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移动多媒体技术基础一、移动多媒体技术基础移动互联网的出现是大势所趋。无线通信的电磁波信号的频率波长与距离有着密切的关系无线通信的电磁波频率越高传输距离越短。例如2.4G慢但是传输距离长5.0G快但是传输距离短。一移动互联网的概述移动互联网是指利用互联网提供的技术、平台、应用以及商业模式与移动通信技术相结合并用于实践活动的统称。移动互联网包括了移动互联网终端设备、移动通信网络、移动互联网应用和移动互联网相关技术四个部分。二移动互联网的特征1.便携性。2.移动性。3.无线性。4.应用丰富性及免费性。二、无线移动通信技术一无线移动通信技术概述无线通信技术是移动互联网最重要的技术推动力。无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。区别于传统互联网网络无线移动通信是一种基于用户身份认证、环境感知、终端智能、无线泛在的互联网应用业务集成最终目标是以用户需求为中心将互联网各种应用业务通过一定的变换在各种用户终端上进行定制化和个性化的展现。二中短距离无线通信技术1. 红外线接入技术红外线是波长在750nm至1mm之间的电磁波红外通信一般采用红外波段内的近红外线波长在0.75pm至25pm之间成本低且安全性高适合于近距离点对点连接的技术。缺陷主要有通信距离短、角度限制严格、某些波长和功率下的红外线会使眼睛受到伤害。2. 蓝牙技术蓝牙技术是一种支持设备短距离通信一般10km内的无线通信技术。蓝牙技术采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术支持点对点以及点对多点通信全球通用的2.4GHzISM频段基本速率为1Mbs采用时分双工传输方案实现全双工传输。蓝牙技术由爱立信、IBM等五家公司在1998年联合推出。无线传输和语音传输的开放式标准是蓝牙技术的最大特点它以低成本的近距离无线连接为基础为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接将各种通信设备、计算机及其终端设备、各种数字数据系统甚至家用电器采用无线方式连接起来蓝牙技术还为数字网络和外设提供通用接口以组建特别连接设备群。功耗低、对人体危害小、应用简单、易于推广。缺点就是安全性较差。3. 无线局域网与IEEE802.11标准无线局域网WLAN是一种相当便利的数据传输系统用的是射频RF技术移动性强、灵活性强、易扩展、传输速度快、费用低廉。目前国际上无线局域网有三大标准簇IEEE802.11、欧洲电信标准协会ETSI的高性能局域网HiperLAN和日本无限工业及商贸联合会ARIB的移动多媒体接入通信MMAC技术。IEEE802.11系列主要针对网络的物理层和媒体访问控制MAC子层技术进行了标准化。IEEE802.11主要有IEEE802.11、IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、IEEE802.11n。4. WiFi联盟与蓝牙技术一样WiFi同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术该技术使用的是2.4GHz频段目前可使用的标准有两个分别是IEEE802.11a和IEEE802.11b在信号较弱或有干扰的情况下带宽可调整为5.5Mbs、2Mbs和1Mbs带宽的自动调整有效保障了网络的稳定性和可靠性。WiFi的覆盖范围可达90m左右WLAN可达5km。三第一代移动通信技术第一代移动通信系统是模拟蜂窝移动通信网。第一代移动通信的主要特点是采用频分复用语音信号是模拟调制每隔30kHz25kHz一个模拟用户信道。缺点主要是频谱利用率低、业务种类有限、保密性差、设备成本高且体积笨重、仅能提供低速语音业务。中国的第一代模拟移动通信系统与1987年11月18日再广东第六届全运会上开通并正式使用采用的是英国TACS制式1G系统再中国的应用长达14年。1G系统的容量十分有限、价格昂贵、制式太多、互不兼容、保密性差、通话质量不高、不能提供数据业务、不能提供自动漫游。1G与2G网络最主要的区别是1G使用模拟调制而2G则是数字调制。2G系统语音采用数位调制。四第二代移动通信技术第二代移动通信技术主要有GSM、DAMPS、PDC、CDMA等。我国目前应用的第二代蜂窝系统为欧洲的GSM系统以及北美的窄带CDMA系统。1. GSM技术GSM是全球移动通信系统的简称空中接口采用时分多址技术。GSM系统包括GSM 900:900MHz、GSM1800:1800MHz及GSM1900:1900MHz等几个频段。GSM是应用非常广泛的移动电话标准。GSM是一个蜂窝网络。从用户观点出发GSM的主要优势在于用户可以从更高的数字语音质量和低费用的短信之间做出选择。网络运营商的优势是他们可以根据不同的客户定制他们的设备配置。2. GPRS技术GPRS是通用分组无线服务技术的简称它是一种基于GSM系统的无线分组交换技术理论最高数据速率为171.2KBS。GPRS可说是GSM的延续因此GPRS常被描述成2.5G也就是说这项技术位于第二代与第三代移动通信技术之间。GPRS是以封包Packet式来传输的使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算的。GPRS数据传输速率要达到理论上的最高速率就必须只有一个用户占用所有的8个时隙并且没有任何防错保护。3. EDGE技术主要是在GSM系统中采用了一种新的调制方法即最先进的多时隙操作和8PSK调制技术。EDGE为GPRS到第三代移动通信的过渡性技术方案GPRS俗称2.5GEDGE俗称2.75G最高速率可达384kbis。4. CDMA技术CDMA是码分多址技术的缩写是一种先进的无线扩频通信技术频谱利用率高、话音质量好、保密性强、掉话率低、电子辐射小、容量大、覆盖广可以大幅减少投资和降低运营成本。5. WAP技术WAP的全称是无线通信协议WAP业务为用户提供移动互联网的体验包括WAP浏览、下载服务以及基于WAP Push的各类服务。五第三代移动通信技术第三代移动通信技术是指将无线通信与网际互连网等多媒体通信结合的新一代移动通信技术。3G与2G的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升它能够在全球范围内更好地实现无限漫游并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式。2009年1月7日工业和信息化部为中国移动、中国电信和中国联通发放3张第三代通信牌照此举标志着中国正式进入3G时代。CDMA是码分多址的缩写是第三代移动通信技术基础。第一代移动通信系统采用频分多址FDMA的模拟调制方式爹热带移动通信系统主要采用时分多址TDMA的数字调制方式。CDMA系统有频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗干扰能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点1. WCDMAWCDMA全称为Wideband CMDA也称为CDMA Direct Spread意为宽频分码多址存取这是基于GSM网发展出来的3G技术规范是欧洲提出的宽带CDMA技术支持者主要是以GSM系统为主的欧洲厂商。2. CDMA2000CDMA2000是由窄带CDMACDMAIS95技术发展而来的宽带CMDA技术也称为CDMA MulitCarrier建设成本低、进度最快。3. TDSCDMATDSCDMA全称为Time DivisionSynchronous CDMA时分同步CDMA该标准由中国独自制定的3G标准。TDSCDMA具有辐射低的特点被誉为绿色3G。该标准将智能无线、同步CDMA和软件无线电等当今国际领先技术于其中对业务支持具有灵活性、频率灵活性以及成本等方面的独特优势。4. WiMAXWiMAX是全球微波互联接入的简称也叫做802.16无线城域网数据传输距离最远可达50km具有Qos保障、传输速率高、业务丰富多样等优点。六第四代移动通信技术第四代移动通信技术集3G与WLAN于一体能够快熟传输数据、高质量的音频视频图像等。保有成熟的3G移动业务原因是低端和高端手机设备在3G终端上已经发展成熟3G用户规模更为庞大3G基站数量也比较多在中国通信市场最为发达的领域3G仍然占据市场主导地位具有牢固的移动技术基础。4G资费价格本身较3G较低但流量消耗较高。4G与3G的区别4G时代是终端高度同质化3G时代终端差异化4G时代移动互联网将更为普及3G时代短信业务运用更多4G时代是视像化时代3G时代是读图文时代4G时代是移动互联网决定运营商迎合用户时代3G时代是运营商决定移动互联网的时代。在4G未来发展的展望上交通线路将成为运营商深度覆盖的重点。七第五代移动通信技术第五代移动通信技术是4G之后的延申5G技术预计可提供比4G长期演进LTE快100倍的速度。远程医疗也是5G重要的应用领域之一让普通用户也受益匪浅。三、移动多媒体终端设备及系统平台移动终端的3个趋势通信和内容逐渐数字化处理能力逐渐增强存储空间逐渐增大。终端设备呈现多网络特性和多重功能特性。多网络特性指个人移动终端设备除了手机的固有特性之外这些终端设备还被要求可以接入WiFi、WiMAX接收广播电台、GPS信号甚至具备可以接收广播电视的特性。多重功能性指各类终端基本具有以下多媒体特性摄像头、音乐播放、视频播放、GPS导航、游戏等娱乐以及通信功能。一移动多媒体终端设备1. 智能手机智能手机由掌上计算机系统的移植与通话功能的结合而产生其特征是具有开放性的操作系统并且能够接入移动互联网。此外还具有速度快、人性化、扩展性等特征。通常智能手机具有以下特点1具备无线接入互联网的能力2具有PDA功能3具有开放性的操作系统4人性化5功能强大6运行速度快。技术的不断进步使手机越来越智能化智能手机需求收到丰富的手机软件应用刺激。在移动互联网时代智能手机终端已经化身为一种平台作为承载移动应用和用户体验的载体而存在。2. 平板计算机平板计算机是指体型小巧编写移动的个人计算机功能完整其特征是以数位板技术作为输入设备可识别用户手势。它改变对计算机的传统使用方式不再有文件和文件夹也不再需要物理键盘和鼠标。3. 可穿戴式智能设备智能手环、智能头盔和谷歌眼镜等。由于移动互联网的发展以及高性能低功耗处理芯片的推出部分穿戴式设备已经从概念化走向商用化。智能手环可对用户的日常活动进行跟踪和记录并与移动设备同步对用户健康状况进行判断和提醒。谷歌眼镜则直接通过语音指令将通过移动互联网搜寻到的实时信息叠加到用户的视野中利用AR技术加强进行人机互动。智能头盔分头部动作和脑电波传感两类从而实现对设备的意念性操控。二移动操作系统目前应用在手机上的操作系统主要有Android、IOS、Windows Phone、Symbian、BlackBerry OS。1. IOS使用基于Xcode的开发工具IOS系统非常好地结合了移动设备的使用特点用户界面核心关键是能够使用多点触控直接操作目前IOS使优化程度较好较快的移动操作系统之一。2. Android研发基于Linux的自由开放源代码目前在市场份额上大于IOS系统我但运营收入有所不及。Android由4大组件构成用于表现功能的活动Activity是所有程序的关键和基础后台运行服务Service广播接收器Broadcast Receiver支持存取数据的内容提供商Content Provider。Android具备丰富的资源和其开发性但由于应用的易开发性导致具有破坏功性的程序难以控制同时Android本身稳定性也存在问题。3. Windows PhoneWindows Phone更方便移动化办公拥有短信功能集成MSN更强调信息本身有全屏字母表但在软件兼容性上存在问题。四、移动多媒体技术应用一社交沟通移动社交的多维度发展在声音传输方面VoIP技术可以将模拟声音信号数字化提供更好的语音、数据等方面的服务。在视频社交方面视频电话弥补了单纯的图片和语音的不足可以为用户实时的传送语音和图像。移动社交方便人们即时通信。社交的手段给用户提供了多维度的沟通方式。二电子商务强势崛起的不断“颠覆者”互联网大数据的搜集和挖掘技术能够帮助企业了解受众的人口统计背景、购买趋势兴趣、浏览和点击习惯以及购买历史。电商企业可以做到精准的流量引入进行精准的广告投放以实现精准化的推荐。移动支付技术的普及和使用使得消费结算方便快捷安全可靠。三生活服务“互联网”使人们生活的重构 移动多媒体技术基础
移动多媒体技术基础一、移动多媒体技术基础移动互联网的出现是大势所趋。无线通信的电磁波信号的频率波长与距离有着密切的关系无线通信的电磁波频率越高传输距离越短。例如2.4G慢但是传输距离长5.0G快但是传输距离短。一移动互联网的概述移动互联网是指利用互联网提供的技术、平台、应用以及商业模式与移动通信技术相结合并用于实践活动的统称。移动互联网包括了移动互联网终端设备、移动通信网络、移动互联网应用和移动互联网相关技术四个部分。二移动互联网的特征1.便携性。2.移动性。3.无线性。4.应用丰富性及免费性。二、无线移动通信技术一无线移动通信技术概述无线通信技术是移动互联网最重要的技术推动力。无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。区别于传统互联网网络无线移动通信是一种基于用户身份认证、环境感知、终端智能、无线泛在的互联网应用业务集成最终目标是以用户需求为中心将互联网各种应用业务通过一定的变换在各种用户终端上进行定制化和个性化的展现。二中短距离无线通信技术1. 红外线接入技术红外线是波长在750nm至1mm之间的电磁波红外通信一般采用红外波段内的近红外线波长在0.75pm至25pm之间成本低且安全性高适合于近距离点对点连接的技术。缺陷主要有通信距离短、角度限制严格、某些波长和功率下的红外线会使眼睛受到伤害。2. 蓝牙技术蓝牙技术是一种支持设备短距离通信一般10km内的无线通信技术。蓝牙技术采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术支持点对点以及点对多点通信全球通用的2.4GHzISM频段基本速率为1Mbs采用时分双工传输方案实现全双工传输。蓝牙技术由爱立信、IBM等五家公司在1998年联合推出。无线传输和语音传输的开放式标准是蓝牙技术的最大特点它以低成本的近距离无线连接为基础为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接将各种通信设备、计算机及其终端设备、各种数字数据系统甚至家用电器采用无线方式连接起来蓝牙技术还为数字网络和外设提供通用接口以组建特别连接设备群。功耗低、对人体危害小、应用简单、易于推广。缺点就是安全性较差。3. 无线局域网与IEEE802.11标准无线局域网WLAN是一种相当便利的数据传输系统用的是射频RF技术移动性强、灵活性强、易扩展、传输速度快、费用低廉。目前国际上无线局域网有三大标准簇IEEE802.11、欧洲电信标准协会ETSI的高性能局域网HiperLAN和日本无限工业及商贸联合会ARIB的移动多媒体接入通信MMAC技术。IEEE802.11系列主要针对网络的物理层和媒体访问控制MAC子层技术进行了标准化。IEEE802.11主要有IEEE802.11、IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、IEEE802.11n。4. WiFi联盟与蓝牙技术一样WiFi同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术该技术使用的是2.4GHz频段目前可使用的标准有两个分别是IEEE802.11a和IEEE802.11b在信号较弱或有干扰的情况下带宽可调整为5.5Mbs、2Mbs和1Mbs带宽的自动调整有效保障了网络的稳定性和可靠性。WiFi的覆盖范围可达90m左右WLAN可达5km。三第一代移动通信技术第一代移动通信系统是模拟蜂窝移动通信网。第一代移动通信的主要特点是采用频分复用语音信号是模拟调制每隔30kHz25kHz一个模拟用户信道。缺点主要是频谱利用率低、业务种类有限、保密性差、设备成本高且体积笨重、仅能提供低速语音业务。中国的第一代模拟移动通信系统与1987年11月18日再广东第六届全运会上开通并正式使用采用的是英国TACS制式1G系统再中国的应用长达14年。1G系统的容量十分有限、价格昂贵、制式太多、互不兼容、保密性差、通话质量不高、不能提供数据业务、不能提供自动漫游。1G与2G网络最主要的区别是1G使用模拟调制而2G则是数字调制。2G系统语音采用数位调制。四第二代移动通信技术第二代移动通信技术主要有GSM、DAMPS、PDC、CDMA等。我国目前应用的第二代蜂窝系统为欧洲的GSM系统以及北美的窄带CDMA系统。1. GSM技术GSM是全球移动通信系统的简称空中接口采用时分多址技术。GSM系统包括GSM 900:900MHz、GSM1800:1800MHz及GSM1900:1900MHz等几个频段。GSM是应用非常广泛的移动电话标准。GSM是一个蜂窝网络。从用户观点出发GSM的主要优势在于用户可以从更高的数字语音质量和低费用的短信之间做出选择。网络运营商的优势是他们可以根据不同的客户定制他们的设备配置。2. GPRS技术GPRS是通用分组无线服务技术的简称它是一种基于GSM系统的无线分组交换技术理论最高数据速率为171.2KBS。GPRS可说是GSM的延续因此GPRS常被描述成2.5G也就是说这项技术位于第二代与第三代移动通信技术之间。GPRS是以封包Packet式来传输的使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算的。GPRS数据传输速率要达到理论上的最高速率就必须只有一个用户占用所有的8个时隙并且没有任何防错保护。3. EDGE技术主要是在GSM系统中采用了一种新的调制方法即最先进的多时隙操作和8PSK调制技术。EDGE为GPRS到第三代移动通信的过渡性技术方案GPRS俗称2.5GEDGE俗称2.75G最高速率可达384kbis。4. CDMA技术CDMA是码分多址技术的缩写是一种先进的无线扩频通信技术频谱利用率高、话音质量好、保密性强、掉话率低、电子辐射小、容量大、覆盖广可以大幅减少投资和降低运营成本。5. WAP技术WAP的全称是无线通信协议WAP业务为用户提供移动互联网的体验包括WAP浏览、下载服务以及基于WAP Push的各类服务。五第三代移动通信技术第三代移动通信技术是指将无线通信与网际互连网等多媒体通信结合的新一代移动通信技术。3G与2G的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升它能够在全球范围内更好地实现无限漫游并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式。2009年1月7日工业和信息化部为中国移动、中国电信和中国联通发放3张第三代通信牌照此举标志着中国正式进入3G时代。CDMA是码分多址的缩写是第三代移动通信技术基础。第一代移动通信系统采用频分多址FDMA的模拟调制方式爹热带移动通信系统主要采用时分多址TDMA的数字调制方式。CDMA系统有频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗干扰能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点1. WCDMAWCDMA全称为Wideband CMDA也称为CDMA Direct Spread意为宽频分码多址存取这是基于GSM网发展出来的3G技术规范是欧洲提出的宽带CDMA技术支持者主要是以GSM系统为主的欧洲厂商。2. CDMA2000CDMA2000是由窄带CDMACDMAIS95技术发展而来的宽带CMDA技术也称为CDMA MulitCarrier建设成本低、进度最快。3. TDSCDMATDSCDMA全称为Time DivisionSynchronous CDMA时分同步CDMA该标准由中国独自制定的3G标准。TDSCDMA具有辐射低的特点被誉为绿色3G。该标准将智能无线、同步CDMA和软件无线电等当今国际领先技术于其中对业务支持具有灵活性、频率灵活性以及成本等方面的独特优势。4. WiMAXWiMAX是全球微波互联接入的简称也叫做802.16无线城域网数据传输距离最远可达50km具有Qos保障、传输速率高、业务丰富多样等优点。六第四代移动通信技术第四代移动通信技术集3G与WLAN于一体能够快熟传输数据、高质量的音频视频图像等。保有成熟的3G移动业务原因是低端和高端手机设备在3G终端上已经发展成熟3G用户规模更为庞大3G基站数量也比较多在中国通信市场最为发达的领域3G仍然占据市场主导地位具有牢固的移动技术基础。4G资费价格本身较3G较低但流量消耗较高。4G与3G的区别4G时代是终端高度同质化3G时代终端差异化4G时代移动互联网将更为普及3G时代短信业务运用更多4G时代是视像化时代3G时代是读图文时代4G时代是移动互联网决定运营商迎合用户时代3G时代是运营商决定移动互联网的时代。在4G未来发展的展望上交通线路将成为运营商深度覆盖的重点。七第五代移动通信技术第五代移动通信技术是4G之后的延申5G技术预计可提供比4G长期演进LTE快100倍的速度。远程医疗也是5G重要的应用领域之一让普通用户也受益匪浅。三、移动多媒体终端设备及系统平台移动终端的3个趋势通信和内容逐渐数字化处理能力逐渐增强存储空间逐渐增大。终端设备呈现多网络特性和多重功能特性。多网络特性指个人移动终端设备除了手机的固有特性之外这些终端设备还被要求可以接入WiFi、WiMAX接收广播电台、GPS信号甚至具备可以接收广播电视的特性。多重功能性指各类终端基本具有以下多媒体特性摄像头、音乐播放、视频播放、GPS导航、游戏等娱乐以及通信功能。一移动多媒体终端设备1. 智能手机智能手机由掌上计算机系统的移植与通话功能的结合而产生其特征是具有开放性的操作系统并且能够接入移动互联网。此外还具有速度快、人性化、扩展性等特征。通常智能手机具有以下特点1具备无线接入互联网的能力2具有PDA功能3具有开放性的操作系统4人性化5功能强大6运行速度快。技术的不断进步使手机越来越智能化智能手机需求收到丰富的手机软件应用刺激。在移动互联网时代智能手机终端已经化身为一种平台作为承载移动应用和用户体验的载体而存在。2. 平板计算机平板计算机是指体型小巧编写移动的个人计算机功能完整其特征是以数位板技术作为输入设备可识别用户手势。它改变对计算机的传统使用方式不再有文件和文件夹也不再需要物理键盘和鼠标。3. 可穿戴式智能设备智能手环、智能头盔和谷歌眼镜等。由于移动互联网的发展以及高性能低功耗处理芯片的推出部分穿戴式设备已经从概念化走向商用化。智能手环可对用户的日常活动进行跟踪和记录并与移动设备同步对用户健康状况进行判断和提醒。谷歌眼镜则直接通过语音指令将通过移动互联网搜寻到的实时信息叠加到用户的视野中利用AR技术加强进行人机互动。智能头盔分头部动作和脑电波传感两类从而实现对设备的意念性操控。二移动操作系统目前应用在手机上的操作系统主要有Android、IOS、Windows Phone、Symbian、BlackBerry OS。1. IOS使用基于Xcode的开发工具IOS系统非常好地结合了移动设备的使用特点用户界面核心关键是能够使用多点触控直接操作目前IOS使优化程度较好较快的移动操作系统之一。2. Android研发基于Linux的自由开放源代码目前在市场份额上大于IOS系统我但运营收入有所不及。Android由4大组件构成用于表现功能的活动Activity是所有程序的关键和基础后台运行服务Service广播接收器Broadcast Receiver支持存取数据的内容提供商Content Provider。Android具备丰富的资源和其开发性但由于应用的易开发性导致具有破坏功性的程序难以控制同时Android本身稳定性也存在问题。3. Windows PhoneWindows Phone更方便移动化办公拥有短信功能集成MSN更强调信息本身有全屏字母表但在软件兼容性上存在问题。四、移动多媒体技术应用一社交沟通移动社交的多维度发展在声音传输方面VoIP技术可以将模拟声音信号数字化提供更好的语音、数据等方面的服务。在视频社交方面视频电话弥补了单纯的图片和语音的不足可以为用户实时的传送语音和图像。移动社交方便人们即时通信。社交的手段给用户提供了多维度的沟通方式。二电子商务强势崛起的不断“颠覆者”互联网大数据的搜集和挖掘技术能够帮助企业了解受众的人口统计背景、购买趋势兴趣、浏览和点击习惯以及购买历史。电商企业可以做到精准的流量引入进行精准的广告投放以实现精准化的推荐。移动支付技术的普及和使用使得消费结算方便快捷安全可靠。三生活服务“互联网”使人们生活的重构