b1,…,bk,bk+1,…)，其速率为Rb=1/Tb (b/s)，图4-5中的第一个系统将每个比特重复Ns次，得到序列：(…,b0,b0,…,b0,b1,b1,…,b1,…,bk,bk,…,bk,bk+1,bk+1,…,bk+1,…)=a*，其速率为Rcb=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。与TH方式相似，系统引入的冗余相当于一个参数为(Ns,1)的重复码编码器。

第二个系统将a*序列转换成只含有正值和负值元素的序列a=(…,a0,…,a1,…,aj,aj+1,…)，转换公式为：( ).

发射编码器将一个由 1组成、周期为Np的二进制码序列c=(…,c0,c1,…,cj,cj+1,…)应用到序列a=(…,a0,…,a1,…,aj,aj+1,…)，产生一个新序列d=a·c，其组成元素dj=ajcj。通常假定Np等于Ns，更具一般性的假定是Np等于Ns的整数倍。注意，序列d的元素值为 1，这一点与序列a相同，其速率为Rc=Ns/Tb=1/Ts (b/s)。

序列d进入第三个系统——PAM调制器，产生一个速率为Rp=Ns/Tb=1/Ts （脉冲/s）的单位脉冲（Dirac脉冲 ）序列，其位置在jTs处[6]。

调制器输出的信号进入冲洲响应为p(t)的脉冲形成滤波器。在传统的DS-SS系统中，冲激响应p(t)是持续时间为Ts的矩形脉冲。而在DS-UWB系统中，与TH方式相似，p(t)是持续时间远小于Ts的脉冲。

以上系统级联后的输出信号可以表示为

(4-6)

注意，与TH方式相似，比特间隔或比特持续时间，即传输一个比特所用的时间是Tb=NsTs。

输出的波形显然是一个PAM波形。很容易知道，由于没有时移而且脉冲以规则的时间间隔出现，计算式(4-6)所示信号的PSD要比计算式(4-2)所示信号的PSD更容易。

上述方式的一种变形是使用PPM调制器代替PAM调制器，得到的信号可表示为：

(4-7)

注意到在式(4-7)中，由于码的伪随机特性，编码会起到白化频谱的作用。

4.2.2 PAM-DS-UWB 发射链路 其系统模型如图4-6所示.

SHAPE \* MERGEFORMAT

图4-6 PAM-DS-UWB 发射机系统模型

图4-6中的前两个模块分别表示二进制源和重复码编码器。第三个模块是在重复码编码器的输出端实现DS编码和二进制PAM调制。我们考虑伪随机DS码，分配给一般用户的是长度为NP的二进制码序列。最后一个模块是脉冲形成器[1]。

4.2.3 PAM-DS-UWB 仿真结果及其分析

图4- 7 由PAM-DS-UWB发射机产生的信号

图（4-7）显示了参数设置如下时所产生的UWB信号

以dBm为单位的平均发射功率Pow， 信号的抽样频率fc， 由二进制源产生的比特数numbits， 平均脉冲重复时间Ts（单位为秒），每个比特映射的脉冲数Ns， 码片时间Tc（秒）， 跳时码的码元最大值Nh和周期Np，冲激响应持续时间Tm, 脉冲波形形成因子tau（秒）， PPM时移dPPM（秒）。

Stx: Pow=-30, fc=50e9, numbits =2, Ts=2e-9,

Ns=10, Np=10, Tm=0.5e-9,

tau=0.25e-9,

这个信号由两组脉冲序列组成，每组包含10个脉冲，每组映射信息源的一个比特。从图4-7中可以看出每二组的10个脉冲与第一组的10个脉冲在极性上是相反的。

图4-8 PAM-DS-UWB的幅度谱

由图4-8可以看出，幅度谱的包络具有基本脉冲的傅氏变换的形状，即高斯形状。且Np（信号每比特发射脉冲数）值越大，图形分布越宽，即幅度峰值越小。

4.3 OFDM调制技术

4．3．1 概述

多频带（MB）方式与本章前两节分析研究的IR原理不同。根据2002年，FCC公布的UWB定义，带宽超过500MHz的信号都是UWB信号。因此，按照FCC规定的频带范围3.1~10.6GHz，将此7.5 GHz的带宽分割成最小带宽为500MHz的若干个频带。为了尽量减小同窄带通信系统的相互干扰，UWB采用较小的功率，于是UWB信号对于窄带通信系统来说相当于热噪声，并不被窄带通信系统的接收机检测到，也可以避免特定频带上的非人为干扰[1]。

在每个子频带内可以使用不同的数据调制类型，并不一定要用IR方式，正确的频谱带宽可以通过合适的比特速率实现。应用最广泛的是众所周知的正交频分复用（OFDM）。

4．3．2 多频段OFDM-UWB信号产生

一个已调的OFDM信号由调制在不同载波频率 上的同个并行发射的信号组成。这些载波等间隔地位于频域上，其间隔为 。OFDM调制器输入的二进制序列每K比特编为一组，以产生具有N个符号的数据块{ }，这里假定 是L个可能的取值中的一个，K=N1bL。最后，每个符号调制一个不同的载波。为了并行传输数据块的N个符号，不同的调制载波信号在频率上必须正交[8]。

所有调制器使用相同的矩形波，其持续时间为T：

（4-8）

如果符号 在星座图中的点用 表示，OFDM信号中有N个符号的数据块的表达式如下[1]：

（4-9）

而相应的复包络是

（4-10）

其中 ，S（t）是周期为T0的周期函数。

式（4-9）中OFDM信号的数字变换相当于传输式（4-10）中复数包络的抽样值，也就是说传输序列可表示如下：

（4-11）

tc是抽样周期。

仿真OFDM调制信号，考虑的是OFDM各个载波使用QPSK调制的情况。仿真整个发射链路，产生式（4-9）的信号。

4．3．3 OFDM仿真结果及其分析 要发射的总比特数numbits； 调制信号的中心频率fp； 抽样频率fc； 每个符号在其相应载波上的传输时间T0； 循环前缀的持续时间TP；保护间隔时间TG， 矩形脉冲响应的幅度为A， OFDM系统的子载波数N。

(1) numbits=8； fp=1e9; fc=50e9; T0=242.4e-9;

TP=60.6e-9; TG=70.1e-9; A=1; N=4;

图4-9 OFDM-UWB信号

图4-10 OFDM-UWB幅度谱

图4-10中的幅度谱由子载波的幅度谱叠加而成。

(2)numbits=8； fp=1e9; fc=50e9; T0=242.4e-9;

TP=0; TG=50e-9; A=1; N=2;

图4-11 OFDM-UWB信号图

图4-11 OFDM-UWB信号幅度谱

对比以上两图，可以看出，在同样的时间里为了传输更多的符号，是以增加带宽为代价的，也就是增加子载波的数量。

4.4 总结

通过一系列的仿真,我们可以得出以下结论:PAM、PPM两种调制方法主要是为了进行信息数据符号对脉冲的调制，而信号中的伪随机TH码和DS码主要是为了产生信号的频谱，使信号的功率谱密度在采用伪随机码调制后变得更加平滑，不能干扰到其它已经存在的窄带系统[9]。

OFDM具有良好的抗多径干扰性能，通过频率的合理选择，能够同现存的窄带系统和开放频段的通信系统具有很好的共存性，同传统的超宽带系统相比有很大的优势[11]。

5 性能分析及应用前景

5.1 脉位调制(PPM)和脉幅调制(PAM)

脉位调制(PPM)是一种利用脉冲位置承载数据信息的调制方式。按照采用的离散数据符号的状态数可以分为二进制PPM(2PPM)和多进制(MPPM)。在这种调制方式中，一个脉冲重复周期内脉冲可能出现的位置有2个或M个，脉冲位置与符号状态一一对应。根据相邻脉位之间距离与脉冲宽度之间关系，又可分为部分重叠的PPM和正交PPM（OPPM）。在部分重叠的PPM中，为保证系统传输可靠性，通常选择相邻脉位互为脉冲自相关函数的负峰值点，从而使相邻符号的欧氏距离最大化。在OPPM中，通常以脉冲宽度为间隔确定脉冲位置。接收机利用相关器在相应位置进行相干检测。鉴于UWB系统的复杂度和功率限制，实际应用中，常用的调制方式为2PPM或2OPPM[3]。

PPM的优点在于：它仅需要根据数据符号控制脉冲位置，不需要进行脉冲幅度和极性的控制，便于以较低的复杂度实现调制与解调。因此，PPM是UWB系统广泛采用的调制方式。但是，由于PPM信号为单极性，其辐射谱中往往存在幅度较高的离散谱线。对此超宽带信号的幅度谱仿真也证明了这一点。如果不对这些谱线进行抑制，将很难满足FCC对辐射谱的要求[10]。

脉幅调制（PAM）是数据通信系统最为常用的调制方式之一。在UWB系统中，考虑到实现复杂度和功率有效性，不宜采用多进制PAM（MPAM）。UWB系统常用的PAM有两种方式：开关键控（OOK）和二进制相移键控（BPSK）。前者可以采用非相干检测降低接收机复杂度，而后者采用相干检测可以更好地保证传输可靠性[3]。

当发射能量相同时，使用二进制PAM调制的信号可以比使用二进制PPM调制的信号获得更好的性能。

5.2 OFDM调制

OFDM有很多优点：能够提供较大的系统容量，具有较强的抗多径干扰、抗频率选择性衰落和频率扩散能力，适应多径和移动信道传播条件，能够适应不同设计需求，灵活分配数据容量和功率，可提供灵活的高速和变速综合数据传输可以实现较高的安全传输性能，允许数据在复数的高速的射频上被编码。由于OFDM技术的良好性能使得它在无线通信系统中得到了广泛的应用[12]。

OFDM技术是将频道资源分成若干个子信道，每个子信带再采用一定的调制技术，提高频率利用率。OFDM可与PPM、PAM等结合使用，将会有性能更好的调制技术出现。

5.3 UWB的应用前景

超宽带技术在通信、雷达和无线定位等领域都将有广阔的应用前景。近年来，人们对超宽带技术深入的研究使超宽带技术在系统理论、功率放大器、脉冲的产生与接收、同步、集成电路等方面取得了重大进步，尤其是在超宽带无线产生领域的技术进步，使超宽带通信成为无线网络的重要组成部分成为可能。

相对于传统的窄带无线通信系统，超宽带无线产生系统具有诸多优点和潜力，使超宽带无线产生成为中短距无线网络的理想接入技术。根据产生速率不同，挤兑超宽带无线传输系统也具有不同的特点和应用领域。

利用超宽带技术可以提供高数据率传输的能力与定位功能，可以设计依赖定位信息优化网络资源管理的WPAN或WLAN，并应用于多媒体传输、计算机通信和家庭娱乐等领域。

利用脉冲超宽带信号对障碍物的良好穿透特性与精确测距功能，可以设计既具有通信功能也具有定位功能的超宽带脉冲无线通信与定位系统。该系统包括传输距离远（通信速率低）、颁布式移动定位、便携、超低成本、超低功耗、定位可靠性和精度高等特点。因而可以广泛用于传感器网络、消防、公共安全、库存盘点、人员监护与救生等重要领域。利用超宽带脉冲信号低截获概率、保密性高和体积小的优点，该系统还可以应用与侦察、情报收集、伤员救护、武器制导等军事领域[8]。

超宽带信号具有很低的辐射功率，而这样的辐射功率分布在某些方面GHz的频率范围内，功率谱密度极低，类似白噪声频谱，具有低干扰、低截获概率特性；同时由于使用窄脉冲为信号载体并采用跳时扩频，接收端必须已知发射端扩频码的条件下才能解调出发射数据来，加上它对多径干扰具有很好的鲁棒特性，非常适合在军事保密通信的应用。非常低的辐射功率可以避免过量的电磁波对人体的伤害[7]。

结论

超宽带无线通信技术是目前发展的热门技术。它以其自身的优点，被研究人员广泛关注。超宽带无线电技术大体包括基带脉冲传输方式和带通载波调制传输的方式两大类。脉冲传输的特点是把信息调制在离散脉冲信号上发射，而带通载波调制传输的特点则是把信息调制在正弦载波上发射。本论文是以采用基带脉冲传输技术的经典超宽带无线电通信系统为基础进行研究的。

为了更好地了解超宽带通信系统，本文先概括地介绍了超宽带无线通信的基础知识。接着将仿真的基本工具MATLAB的使用说明简单介绍。然后，重点介绍超宽带通信的调制方式，主要包括对TH-PPM、DS-PAM和OFDM调制方式的介绍，并通过仿真图像加以对比，说明调制方式的优缺点。

常采用不同的调制方案，对系统传输速率、搞多径干扰能力有很大影响。对它们进行分析比较，对系统调制信号的设计具有一定的参考意义。通常，在一个通信系统中，应用何种调制方式不仅要看调制方式本身性能，还要根据系统总的设计加以考虑。

参考文献

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[2]葛利嘉，曾凡鑫，刘郁林，岳光荣，超宽带无线通信，国防工业出版社，2005，76~107

[3]常远，UWB无线通信系统信号产生和调制技术的研究，哈尔滨工程大学优秀硕士论文，2006

[4]朱慧，苏锐，超宽带技术概述，信息技术，2006

[5]武海斌，超宽带无线通信技术的研究，无线电工程，2003

[6]徐征，UWB超宽带无线通信技术，中国电力教育2006年研究综述与论坛专刊，2006

[7]张新跃，沈树群，UWB超宽带无线通信技术及其发展前景，数据通信，2004

[8]张在琛，毕光国，超宽带无线通信技术及其应用，技术视点，2004

[9]牛?模?禾危??泶?尴咄ㄐ畔低车牡髦品绞窖芯浚?缱又柿浚?004

[10]邵怀宗，李玉柏，彭启琮，马永，时间脉冲位置调制的超宽带无线通信，系统工程与电子技术，2003

通信业论文篇（6）

本文作者：刘科许洪华工作单位：苏州市职业大学电子信息工程系

工业无线通信调度工业无线通信中一般采用时分多址(TimeDivisionMul-tipleAccess，TDMA)调度方式，通信调度周期分为多个时隙(TimeSlot，TS)，通信节点依次进行数据交互。基于TDMA的多跳通信中，实时性要求更具有挑战。传统的有线通信和点对点通信中需要1个时隙情况，n跳端到端通信至少需要n个时隙，相应地，重传也需要更多时隙。在端到端时隙数约束下，时隙分配成为工业多跳无线通信重要的资源调度方法。工业无线通信中一般采用跳－跳重传方式。网络调度器为每个节点分配固定次数的重传时隙，以超帧形式下载到各个通信节点。如前所述，现有的工业无线系统一般是根据实时性约束等，为每跳平均分配重传时隙。2．2重传提高可靠性原理考虑基于TDMA调度中子链路Li上通信情况。设每个时隙中Li只传输数据报和相应的确认信息。由于确认信息数据帧较短，在数据报传输后立即接收，一般不考虑数据报传输成功而确认信息传输失败情况。此时，子链路Li上通信可以用图1所示的二维马尔可夫链描述［5］。图1子链路通信二维马尔可夫链图1中，Gi表示通信成功状态，qGi和pGi分别表示上一个时隙通信成功时，本次通信成功和失败的概率，Bi表示通信失败状态，qBi和pBi分别表示上一个时隙通信失败时情况。在考虑外界随机干扰的情况下，有qGi=qBi=qi，pGi=pBi=pi=(1－qi)，此时，Li上通信情况符合贝努力概型，用di表示分配给Li子链路的时隙数目(包括重传时隙数目)，记Ri为其通信成功概率，有:Ri(qi，di)=1－∏dij=1(1－qi)(1)显然，1－qi＜1，随着di增加，通信可靠性Ri增大。2．3冗余路由提高可靠性原理为进一步提高链路可靠性，工业无线通信中可以利用邻居节点协作重传，构成冗余路由。图3为典型冗余路由形式。r1为冗余中继，当n0到通信失败时(如无视距路径、n1处持续强干扰、n1故障等)，启用n0r1n2路由，以提高端到端可靠性。图2中，L11、L12为主链路中子链路，设其通信成功概率为q1和q2;L11、L12为冗余路由中子链路，设其通信成功概率为q11和q12;设R(n0|n2)表示节点n0到节点n2的通信成功概率，则R(n0|n2)=q1q2+(1－q1)q11q12(2)显然，R(n0|n2)＞q1q2，有冗余路由情况提高了链路可靠性。考虑重传时隙时，可由(1)式计算各个子链路通信成功概率，代入(2)式，可计算端到端可靠性。

工业无线通信链路可靠性建模不失一般性，考虑N+1个节点组成的N跳链路，用N=n0，n1…．n{}N表示链路节点，其中，n0表示源节点，nN表示目的节点，Li表示节点ni－1和ni之间的子链路，i∈{1，2，…}N。多跳无线通信链路如图3所示。如2.2节所述，由式(1)可以计算多跳链路中每个子链路通信成功概率Ri。对于N跳链路，用D={d0，d1…．dN}表示链路时隙分配，用Q={q0，q1…．qN}表示各子链路可靠性情况，则整条链路的可靠性表示为:R(Q，D)=∏Ni=1Ri(qi，di)(3)通过工业认知无线电技术可以实时感知通信信道信噪比等，从而获得各子链路通信可靠性情况［6］［7］。由于工业现场实时通信周期短，可认为感知的链路可靠性Q在通信周期内不变，此时有:R(D)=∏Ni=1Ri(di)(4)工业无线通信链路可靠性优化工业无线通信链路可靠性优化即是最大化(4)式。考虑工业通信实时性约束，设从源节点n0到目的节点nN允许的最大时延为D个时隙，则最大化通信可靠性表示为:MAXDRs．t．∑Ni=1di{=D(5)式(5)优化问题可以采用非线性整数规划问题求解方法，从而为每个子链路分配时隙，在D个时隙时间内实现链路端到端可靠性最大化，但一般计算量大，难以应用于现场仪表实时通信中。以下通过转化，寻求易于应用的求解方法。定义3.1:定义子链路增益函数Ki(di)=Ri(di+1)/Ri(di)，其含义表示当前子链路Li上分配的时隙数量为di，若再多分配1个时隙，子链路的可靠性增益。引理3.1:Ki(di)是di的减函数。证明:Ki(di)=Ri+(1－Ri)RiRi=2－Ri，同理Ki(di+1)=2－Ri+(1－Ri[)R]i=2－2Ri+R2iKi(di+1)－Ki(di)=Ri(Ri－1)＜0命题得证。定理3.1:重传时隙分配过程中，每个时隙分配给Ki(di)最大的子链路，则链路可靠性最大。证明:对于N+1个节点的N跳路由，假设允许的最大时延为D个时隙，那么就有m=D－N个可再分配的重传时隙。考虑Q在通信周期内不变，由式(2)和定义3.1，链路可靠性可表示为:R(D)=∏Ni=1Ri(1)∏Ni=1∏di－1j=1Ri(1)Ki(j)(4)即R(D)=f(Ki(j))链路中各子链路增益函数可有mN个可能的取值，m个重传时隙分配对应m个Ki(j)。重传时隙实际分配中，每个子链路j从1到di递增，而Ki(di)是di的减函数，所以分配中Ki(j)满足递减。分配重传时隙时，取i=argmaxi=1，2…NKi(j)，m个重传时隙分配过程对应着依次选取子链路增益函数mN个可能值中前m个最大值的过程，故R(D)=f(Ki(j))最大，命题得证。基于定理3.1，原资源分配问题可以转化为如下方法进行求解:1)为每一个子链路分配1个时隙作为初始值，既取D(0)=［1，1…1］;2)取1个重传时隙进行分配，遍历每个子链路，计算每个子链路的增益函数值Ki(di);3)搜索增益函数值Ki(di)最大的子链路n*，该子链路时隙分配值加1;4)所有重传时隙分配完毕，则输出最终时隙分配结果D=［d1，d2…di］;否则转2)步。利用该结果和信道感知情况，应用式(1)可以进一步计算每个子链路的可靠性，根据式(2)可以计算整个链路的可靠性。在工业无线系统中，由网络调度器以超帧形式，下传该结果到链路，从而实现链路优化。3．3有冗余路由情况有冗余路由的多跳无线通信链路如图4所示。图4有冗余路由的多跳无线通信链路通信调度上，主链路仍然基于传统的TDMA，但重传时隙为(D－2N)。当ni节点重传时隙耗尽仍不能成功通信时，启用冗余路由niri+1ni+2，数据从ni传送到ni+2。主链路采用前述方法优化分配时隙，Li1和Li2子链路使用Li+1子链路的时隙向ni+1传送数据，视为2跳链路进行重传时隙优化方法分配。设R(ni|nj)表示节点i到节点j的通信成功概率，可按如下方法求取链路可靠性:R(nN－1|nN)=RLNR(nN－2|nN)=RLN－1R(nN－1|nN)+(1－RLN－1)RLN1RLN2R(nN－3|nN)=RLN－2R(nN－2|nN)+(1－RLN－2)RL(N－2)1RL(N－2)2R(nN－1|nN)……R(n0|nN)=RL1R(n1|nN)+(1－RL1)RL11RL12R(n2|nN)当然，利用无线信道的广播特性，可以在主链路上节点nm(m∈(0，1，…，N－1))发起通信时，nm+1和rm+1同步接收，nm+1接收失败时，由rm+1将数据传送给nm+2;也可以设计为nm+2同时接收nm+1和rm+1数据，采用最大比拟合，可以进一步提高链路可靠性。这些方案会增加冗余路由节点时隙和能耗开销，对现场节点时钟同步等要求较高，与传统的TD-MA方式兼容也存在困难，在此不作进一步讨论。4数值仿真研究工厂环境无线信道一般近似为瑞利衰落［7］。仿真条件中设链路信道衰落服从瑞利分布，取σ=0．2瑞利序列作为各子链路一次通信失败概率，依次取N=1～19，即选取子链路数目为1～19情况。在Matlab中对平均分配时隙和优化分配时隙情况进行数值仿真。图5为D=3N时1000次数值仿真统计情况。图中可见，优化分配方法较平均分配时隙明显提高链路可靠性。在子链路L5、L10、L15施加干扰(失败概率增加30%)时，优化分配方法仍然有较好的可靠性。图6为N=19时，D=57时(对应平均分配时隙中每子链路3个时隙的典型情况)，时隙分配情况统计，可见，优化算法能够将有限的时隙分配给信道质量较差的子链路，具有较好的链路自适应能力，避免形成通信瓶颈;图7中研究算法随重传时隙增加时可靠性情况，在图6基础上增加时隙，优化算法取D=19～95，平均分配取D=19、38、57、72、95(对应0、1、2、3、4次重传)，分别进行1000次仿真统计平均。可见，优化分配方案在D=19～72时，即无重传到3次重传都可比较明显提高链路可靠性，覆盖了典型通信情况。在图5仿真条件下，对有冗余路由情况进行数值仿真。图8为1000次数值仿真统计情况，与图5比较，一方面，可图7多跳链路时隙分配统计见有冗余路由的多跳无线通信链路较明显改善了可靠性;另一方面，平均分配时隙、优化分配时隙及对应的有无干扰情况，与图5有类似结论，可见优化方法对有冗余路由情况也可以进一步提高链路可靠性。图8有冗余路由的1～19跳链路可靠性仿真

本文在传统的工业无线通信调度模式下，通过优化重传，提高了工业多跳无线通信链路可靠性。应用中，将优化的时隙分配结果以超帧形式下载到各个节点即可，具有应用价值。对无冗余路由情况链路重传优化，实际是对链路进行了时域上优化;对于有冗余路由的多跳链路重传优化，实际是对链路时域和空域资源调度优化。随着工业认知无线电理论和技术发展，以及现场仪表通信能力和数据处理能力提高，诸如频域、码域、功率域等多域资源均可以在通信中得到协同优化，从而可以进一步提高链路通信可靠性，为工业无线技术应用推广提供基础和空间。

通信业论文篇（7）

改革开放以来，我国网络化办公正在慢慢的普及，一定规模企业都具有自己的网站，对于这些网址的开发和使用对企业的发展具有重要的意义。新型信息通信技术可以实现相关数据的传递、企业资料的整理、企业新客户的开发和管理等等方面。新型信息通信技术的应用给企业带来了极大的便利和利润回报，可以通过新型信息通信技术实现足不出户的对用户进行宣传，并且不断的提升着企业的知名度。

1.2应急指挥系统的应用

随着市场经济的不断变化给企业的发展带来着巨大的影响，面对市场风险企业的相关部门必须制定好防范措施，建立应急指挥系统，通过群发信息对员工进行公告、召集员工召开紧急会议，并且在企业发生事故时候可以及时的疏散人群，保证人们的生命安全。在发生危机时利用新型信息通信技术对企业的相关文件以及其他重要资料进行保存和上传，可以最大程度的降低企业的损失。

1.3手机定位系统的应用

手机定期系统指的就是GPS定位系统，在员工的手机中安装相关定位软件，可以有效的保证在工作时间内对员工的操控，软件的应用尤其是针对外出跑业务的员工可以对其实施有效的定位，并且还可以根据手机定位系统实现对企业物流车辆以及车辆定位的管理。

1.4视频会议的应用

根据不同企业的发展规模，企业的员工会出现不同程度的出差情况，新型信息通信技术就可以实现在外出中参加会议，并且可以同时对图画和声音进行展示，可以实现会议中的文件传输、数据信息传递等功能。在视频会议中相关人员可以发表自己的观点，并有权在会议召开过程中举手表决，可以有效的提高会议的决策的效率，这种方便快捷的新型的信息通信技术还可以有效的节约企业的人力和相关财政支出，最大程度的满足企业利益的要求。

二、在新型信息通信技术下对企业发展所产生的影响

2.1新型信息通信技术可以有效的提高企业的运营效率

新型信息通信技术的应用可以有效的提高我国各大中小企业的运行效率。通过新型信息通信技术的应用实现对员工进行操作，来保证企业的运行质量，并提升员工在一定工作时间内的工作效率，促进企业的快速发展。

2.2新型信息通信技术可以加强企业市场竞争力

在互联网快速发展的时代，想要增加企业的知名度，提升企业的市场占有率，就必须应用新型信息通信技术，新型信息通信技术可以实现企业的信息化管理，增加信息化的管理水平是企业实现发展的重要基础，也是企业在不断的发展中提高市场竞争力的体现。

2.3方便快捷的新型信息通信技术可以促进企业信息化发展

新型信息通信技术是市场发展和科技进步的产物，不断的引领着通信技术发展走向正确的道路，为企业创造良好的发展环境，新型信息通信技术可以有效的实现企业的办公自动化，有利于提高企业管理能力，在保证着企业的运转效率的同时，带动着企业向信息化发展道路前进。

通信业论文篇（8）

1发展现状

我国通信工程专业是源于电机系电机工程专业，并由有线电、无线通信、电子技术等专业相互渗透、相互补充而发展起来的一门综合产业。在20世纪的初期，我国的多所大学就曾经先后建立过“无线电门”和“电讯组”，建国以后，我国高等学校在苏联高等教育的基础上，对各高校的电机系和电机工程专业进行大规模的调整，为现代通信工程技术的人才培养积蓄着雄厚的力量。

通信工程在我国真正地进入快速发展是在20世纪80年代，这个时期从美、日、英等发达国家吹过来的信息革命这股飓风。为我国通信工程专业的发展增添了强劲的动力，也是从这时起，通信工程专业有了它现在的名称。大量的技术成果如：晶体纤维生长与晶体光纤器件的研究，光纤高温传感器、光纤环形腔的细度及环形激光器的研究，窄线宽可调谐半导体激光器及相关技术等都走在了世界的前沿。

2存在的问题

随着信息技术的广泛应用。人类社会经历着一场前所未有的全方位的深刻变革，网络通信已广泛地应用于政治、军事，经济及科学等各个领域，它改变了传统的事务处理方式，对社会的进步和发展起着很大的推动作用，与此同时，人们也越来越意识到信息安全的重要性，因此，信息在网络通信中的安全性、可靠性日趋受到通信网络设计者与网络用户的重视。

鉴于信息安全开始对国家安全产生了重大的影响，需要准确认识信息安全的基本问题与表现方式，清晰了解保障信息安全所依赖的信息网络化的客观规律。从而做到有的放矢，以便真正发挥作用，在这里我们着重讨论通信工程中的网络通信安全。网络通信安全一般是指网络信息的机密性、完整性、可用性、真实性、实用性、占有性。从技术层面上来看，反映在物理安全、运行安全、数据安全、内容安全四个不同的层面中。而现在网络通信的安全问题可以大体分为；内网通信安全和网络问信息传播安全两个方面。

3解决对策

3.1内网通信安全

3.1.1采用安全交换机

由于内网的信息传输采用广播技术，数据包在广播域中很容易受到监听和截获，因此需要使用安全交换机。利用网络分段及VLAN的方法从物理上或逻辑上隔离网络资源，以加强内网的安全性。

3.1.2操作系统的安全

从终端用户的程序到服务器应用服务、以及网络安全的很多技术，都是运行在操作系统上的。因此，保证操作系统的安全是整个安全系统的根本。除了不断增加安全补丁之外，还需要建立一套对系统的监控系统。并建立和实施有效的用户口令和访问控制等制度。

3.1.3使用网关

使用网关的好处在于网络数据包的变换不会直接在内外网络之间进行，内部计算机必须通过网关。进而才能访问到Internett这样操作者便可以比较方便地在服务器上对网络内部的计算机访问外部网络进行限制。

3.1.4使用密钥管理

在现实中，入侵者攻击Internet目标的时候，90％会把破译普通用户的口令作为第一步。以Unix系统或Linux系统为例，先用“fjnger远端主机名”找出主机上的用户账号。然后用字典穷举法。

如果这种方法不能奏效，入侵者就会仔细地寻找目标的薄弱环节和漏洞，伺机夺取目标中存放口令的文件shad－OW或者passwd.然后用专用的破解DES加密算法的程序来解析口令。

在内网中系统管理员必须要注意所有密码的管理。如口令的位数尽可能的要长；不要选取显而易见的信息做口令；不要在不同系统上使用同一口令；输入口令时应在无人的情况下进行；口令中最好要有大小写字母、字符、数字；定期改变自己的口令：定期用破解口令程序来检测shadow文件是安全。没有规律的口令具有较好的安全性。

3.2网络间信息传播安全

所谓的网络信息传播安全主要是指网络信息在传播的过程中应保持信息本身的完整性、可用性和机密性。信息网络的通信是由通信协议堆栈完成的，通信协议大致可分为应用层、传输层、网络层、链路层和物理层，采用通信协议分层的方式对网络通信进行安全控制可满足信息网络安全通信的需要，保障信息传输的机密性、完整性和可用性，接下来，我们就保证信息传播安全的技术和方法进行探讨。

3.2.1采用数字签名技术

所谓“数字签名”就是通过某种加密算法生成一系列符号及代码组成电子密码进行签名，来代替书写签名或印章，对于这种电子式的签名还可进行技术验证，其验证的准确度是一般手工签名和图章的验证而无法比拟的。它能验证出文件的原文在传输过程中有无变动。确保传输电子文件的完整性、真实性和不可抵赖性。这样数字签名就可用来防止有人修改信息等情况的发生，可以进一步保证信息的完整性、保密性，强化身份识别功能和不可抵赖性，同时数字签名技术还可以提高交易的速度和准确性。

3.2.2数字集群系统网络技术

数字集群系统的信息安全主要涉及用户鉴权、加密、分级用户管理、日志管理、虚拟专网。数字集群系统分为专网运营和共网运营两种方式。数字集群网络对于网络的容量、通信覆盖率、呼叫建立成功率等都有更高的要求。

数字集群通信系统经常应用于应急通信，因此其业务量具有突发性，拥塞控制对于数字集群通信网络也就尤其的重要。拥塞控制可以通过多种方式来实现。数字集群网络的网络结构还具备更高的抗灾变能力，对于重点地区进行基站的双覆盖，由于数字集群系统担负着应急通信的重大使命。因此通常其社会效益要重于经济效益，因此有必要投入一定的资金来提升网络的可靠性。

3.2.3采用量子密码信息加密技术

量子密码术是密码学与量子力学结合的产物，这种加密方法是用量子状态作为信息加密和解密的密钥。量子的一些神奇性质是量子密码安全性的根本保证。到目前为止主要有三大类量子密码实现方案：一是基于单光子量子信道中海森堡测不准原理的方案；二是基于量子相关信道中Bell原理的方案；三是基于两个非正交量子态性质的方案。

通信业论文篇（9）

由于大部分学校都在进行学生的扩招和学校的扩建，通信专业的人数也会大幅度地增加，学校在扩建过程中会存在资金问题，导致对于实验室仪器设备的资金投入不足，设备更新缓慢，与现代快速发展的通信技术严重脱节，学生在实践过程中学到的知识也是几年前的，已经过时。同时在扩招过程中该专业人数大幅度增加，导致实践教学的场地紧缺，存在多人共用一套实验设备进行实践学习的情况，这就导致实践教学的质量不是很理想。

2.实践教学的老师对于这门课程不够重视

与老师熟知的理论教学相比较，实践教学操作十分麻烦，其中各种各样的环节让人头疼，长期从事理论教学的老师难以适应这样的教学过程，他们就会选择逃避，没有将实践教学真正地开展起来，学生只是进行一些简单的操作，无法学到真正的知识，没有获得实际的动手能力和创新能力。有些学生在老师的影响下也是持比较消极的态度，认为该专业的实践教学可有可无，没有十分重要的存在意义。

3.提供给学生的实习单位较少

有些学校处在偏远地区，当地没有大型的通信企业，城市的经济相对较为落后，只有一些移动、联通、电信的服务型营业厅，没有从事通信工程方面的产品生产的大型公司，所以学生很少有机会进行实习，如果到深圳、广州等通信产业发达的城市进行实习，不仅组织起来比较困难，而且需要大量的资金投入，学生过去之后的管理问题也不是特别的方便。所以老师只是为学生讲解一些实习的经验供学生参考，学生学习效果不明显。

4.集中式的实践教学多是形式主义

在通信工程专业的实践教学中大多采取的是集中式的实践学习，在这个时间段学生要进行毕业论文的撰写，学生在时间上存在较大的问题，他们没有足够的时间写自己的毕业论文，往往就在网络上下载一些资料，选择一些没有创新意义的主题，抄袭问题不可避免。学生专业工程实践的时间和毕业论文的时间冲突，学生为了顺利毕业，把很多时间用在写毕业论文上面，集中实践的效果从而受到影响，这样就导致集中式的专业实践教学形式化，没有达到想要的效果。

二、通信工程专业实践教学环节教学改革的主要方式

1.加强通信工程专业课程体系的建设

通信工程专业的课程设计主要培养学生的能力，科学合理地构造该专业的课程模体系和专业模块，根据不同学生的不同能力、不同爱好，老师为他们选择合适的模块，让教学的基本要素和基本内容与学生能力密切联系。

（1）通信基础课程。学生主要学习的课程有信号与系统、通信原理、通信电子线路等，在对这些理论基础学习的时候注重培养学生的信息分析处理能力，为以后的专业课奠定基础，让学生对通信系统有一定的分析和设计能力。

（2）通信技术课程。学生需要学习的课程有移动通信、光纤通信、计算机通信网、交换技术等等，主要让学生能够围绕着通信技术进行其中的理论学习，掌握现代的通信技术，将其应用到通信行业，促进通信行业的发展，促进新产品的开发。

（3）专业任选课程。学生学习的主要课程有电子测量技术、数字图像处理、光传输和光交换、电信业务开发等等，这些课程主要是根据学生兴趣开设的专业方向课程，相对来说难度大一些，主要是让学生有一个学习的专业方向，学生根据自己的特长和兴趣学习专业课程，学生学习的积极性和主动性也会提高，视野更加开阔，为以后工作打下必要的专业基础。

2.加强通信工程专业实践教学体系的建设

通信工程专业课程基本体系的建设要以实践教学体系为重点，在通信工程专业的实践教学环节中，其设计性、科学性、创新性要全面地体现出来，让每个学生在实践中都能够提升自身的能力，并且要注重学生整体能力的培养，加强实践教学的应用性，让学生在实践中分析问题、解决问题，对于课程设计、毕业设计重点管理和监督，学生在实践中有明确的目标，各自有明确的任务和分工，全面构造通信工程专业实践教学体系，为学生在未来的就业竞争中提供有效保障。

3.加强通信工程专业实验室的建设

在通信工程专业实践中，实验室是学生的主要实践地点，学校应当关注实验室的设备的更新，对实验室进行科学合理的管理，加大资金的投入，为学生创造良好的实验室学习和实践条件，同时实验室也要制定相应的管理制度，损坏实验仪器的学生应当赔偿一定的费用，学生在实验室进行实验之后要打扫卫生，保障实验室的良好环境。实验室应当长期对学生开放，为学生提供良好的实验环境和条件。

4.加强校企协作，在校外投资实习基地

实习是实践教学的重要组成部分，学生总是在实验室中进行实验无法学到真正的工作经验，只有将学生带到通信工程的企业，让他们在其中进行实际的动手操作，他们才会学到实际有用的东西。因此，学校就必须与校外通信企业进行良好的沟通，学校与企业之间联合进行人才的培养，共同制定实习方案，让学生参与到实际的测试、开发、设计中，增加学生的兴趣，毕业后学校为该企业提供专业型人才，保持与该企业的良好联系。如果条件允许，学校可以在校外投入资金建设校企，这样就更加方便学生进行实习。

通信业论文篇（10）

1中国移动通信市场竞争格局分析

1994年中国联通公司的成立标志着由邮电部独家垄断中国电信市场的局面开始改变。之后，随着中国移动通信从中国电信中分离并在香港成功上市，经历了改革与重组、拆分与合并的国内移动通信市场目前已经形成了中国移动与中国联通双寡头垄断的市场格局。中国移动和中国联通分别提供差异化、个性化的语音和数据业务，在市场中通过价格、业务、品牌、技术、广告展开全面竞争。由此可见，中国移动和中国联通是有差别和独立行动的双寡头垄断市场。从市场格局来看，根据两家公司的会计报表业绩显示：

中国移动和中国联通占有全部移动市场份额，其中中国移动处于优势地位。

2中国移动和中国联通的价格竞争的博弈分析

寡头市场中企业行为的本质特性在于其行为的相互依存性。由于市场中企业的数目有限，每个企业在决定自身产量和价格的同时必须考虑自己的行为对竞争对手有何影响以及如何对竞争对手的反映采取行动。企业的利润不仅取决于自己的决策，也取决于对手的决策。

2.1进入阶段的市场博弈

从中国电信分离出来的中国移动通信集团有限公司作为中国移动通信市场的现行进入者，无论在网络覆盖和通话质量上都有明显优势，并能借此获得垄断利润。在利益的驱动下，原有的垄断企业对潜在的进入者都有进行威胁和制造障碍。

假设原有企业的垄断利润为10，潜在进入者成本为4，那么当潜在进入者进入市场时，若原有企业采取容忍的策略，则利润将为5，进入者的利润减去成本得到净利润1；若原有企业为维护其垄断地位采取抵抗策略，则利润将为2，进入者的利润减去成本得到净利润－2。当潜在进入者不进入市场但进行降价威胁时，若原有企业采取容忍的策略认为降价是不可置信的，则仍能取得垄断利润10；若原有企业相信这一威胁采取抵抗的策略，则只能取得利润4。可见无论潜在进入者是否进入，对于原有企业而言，容忍都是其占优决策。用划线法可以得出，唯一的纳什均衡出现在矩阵的左上角，即潜在企业进入，原有企业容忍。

政府允许联通以低于移动10％的价格进入市场的优惠政策以及市场博弈选择的结果，使得中国移动通信市场出现了双寡头垄断的局面。

2.2成熟阶段的市场博弈

对于中国联通这样一个后进入者而言，首要的任务就是争夺市场份额。没有市场就没有利润，更谈不到品牌。一般而言，在进入一个行业的初期，争夺市场最有效的途径之一就是以低廉的价格赢得消费者。由于技术的进步，使得运营成本大大降低，移动通信业具备了巨大的利润空间，这也使得资费有了大幅度下调的空间。从最初的低价入网，免费入网，话费打折，到2003年的免月租，送市话，直到现在的网内通话一毛钱，以此启动潜在市场，争夺客户份额。从用户市场占有率来看，通过价格战，中国联通的份额在迅速扩大，联通用户占有率从1999年的15％增加到2005年的35％。同时中国移动为保住自己的市场份额积极应对，价格也紧跟跳水。

“囚徒困境”是博弈论的经典案例，反映了个体理性与集体理性的矛盾。下面以“囚徒困境”模型分析我国移动通信业的价格竞争。

矩阵中的数据是根据两公司的市场占有比例虚拟形成的。用划线法可以得到，矩阵右下角的（降价，降价）是此博弈的纳什均衡，即对于中国移动和中国联通来说，无论对方采用什么策略，降价都是其最优选择。但是不难看出，无论是对两个企业总体还是对任一单个企业而言，双方合作不降价（8,4）要比双方竞争降价（6，3）好的多。由于本博弈是一个非合作博弈问题，两博弈方会按照个体行为理性原则决策，因此虽然双方采用降价策略的均衡对两个博弈方来说都不是理想的结果，但是因为两博弈方都无法信任对方，都必须防备对方利用自己的信任谋取利益，所以（不降价，不降价）策略是无法实现的。即使两寡头都完全清楚上述厉害关系，也无法改变这种结局。中国移动和中国联通正如两个没有条件串供的囚徒一样，双方都清楚的明白，如果达成协议定价，共同瓜分市场，在目前双寡头的市场形势下，必将获得最大的经济利益。但是，这种协议注定是脆弱的，即使能够达成，一旦有一家或几家分公司在做决策时出于自身的利益最大化的考虑而破坏协议，就会形成连锁反应，君子协议必将荡然无存。

从该表中不难看出，由于愈演愈烈的价格战使得运营商的APRU值下降速度较快。虽然每年新增用户成增长趋势，但由于APRU的降低，使得EBITDA成下降趋势。当移动和联通都不断降价时，行业的利润不断下降，这样博弈双方恶性竞争的结果会弱化整个行业的竞争力。如果价格大战进一步热化，企业的利润又被过分摊薄趋势，以价格为标志的无序竞争对中国电信业的发展十分不利。

2.3价格战的进一步分析

中国移动通信市场结构是典型的双寡头的垄断。伯特兰模型对双寡头之间的价格博弈做了很好的描述。在伯特兰模型的分析中，假定两寡头之间不存在产品差异，产品之间可以完全替代，并且两个厂商的成本函数相同，最终两个厂商都会将价格定在边际成本的水平上，结束博弈。结果两个厂商的经济利润都为零，平分市场。这就是所谓的“伯特兰悖论”，即寡头垄断的价格博弈最终导致了完全竞争市场的结果。

现实中移动通信市场上的相互竞争并没有出现伯特兰悖论的结果，而是仍然保持相对较高的垄断价格，仍然赚取着高额的垄断利润。原因在于现实中由于存在产品差异，信息不对称，消费者以固定的偏好和搜寻价格的成本，使得伯特兰模型的假设条件并没能够得到满足。但是伯特兰悖论的意义并不在于说明现实与理论之间的差距。虽然伯特兰均衡的结果在现实中并不会出现，它揭示的含义却是十分明显的。对于中国目前的移动通信业来说，运营商之间虽然存在着产品差异，但这种产品和服务上的差异不是很大，它们之间仍然存在很大的替代性。

3中国移动和中国联通开发新产品的博弈分析

中国移动在经过市场的淘汰和选择后，形成了成熟、合理，具有竞争力的企业品牌，为消费者提供质量上乘、优良的产品，并根据消费者不同的消费特点、惯定制品牌产品，因此具有强大的竞争力，可以满足各阶层消费群体的要求与需要。而且，中国移动在进行市场细分时，依托其品牌特点对市场划分，根据手机用户的特点，结合中国移动的企业特色，以及不同人群所需功能不同划分，并考虑消费人群的年龄、文化背景、收入、兴趣爱好、地位和所处行业等因素，为之提供相对应的产品（服务）。由于中国移动做了较好的规划，目前已形成了“全球通”、“神州行”、“动感地带”三大全国统一的主导产品品牌，分别涵盖高端用户、流动性较强的用户和收益潜力大的潜在中高端用户。

中国联通则将品牌划分过细，形成了7大品牌，分别冠名为“世界风”、“如意通”、“UP新势力”、“新时空”、“联通商务”等等。显得有些臃肿繁多，没有形成极具竞争的品牌。品牌定位不准确，使用户不能找到为自己定做的产品，致使中国联通的品牌知名度还远远不能达到中国移动的程度。通过分析发现，在品牌竞争中，某些运营商的某些品牌总是滞后，比如，动感地带和UP新势力、校园卡、创业卡等，下面运用“智猪”博弈模型来分析其中的奥秘。

3.1智猪博弈模型

在智猪博弈中，猪圈里有两只智猪，都能思考，很聪明，不过一头是大猪，一头是小猪。在这个大大的猪圈里的一边有一个食槽，而在另一边有一个按钮，控制着猪食的供应。按一下这个按钮，会有10个单位的猪食进入食槽内，但谁按按钮谁自己就需要消耗2个单位的猪食能量。如果大猪先到食槽，大猪一下子就可以吃掉9个单位的猪食，而后到的可怜小猪只能吃到1个单位的猪食；如果两只猪同时到食槽，大猪会采用霸权主义的手法抢占了7个单位，小猪只能吃到3个单位；如果小猪先到食槽，小猪就可以吃掉6个单位的猪食，大猪可以吃到4个单位。这两只智猪都想消耗最少的能量，而又吃到更多的猪食。

根据划线法可以得出，此博弈的均衡是大猪按钮，小猪等待。这是一种小猪搭便车的现象。在移动通信市场上，中国移动资金雄厚，抗风险能力强，还积聚了大量的人才，具有较强的市场开拓能力，可以看作大猪。中国联通是相对弱小的新型运营商可以看作是小猪。

3.2智猪模型的应用

在电信市场上，开拓市场、推出新的客户品牌，是要付出成本的，且有风险，因为推出品牌未必能够被用户接受。假定开拓市场需要4单位的成本，模仿需要付出2单位的成本。主导运营商A首先开拓市场，可获得11单位的收益，中小运营商B模仿，可获得5单位的收益；如果中小运营商B首先开拓市场，可得10单位的收益，主导运营商A模仿，仍可得到6单位的收益；如果双方都同时开拓市场，则大小运营商分别可获得10、6单位的收益；如果双方都不首先开拓市场，则分别可获得6、4单位的市场收益。

此博弈的均衡是运营商A开拓市场，运营商B选择模仿。即是在博弈双方力量不均衡的情况下，力量强的一方的正确策略是主动出击，力量弱的一方的正确策略是等待。在电信市场上，要根据用户的需要来细分市场，锁定目标用户，不仅要求有很强的市场开拓能力、雄厚的资金作保证，而且开拓市场存在一定的风险。比如，与动感地带同时推出的还有其他几个品牌，但真正让用户信赖的只有动感地带这一品牌。对中小运营商来说，与其与主导运营商在开拓市场方面火拼，还不如先观看主导运营商的行动，跟随主导运营商采取行动，或者等到主导运营商培育市场后，模仿主导运营商的竞争策略，推出类似的品牌，以政府允许的低价抢占和争取用户。对主导运营商来讲，他的占优战略是努力开拓市场，如果让中小运营商成功开拓市场，那么中小运营商结合其低价策略，可能就会抢占更多的市场份额。

3.3智猪博弈的实证分析

“动感地带”是移动针对青少年市场制定的品牌，从2003年推出到今天，已经在青少年市场形成了坚实的基础，其品牌文化的影响及其深远。联通选择踩着“动感地带”的脚步前行，模仿移动推出了自己的品牌“UP新势力”，与移动争夺青少年群体的市场。

4结论

(1)中国移动和中国联通之间的强劲较量和施展竞争策略给我国移动通信市场撒了一把催化剂，使得这个市场的价格竞争已到了白热化的程度。价格战没有赢家，其最终结果往往是两败俱伤甚至伤害到整个行业。无序的价格战除了会使运营商的利润下降和发展缓慢外，还带来了畸形的市场发展和扭曲的竞争心态。

(2)对我国移动通信运营商来说，构造差异化经营方式，注重品牌向导，进行品牌竞争，在品牌竞争中取得先机，更为上策。

(3)对待价格问题，既有实现合作的必要性，也有实现合作的可能性，从理性方面来说，合作应该是双方的最优决策。

参考文献

通信业论文篇（11）

在中国通信信息产业快速发展过程中，移动通信高速增长。根据信息产业部公布的数字，中国移动电话用户2003年底已达2．69亿户，截至2005年底，移动通信电话用户总数达到3．93亿户。而我国移动通信市场基本上是双寡头垄断竞争格局，竞争主体是中国移动和中国联通两家，虽然现在固话运营商(中国电信和中国网通)推出的“准移动”产品——小灵通，在一定程度上也参与了移动市场的竞争，但其所分享的市场份额和用户规模相对小得多，其对移动市场的影响仍可以忽略不计。

了解我国移动通信的市场结构，挖掘其内在的发展规律，不但会有助于推进移动通信的3G时代的到来，而且也会为世界移动通信产业的发展作贡献。本文运用博弈论原理，对中国移动通信市场的双寡头垄断结构及市场竞争行为进行分析，从而为其培育竞争优势，提高核心竞争力提供理论依据，同时为确定科学有效的市场结构莫定基础。

1中国移动通信市场竞争行为的博弈分析

我国移动通信企业之间的竞争分别经历了进入期的阻挠博弈、成长期的价格博弈和成熟期的差异化博弈3个阶段。下面分别就这3个阶段进行具体分析。

1．1初进入阶段的市场博弈

1994年以后，中国联通进入电信市场打破了原来独家垄断的局面，电信市场上出现了企业竞争，这段时间电信市场上的博弈主要表现为处于绝对支配地位的在位者中国电信总局与弱小的中国联通公司在市场进入与阻挠进入上展开的博弈行为。博弈模型见图1。

这个博弈有两个纳什均衡，即(进入，默许)，(不进入，斗争)。由于联通公司由国务院批准成立，进入势在必行。中国电信总局在市场进入博弈中的纳什均衡行为应是默许，但事实上中国电信总局选择的是斗争行为。主要表现在对中国联通公司的市场进入、互联互通实行限制，在号码资源的分配上对联通实行歧视等方面。中国电信总局所以选择(进入，斗争)的博弈行为，其目的显然不只甘于获得纳什均衡下的寡头利润，而是企图以行政措施和不正当竞争手段扼杀联通公司，以期保护垄断利润。这一市场进入未体现纳什均衡的博弈行为一直持续到1998年，联通公司成立3年后，联通的电信业务仍然只限于移动电话和无线电寻呼业务。非正当的市场阻挠，严重影响和制约了联通公司的业务发展。

1．2成长期市场博弈

1998年以后，随着信息产业部的成立，企业间的竞争逐渐趋于平等，中国联通公司在政府政策允许下，通过低价策略获得后动优势，迅速扩张市场份额，使得中国移动通信市场出现了双寡头垄断的局面。中国联通为了尽快地降低平均成本和收回投资，就通过降价策略来吸引争取更多的用户以尽快提高市场收益，而中国移动为了不失去已有的市场份额和利益，不得不加入降价的行列，由于两个移动通信企业提供的服务具有很大的相似性和替代性，这就使得它们陷入了不断降价的囚徒困境怪圈。博弈模型见图2。

在该博弈中，移动和联通都有两个可能的策略：降价和不降价。就移动而言，无论联通的选择如何，降价都是它的最优策略。同样联通的最优策略也是降价。因此该博弈的一个纳什均衡就是(降价，降价)，此时移动和联通的收益分别是5和1，行业总收益为6。从上面的博弈矩阵我们可以看出，如果联通和移动都不降价，那么二者的收益将会是7和3，总收益为1O，显然是帕累托优于纳什均衡。但是中国移动和中国联通就如两个没有条件串供的囚徒一样，双方都清楚地明白，如果双方达成一致，形成协议定价，共同瓜分市场，在双寡头的市场形势下，必将获得最大的经济利益。但是，这种协议注定是脆弱的，由于担心会被对方“出卖”，这种协议很快就会被打破。如1999年，山东联通和山东移动为了解决旷日持久的降价大战，于同年l1月签署了带有协议性质的公约，但仅在两个月之后，山东联通对资费进行大调整，山东移动也适时应战，仅存在两个月的协议就这样宣告破产，价格战继续进行。由此可见，在有限次重复博弈之后，移动和联通仍然会一直采取降价策略，不断地陷入“囚徒困境”。

菩名的伯川德模型指出：只存在有两个企业的伯川德博弈中，如果两者边际成本为常数且相等，所生产的产品具有完全替代性即产品是同质的，并且企业考虑的竞争策略是其产品或服务价格而不是其产量，则存在着唯一的纳什均衡，即产品或服务的价格等于其边际成本，企业的利润等于零。在我国移动通信市场上，当中国联通的价格下浮幅度恰好能弥补两运营商产品质量的差异性时，竞争的均衡结果将导致价格不断下降，最终等于其边际成本。这较好地解释了我国移动通信市场上价格竞争的囚徒困境。

1．3成熟期的市场博弈

虽然价格战是市场竞争的客观需要，对培育市场有着重要的作用。但是恶性价格战是得不偿失的，它不仅大大降低了行业利润率，造成国家税收锐减，国有资产大量流失，而且影响到整个电信产业的健康发展，严重削弱了电信产业未来发展的推动力。要使移动电信企业在激烈的市场竞争中能够尽可能地逐步摆脱这种轮番降价的囚徒困境，实现企业之间的理性竞争，移动通信运营商应该从低层次的价格竞争，转向差异化战略。差异化战略是指企业通过提供独特的产出特性以及技术、品牌形象、附加特性和特等来强化产品(服务)特点，增加消费者价值，使得消费者愿意支付较高价格的战略。

伯川德悖论的一个决定性假设是两个企业提供的产品和服务是相同的，价格成为用户购买和企业出售的唯一决定变量。解开这一悖论的办法之一是引入产品的差异眭，如果两个企业提供的服务并不是完全具有替代性的，此时消费者面对的是互有差别、多样化的市场细分服务，价格就不再是用户唯一感兴趣的变动系数，还有许多非价格因素。这样的服务差异化就有效地防止了恶性价格竞争。因此要使现在的移动通信企业摆脱这种囚徒困境，必须要提供差异化的互有区别的服务给用户。豪泰林模型指出：均衡价格：平均生产成本+产品的差异量。在平均生产成本一定的情况下，企业间提供的产品差异越大。均衡价格就越高，从而利润就越大。原因在于产品间的替代性随着差异性增加而降低，企业垄断能力便增强，这样导致竞争越来越弱，从而均衡价格将更接近于垄断价格，企业实现利润最大化。

低层次的价格竞争类似于博弈论中的“零和博弈”，仅仅在相互竞争的企业和消费者之间进行利益的重新分配。“零和博弈”是一种完全冲突的博弈类型，博弈各方的总得益是一定值，一方所得必是一方的所失。如果考虑到由此带来的低效率及对未来的不利影响等因素，低层次的价格竞争甚至很可能是“负和博弈”，博弈各方的总得益在减少。差异化战略则属于“正和博弈”，它通过实行差异化更好地满足消费者的需要，创造出新的价值、新的利益，博弈各方的总得益随着市场蛋糕的扩大明显增加。此时的博弈模型见图3。

这个博弈存在唯一的纳什均衡就是(不降价，不降价)，但二者的收益都增加了r，整个行业的收益也增加了2r，整个市场的蛋糕被同时做大了。现在应该是一个差异化战略的时代，没有差异化，就失去了竞争力。实施差异化战略，是移动通信市场螺旋式上升发展，逐渐走向成熟的必然趋势。

2中国移动通信市场差异化策略

2．1技术差异

电信是一个技术迅猛发展的行业，采用先进的技术提升网络质量，提供更新更优的服务以适应差异化、多层次的市场需要，不仅能培养企业的核心竞争力，形成不易被对手效仿的更加持久的竞争优势，而且能创造出新的市场需求。中国移动在未来的3G时代，通过大量的技术投入获得在某一技术领域的竞争优势，其实施差异化营销就会事半功倍。

2．2品牌差异

品牌上的竞争已经成为一个焦点，用户对运营商品牌和服务(产品)品牌的忠诚度成为竞争的核心。好的品牌有助于监督和提高服务产品质量并能开发新的产品和新的市场。培养用户对品牌的忠诚度，可以减少用户对价格下降的敏感性。要通过主品牌和细分品牌的宣传实现用户对不同品牌价值认知的差异，另外还要积极寻找新的市场，实现准确的品牌定位，才能最终实现差异化策略。

2．3产品差异

中国移动和中国联通这两大移动运营商都已经认识到语音业务市场可以开发的资源已经不多了，目前数据业务的需求剧增，成为移动通信新的利润增长点，也是市场发展的方向。移动增值业务和移动数据业务在移动通信市场竞争中发挥着越来越重要的作用。3G网络的高速数据传输和多媒体特征将大大拓展移动通信的应用。会促成移动数据业务的大爆发，为差异化战略的实施提供了舞台。