序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇移動通信論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

移動通信面臨諸多挑戰(zhàn)

截止到2000年底，全球移動通信用戶數(shù)已達(dá)7．34億，普及率為14．7％。預(yù)計2001年全球移動通信用戶數(shù)將突破10億大關(guān)。與之相對應(yīng)的固定電話的用戶數(shù)到2001年7月已達(dá)到10億。在今明兩年內(nèi)，全世界的移動電話用戶數(shù)將超過固定電話用戶數(shù)，成為普及率最高的通信手段。移動通信在迅猛發(fā)展的同時，也面臨著許多挑戰(zhàn)。

我國移動通信領(lǐng)域內(nèi)著名專家、信息產(chǎn)業(yè)部電信傳輸研究所副所長曹淑敏認(rèn)為，目前全球移動通信的發(fā)展有以下幾個特點(diǎn)：移動通信得到了空前的發(fā)展，在許多發(fā)達(dá)國家，移動電話的普及率已經(jīng)超過50％，最高的已經(jīng)接近90％，用戶趨于飽和，急需新業(yè)務(wù)來刺激發(fā)展；而與之對應(yīng)的發(fā)展中國家，則普及率較低（如中國僅為10％），發(fā)展?jié)摿Υ?；在用戶?shù)量增加的同時，平均每個用戶的話費(fèi)卻在下降；目前話音業(yè)務(wù)仍是主導(dǎo)業(yè)務(wù)，短消息業(yè)務(wù)增長迅速，WAP發(fā)展不理想；雖然普遍看好移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展，但目前在世界范圍內(nèi)仍沒有找到所謂的“殺手級”運(yùn)營模式；處在2G／2．5G技術(shù)向3G演進(jìn)和過渡的時期，新技術(shù)的優(yōu)勢和風(fēng)險同在；由于2G／2．5G規(guī)模大、技術(shù)成熟，所以向3G的過渡必然比第一代向第二代過渡緩慢，2G／2．5G和3G共存的局面將會持續(xù)較長時間；3G標(biāo)準(zhǔn)一直處在完善和更新階段，近期才形成較為穩(wěn)定的版本；在一些國家高昂的頻譜費(fèi)用和一些不切實(shí)際的管制政策，影響了3G正常的發(fā)展。

曹淑敏認(rèn)為，以上這些特點(diǎn)，在近期內(nèi)會對全球移動通信技術(shù)的更新和整個業(yè)務(wù)的增長帶來一些不利的因素，但發(fā)展中國家的崛起、歐洲正在進(jìn)行的行業(yè)調(diào)整（如運(yùn)營商合建3G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，分擔(dān)風(fēng)險）以及全球范圍內(nèi)對移動通信業(yè)務(wù)與應(yīng)用的研究和努力，都將緩解和改善這一不利局面。

同時，與世界經(jīng)濟(jì)下滑和發(fā)展放緩的趨勢相反，我國的經(jīng)濟(jì)仍表現(xiàn)出持續(xù)增長的發(fā)展勢頭，移動通信仍然保持持續(xù)高速增長的態(tài)勢，今年上半年的增長超過去年同期的增長水平。截止到2001年10月，我國的移動通信用戶數(shù)已經(jīng)達(dá)到1．3億，超過美國，成為世界第一大移動通信網(wǎng)絡(luò)。與發(fā)達(dá)國家的話音業(yè)務(wù)趨于飽和相比，我國移動通信僅就話音業(yè)務(wù)的市場空間而言，仍然十分巨大

標(biāo)準(zhǔn)版本多、更新快是3G延遲的重要原因

現(xiàn)在業(yè)界普遍認(rèn)為，3G的向后延遲已成定局。歐洲市場UMTS商用時間表向后推遲半年到一年，而有專家稱中國的3G商用則要等到2004年之后。之所以會有這種現(xiàn)象，除了整個宏觀環(huán)境出現(xiàn)不景氣以外，從技術(shù)來看也有其原因，其中主要是由于3G的標(biāo)準(zhǔn)版本多、更新快，弄得廠商無所適從。

摩托羅拉亞太區(qū)電信運(yùn)營方案策略技術(shù)市場部總經(jīng)理莊靖說，在UMTS規(guī)范中，WCDMA標(biāo)準(zhǔn)不斷有新的版本出現(xiàn)，變化多而快，這使其顯得穩(wěn)定性不足。在這種情況下，制造商就較難選定其中的一種版本來生產(chǎn)設(shè)備和終端設(shè)備。例如，在2001年3月的R99版本中尚有五百多個更改要求尚待解決，估計到明年中后期R99將可進(jìn)入成熟穩(wěn)定的商用。與此形成對比的是，在cdma2000方面從1x走向1xEV－DV的演進(jìn)則相對較為平滑。cdma20001x在向前延伸的過程中，無線子系統(tǒng)只要在軟硬件方面作部分的變動，相對來說要平穩(wěn)一些。

曹淑敏副所長也認(rèn)為，3G標(biāo)準(zhǔn)版本的更新是困擾運(yùn)營商和廠家的一大難題，也是影響3G商用化進(jìn)程的一個重要的、根本性的問題之一。雖然業(yè)界普遍認(rèn)為R99是一個成熟、穩(wěn)定、將被大規(guī)模商用的版本，但對采用R99哪個月的版本仍沒有統(tǒng)一的說法，并對2001年3月或6月版本以及在3月基礎(chǔ)上增加部分6月的更改比較看好。可是9月底剛剛在北京召開的3GPP會議通過了R99最新版本（2001年9月版本），與6月版本相比，又通過了266個新的更改。令人欣喜的是，此次會議特別強(qiáng)調(diào)不應(yīng)對R99版本的實(shí)質(zhì)內(nèi)容再進(jìn)行修改，否則將嚴(yán)重影響3G產(chǎn)品的商用化時間。

以應(yīng)用內(nèi)容為主導(dǎo)的移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)升溫

移動通信的發(fā)展面臨諸多挑戰(zhàn)，而3G的延遲又成為定局，在這種情況下，當(dāng)前移動領(lǐng)域內(nèi)的熱點(diǎn)在哪里？

摩托羅拉全球電信運(yùn)營方案部中國區(qū)市場與工程總經(jīng)理吳達(dá)光認(rèn)為，當(dāng)前移動領(lǐng)域內(nèi)的熱點(diǎn)在于2．5G／2．75G，而由當(dāng)前的2G開始的移動互聯(lián)演進(jìn)應(yīng)首先啟動移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。具體來說，國內(nèi)的移動運(yùn)營商中國移動、中國聯(lián)通在保持用戶數(shù)持續(xù)增長的同時，卻面臨著APRU值（每用戶平均每月話費(fèi)）不斷降低的壓力，而目前收入的主要來源話音業(yè)務(wù)的潛力已經(jīng)被挖掘得差不多了，同時移動寬帶技術(shù)如GPRS、cdma20001x日趨成熟，這樣一來，用移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來提高APRU值就成為每個移動運(yùn)營商關(guān)注的焦點(diǎn)。

如何啟動移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)呢？吳達(dá)光認(rèn)為，首先，要開發(fā)出能夠吸引用戶的應(yīng)用和內(nèi)容，讓移動通信用戶能簡便、快捷地享受到移動互聯(lián)的魅力。其次，在于設(shè)計出利益均沾的移動互聯(lián)的盈利模式，如日本NTTDoCoMo的i－mode計劃吸引了大約五萬個內(nèi)容開發(fā)商，在其中讓大量的內(nèi)容提供商能夠有利可圖，這樣才能激發(fā)他們進(jìn)一步參與的積極性，進(jìn)而拉動產(chǎn)業(yè)鏈的良性循環(huán)。這方面，國內(nèi)已經(jīng)起步，如中國移動的“移動夢網(wǎng)”計劃和中國聯(lián)通的“聯(lián)通在信”。第三，從承載網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)能力方面，也要不斷加以完善。也就是說，要將目前如GPRS、cdma20001x這樣的基礎(chǔ)平臺技術(shù)不斷加以升級提高。如摩托羅拉近期將推出GPRS的CS－3和CS－4編碼方式，通過軟件升級，在支持1＋4信道模式的手機(jī)上可將目前GPRS網(wǎng)絡(luò)中20kbit／s～30kbit／s的速率提高到70kbit／s左右，基本能滿足寬帶上網(wǎng)管道速率的要求。?

大力優(yōu)化2G網(wǎng)絡(luò)已成為刻不容緩的日常工作

篇（2）

二、由于軟件原因?qū)е碌幕竟收?/p>

假如基站IDB數(shù)據(jù)和基站狀況匹配之后不一致,那么基站絕對沒辦法恢復(fù)正常工作。假如在把某個基站實(shí)施傳輸壓縮，即兩條被壓縮成一條，之后看到AB兩個小區(qū)正常工作但是C小區(qū)沒有正常工作,這就表明了BSC沒辦法和C小區(qū)實(shí)施通信,因而懷疑與其挨著的B小區(qū)設(shè)置地的軟件有問題,通過查看才看到B小區(qū)的軟件傳輸形式被錯誤設(shè)置為單獨(dú)形式即STAN-DALONE,其中一條在傳輸?shù)臅r候ABC各個扇區(qū)的傳輸形式應(yīng)當(dāng)分別設(shè)置成CASCADE、CASCADE、STANDALONE,把B的傳輸形式更改成CASCADE以后基站便恢復(fù)了正常狀態(tài)。

三、由于傳輸問題導(dǎo)致的基站故障

盡管移動通信屬于無線通信的性質(zhì),然而其實(shí)際上是有線和無線的綜合體。MSC（即移動業(yè)務(wù)變換中心）與BSC（即基站控制器）二者之間的接口A還有BSC（即基站控制器）與BTS（即基站收發(fā)媒介）二者之間的接口ABIS的物理連接全部是采取2.048Mbps標(biāo)準(zhǔn)的PCM數(shù)字輸送。不僅如此，各個基站部件的持續(xù)穩(wěn)定工作難以離開平穩(wěn)的時鐘訊號,但是基站的時鐘訊號是在PCM傳輸里面提取出來的,有一部分基站沒有提供輸入外界時鐘的端口,該部分基站設(shè)施是根據(jù)先前的PDH組網(wǎng)模式進(jìn)行設(shè)計的?，F(xiàn)在傳輸設(shè)施正在從逐漸PDH形式向SDH形式過渡,根據(jù)SDH形式的傳輸制度,因為調(diào)整指針的原因,其在傳送時鐘時是按照線路碼形式傳輸,通過ADM（即分插復(fù)用器）特別的時鐘端口進(jìn)行輸出的。假如采取從SDH形式的隨路碼流里面提取時鐘的辦法,可能會帶來死站、滑碼以及失步等問題。有研究學(xué)者發(fā)現(xiàn),某些采取SDH體系進(jìn)行傳輸?shù)幕?從開通以后便一直不是很穩(wěn)定,后來經(jīng)過現(xiàn)場檢查才發(fā)現(xiàn)是由于基站在同步方面不好,建議使用PDH傳輸體系，或者基站使用同步要求相對比較低的設(shè)施,采納其建議以后,基站一直工作都很正常。平常維護(hù)當(dāng)中時不時會有基站部分或者所有載頻不夠穩(wěn)定并且一會兒退服一會兒運(yùn)行的狀況。該部分故障很多都是由于傳輸不夠穩(wěn)定,由滑碼以及誤碼造成的。傳輸誤碼積在累積到某種程度的時候,BSC沒辦法對基站實(shí)施控制。這個時候可以在本地狀態(tài)下經(jīng)過OMT將IDB數(shù)據(jù)再次裝載,復(fù)位以后便能夠恢復(fù)正常。

篇（3）

二、職業(yè)技能大賽帶動師資隊伍建設(shè)

職業(yè)技能競賽的學(xué)生比賽成績與幕后指導(dǎo)老師的水平有著密不可分的關(guān)系，學(xué)生的技能比賽也是指導(dǎo)老師的專業(yè)技能與教學(xué)水平的較量。師資隊伍的高素質(zhì)是保證學(xué)生技能大賽取得好成績的基礎(chǔ)。針對比賽，建立校企合作的長效機(jī)制，以全面提升團(tuán)隊整體素質(zhì)為核心，以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為目標(biāo)，采取“引、培、掛、帶”和專任教師與企業(yè)技術(shù)人員“互兼互聘，雙向交流”等措施，多層次、多渠道地聘請一批掌握移動通信新技術(shù)的專家作為兼職教師，參與專業(yè)建設(shè)、承擔(dān)實(shí)踐教學(xué)任務(wù)并指導(dǎo)技能比賽。同時，從企業(yè)引進(jìn)一批技術(shù)專家、能工巧匠充實(shí)專任教師隊伍，通過對專業(yè)帶頭人、骨干教師多渠道的實(shí)踐鍛煉和業(yè)務(wù)培訓(xùn)，提高專業(yè)教師的理論水平和實(shí)踐技能。構(gòu)建一支能滿足教學(xué)與技能比賽需要、素質(zhì)高、能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)合理、專兼結(jié)合的雙師型教學(xué)團(tuán)隊顯得尤為重要。

三、職業(yè)技能大賽推動實(shí)踐教學(xué)改革

傳統(tǒng)教學(xué)是重理論知識傳授、輕實(shí)踐技能教學(xué)，而高職教育的目的是培養(yǎng)具有高素質(zhì)的技能型人才。技能的培養(yǎng)必須受訓(xùn)者親自操作，在操作的基礎(chǔ)上摸索和總結(jié)。技能大賽在考查學(xué)生動手能力的同時，也對學(xué)生掌握知識能力進(jìn)行檢驗。所以，在日常的實(shí)踐教學(xué)中，應(yīng)將理論與實(shí)踐相結(jié)合，實(shí)訓(xùn)基地裝備實(shí)訓(xùn)設(shè)備時，既要依據(jù)技能大賽的設(shè)備要求，也要適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際的需要，有效地促進(jìn)專業(yè)課程的建設(shè)，專業(yè)教師可以不斷完善課程教學(xué)內(nèi)容，并根據(jù)新的實(shí)訓(xùn)設(shè)備開發(fā)新的課程。例如，在三網(wǎng)融合與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化項目中，對移動網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化要求參賽隊員兩人配合進(jìn)行路測，再對路測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并出具分析報告，并能對路測中的故障提出解決方案。根據(jù)這一思路，將網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化課程設(shè)置為80學(xué)時，其中40學(xué)時為實(shí)踐課時，要求學(xué)生掌握軟件的安裝與使用，并與運(yùn)營商聯(lián)系，對現(xiàn)實(shí)的移動網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行測試分析，與現(xiàn)場的要求緊密結(jié)合，提高學(xué)生的專業(yè)技能。

四、職業(yè)技能大賽指導(dǎo)實(shí)訓(xùn)項目開發(fā)

近年來，我院先后投入大量資金建設(shè)了現(xiàn)代化實(shí)訓(xùn)中心，為承辦三網(wǎng)融合與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、基站建設(shè)維護(hù)與數(shù)據(jù)網(wǎng)維護(hù)項目的省賽，建設(shè)了接入網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室、網(wǎng)優(yōu)實(shí)訓(xùn)室、移動基站實(shí)訓(xùn)室，并根據(jù)比賽項目移動通信技術(shù)專業(yè)設(shè)置了以下綜合實(shí)訓(xùn)項目：完成EPON的設(shè)備配置和網(wǎng)絡(luò)連接，并完成語音業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、IPTV業(yè)務(wù)的開通；EPON故障的排除：完成指定地點(diǎn)的路測，完成路測報告；室內(nèi)分布系統(tǒng)的設(shè)計；在仿真軟件上完成Wcdma系統(tǒng)搭建，配置參數(shù)，并測試驗證配置成功；在仿真軟件上完成wcdma系統(tǒng)的故障排除；通過職業(yè)技能大賽，也給畢業(yè)設(shè)計提供了與現(xiàn)場同步的課題，使學(xué)生能與現(xiàn)場零距離地接觸，畢業(yè)后能很快適應(yīng)企業(yè)需要，并未將來的可持續(xù)發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。

篇（4）

2當(dāng)前WIFI技術(shù)簡介

在本節(jié)中，我們將對WIFI技術(shù)的物理層和MAC層技術(shù)進(jìn)行簡介，并闡述當(dāng)前WIFI技術(shù)在移動通信網(wǎng)絡(luò)下的局限性。

2.1WIFI技術(shù)的物理層和MAC層

WIFI技術(shù)的物理層采用OFDM技術(shù)，OFDM技術(shù)能夠最大限度地利用頻譜資源，從而達(dá)到高數(shù)據(jù)量傳輸。當(dāng)前的WIFI標(biāo)準(zhǔn)主要工作在兩個頻段：2.4GHZ頻段和5GHZ頻段。在2.4GHZ頻段下，總可用頻譜帶寬為80MHZ，共有13個頻段可供利用，單個設(shè)備最多可以使用20M帶寬。在5GHZ頻段下，總可用頻譜帶寬為325MHZ，共有20個頻段可供利用，單個設(shè)備最多可以使用80M帶寬?？芍?GHZ頻段下的可用帶寬資源較為豐富，因此，越來越多的WIFI設(shè)備開始工作在5GHZ頻段。WIFI技術(shù)的MAC層采用CSMA技術(shù)來為多用戶提供接入。CSMA技術(shù)的工作原理為：任何一臺設(shè)備在發(fā)送數(shù)據(jù)之前必須先對當(dāng)前頻譜進(jìn)行探測，若當(dāng)前頻譜為空閑狀態(tài)則可以發(fā)送數(shù)據(jù)，否則進(jìn)入等待模式并在等待結(jié)束后開始下一次探測。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜時，MAC層還將應(yīng)用RTS/CTS技術(shù)。

2.2當(dāng)前WIFI技術(shù)在移動通信網(wǎng)絡(luò)下的局限性

WIFI技術(shù)雖然在物理層上能夠較為高效地利用頻譜資源，但在MAC層上，WIFI技術(shù)的CSMA由于成本的限制并不能高效地服務(wù)于多用戶數(shù)據(jù)，該瓶頸在設(shè)備接入量增加時變得尤為突出。由于同一頻段上同時最多只能有一對設(shè)備進(jìn)行發(fā)送和接收，當(dāng)設(shè)備增多時，大量設(shè)備將持續(xù)處于等待狀態(tài)，這導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t增大，此類現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生于人口密集的場所，譬如機(jī)場、火車站、體育場等。在未來，隨著可穿戴設(shè)備的飛速發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)有WIFI技術(shù)必將無法支持與之相匹配的數(shù)據(jù)需求。因此，當(dāng)前WIFI技術(shù)在移動通信網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展下存在很大的局限性。

3未來WIFI技術(shù)展望

經(jīng)過第三節(jié)的分析可知，由于設(shè)計上的缺陷，WIFI技術(shù)必須要進(jìn)行改變才能適應(yīng)未來移動通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。在本節(jié)中，我們將介紹兩種對現(xiàn)有WIFI技術(shù)的改進(jìn)方法。

3.1多用戶MIMO（MU-MIMO）技術(shù)

為了解決MAC層造成的用戶等待問題，多用戶MIMO技術(shù)希望通過利用多天線來分開多個終端設(shè)備，從而可以同時支持多個數(shù)據(jù)流的傳輸。隨著芯片制造技術(shù)的發(fā)展，多天線的制造成本顯著降低，因此，這項技術(shù)有望大量應(yīng)用于未來WIFI設(shè)備中，從而有力解決在密集終端設(shè)備下的數(shù)據(jù)服務(wù)問題。

3.2超高頻率WIFI技術(shù)

在未來移動通信網(wǎng)絡(luò)中，某些設(shè)備需要超高速率的數(shù)據(jù)傳輸，譬如高清電視等，傳統(tǒng)的2.4GHZ頻段和5GHZ頻段的帶寬已不足以滿足這些設(shè)備的上述需求，因此，未來WIFI技術(shù)需要變得更加多樣化，其中，超高頻率WIFI技術(shù)可以工作在60GHZ頻段下，該頻段的可用頻譜帶寬為數(shù)GHZ，大大高于傳統(tǒng)的WIFI技術(shù)。實(shí)驗表明，該技術(shù)可以提供數(shù)GB每秒的數(shù)據(jù)傳輸，因而可以應(yīng)用于未來高速率傳輸?shù)慕K端設(shè)備。

篇（5）

一、引言

移動通信是指移動用戶之間，或移動用戶與固定用戶之間的通信。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，特別是半導(dǎo)體、集

成電路和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，移動通信得到了迅速的發(fā)展。隨著其應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大和對性能要求的提高，促使移動通信在技術(shù)上和理論上向更高水平發(fā)展。20世紀(jì)80年代以來，移動通信已成為現(xiàn)代通信網(wǎng)中不可缺少并發(fā)展最快的通信方式之一。

回顧移動通信的發(fā)展歷程，移動通信的發(fā)展大致經(jīng)歷了幾個發(fā)展階段：第一代移動通信技術(shù)主要指蜂窩式模擬移動通信，技術(shù)特征是蜂窩網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)克服了大區(qū)制容量低、活動范圍受限的問題。第二代移動通信是蜂窩數(shù)字移動通信，使蜂窩系統(tǒng)具有數(shù)字傳輸所能提供的綜合業(yè)務(wù)等種種優(yōu)點(diǎn)。第三代移動通信的主要特征是除了能提供第二代移動通信系統(tǒng)所擁有的各種優(yōu)點(diǎn)，克服了其缺點(diǎn)外，還能夠提供寬帶多媒體業(yè)務(wù)，能提供高質(zhì)量的視頻寬帶多媒體綜合業(yè)務(wù)，并能實(shí)現(xiàn)全球漫游?，F(xiàn)在用的大多是第二代技術(shù)，第三代技術(shù)還不太成功，但已有了第四代技術(shù)的設(shè)想。第四代移動通信系統(tǒng)（4G）標(biāo)準(zhǔn)比第三代具有更多的功能。

二、4G移動通信簡介

第四代移動通信技術(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)、移動寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡(luò)。第四代移動通信標(biāo)準(zhǔn)比第三代標(biāo)準(zhǔn)擁有更多的功能。第四代移動通信可以在不同的固定、無線平臺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、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。此外，第四代移動通信系統(tǒng)是集成多功能的寬帶移動通信系統(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：

（一）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，第四代移動通信系統(tǒng)的速度可達(dá)到10-20Mbit/s，最高可以達(dá)到100Mbit/s。

（二）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)營商必須在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上對其進(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4G信道將占有100MHz的頻譜，相當(dāng)于W-CDMA3G網(wǎng)絡(luò)的20倍。

（三）多種業(yè)務(wù)的完整融合

個人通信、信息系統(tǒng)、廣播、娛樂等業(yè)務(wù)無縫連接為一個整體，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、廣播電視到衛(wèi)星通信，移動用戶可以自由地從一個標(biāo)準(zhǔn)漫游到另一個標(biāo)準(zhǔn)。各種業(yè)務(wù)應(yīng)用、各種系統(tǒng)平臺間的互聯(lián)更便捷、安全，面向不同用戶要求，更富有個性化。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。

（四）智能性能更高

第四代移動通信的智能性更高，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、時間以及其他因素來適時提醒手機(jī)的主人。

（五）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)。

（六）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“多媒體移動通信”。

（七）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，相對其他技術(shù)來說，4G通信部署起來就容易、迅速得多。同時在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時，通信運(yùn)營商們將考慮直接在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)營成本。

三、4G移動通信的接入系統(tǒng)

4G移動通信接入系統(tǒng)的顯著特點(diǎn)是，智能化多模式終端（multi-modeterminal）基于公共平臺，通過各種接技術(shù)，在各種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（平臺）之間實(shí)現(xiàn)無縫連接和協(xié)作。在4G移動通信中，各種專門的接入系統(tǒng)都基于一個公共平臺，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，網(wǎng)絡(luò)會自適應(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移動通信的主要接入技術(shù)有：無線蜂窩移動通信系統(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)針對不同業(yè)務(wù)而設(shè)計，因此，我們根據(jù)接入技術(shù)的適用領(lǐng)域、移動小區(qū)半徑和工作環(huán)境，對接入技術(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)、會議中心等，移動通信能力很有限。

個人網(wǎng)絡(luò)層：主要應(yīng)用于家庭、辦公室等場所，服務(wù)范圍覆蓋面積很小。移動通信能力有限，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)在整個移動網(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、信道編碼和信號傳輸技術(shù)，提高信號處理算法、信號檢測和數(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)化和自動重構(gòu)技術(shù)，動態(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)時和非實(shí)時業(yè)務(wù)、無縫連接和網(wǎng)絡(luò)安全。

四、4G移動通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)

（一）定位技術(shù)

定位是指移動終端位置的測量方法和計算方法。它主要分為基于移動終端定位、基于移動網(wǎng)絡(luò)定位或者混合定位三種方式。在4G移動通信系統(tǒng)中，移動終端可能在不同系統(tǒng)（平臺）間進(jìn)行移動通信。因此，對移動終端的定位和跟蹤，是實(shí)現(xiàn)移動終端在不同系統(tǒng)（平臺）間無縫連接和系統(tǒng)中高速率和高質(zhì)量的移動通信的前提和保障。

（二）切換技術(shù)

切換技術(shù)適用于移動終端在不同移動小區(qū)之間、不同頻率之間通信或者信號降低信道選擇等情況。切換技術(shù)是未來移動終端在眾多通信系統(tǒng)、移動小區(qū)之間建立可靠移動通信的基礎(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移動通信系統(tǒng)中，軟件將會變得非常繁雜。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通信通向第三代和第四代移動通信的橋梁。軟件無線電技術(shù)能夠?qū)⒛M信號的數(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。它旨在建立一個無線電通信平臺，在平臺上運(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)，一個移動終端，就可以實(shí)現(xiàn)在不同系統(tǒng)和平臺之間，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干擾、自動跟蹤以及數(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，這種技術(shù)既能改善信號質(zhì)量又能增加傳輸容量。

（五）交互干擾抑制和多用戶識別

待開發(fā)的交互干擾抑制和多用戶識別技術(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。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)制和信號傳輸技術(shù)

在高頻段進(jìn)行高速移動通信，將面臨嚴(yán)重的選頻衰落（frequency-selectivefading）。為提高信號性能，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)，來獲取更好的信號能量噪聲比。

五、OFDM技術(shù)在4G中的應(yīng)用

若以技術(shù)層面來看，第三代移動通信系統(tǒng)主要是以CDMA為核心技術(shù)，第四代移動通信系統(tǒng)技術(shù)則以正交頻分復(fù)用（OrthogonalFreqencyDivisionMultiplexer，OFDM）最受矚目，特別是有不少專家學(xué)者針對OFDM技術(shù)在移動通信技術(shù)上的應(yīng)用，提出相關(guān)的理論基礎(chǔ)。例如無線區(qū)域環(huán)路（WLL）、數(shù)字音訊廣播（DAB）等，都將在未來采用OFDM技術(shù)，而第四代移動通信系統(tǒng)則計劃以O(shè)FDM為核心技術(shù)，提供增值服務(wù)。

在時代交替之際，舊有系統(tǒng)之整合與升級是產(chǎn)業(yè)關(guān)心的話題，目前大家談的是GSM如何升級到第三代移動通信系統(tǒng)；而未來則是CDMA如何與OFDM技術(shù)相結(jié)合?？梢灶A(yù)計，CDMA絕對不會在第四代移動通信系統(tǒng)中消失，而是成為其應(yīng)用技術(shù)的一部份，或許未來也會有新的整合技術(shù)如OFDM/CDMA產(chǎn)生，前文所提到的數(shù)字音訊廣播，其實(shí)它真正運(yùn)用的技術(shù)是OFDM/FDMA的整合技術(shù)，同樣是利用兩種技術(shù)的結(jié)合。因此未來以O(shè)FDM為核心技術(shù)的第四代移動通信系統(tǒng)，也將會結(jié)合兩項技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，一部份將是以CDMA的延伸技術(shù)。

六、結(jié)束語

對于現(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)。總的來說，要順利、全面地實(shí)施4G通信，還將可能遇到一些困難。

首先，人們對未來的4G通信的需求是它的通信傳輸速度將會得到極大提升，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壓力。有專家預(yù)測，在10年以后，2G的多媒體服務(wù)將進(jìn)入第三個發(fā)展階段，此時覆蓋全球的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，整個行業(yè)正在消化吸收第三代技術(shù)，對于4G技術(shù)的接受還需要一個逐步過渡的過程。

因此，在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時，通信運(yùn)營商們將考慮直接在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，使移動通信從3G逐步向4G過渡。

參考文獻(xiàn)：

篇（6）

一、引言

移動通信是指移動用戶之間，或移動用戶與固定用戶之間的通信。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，特別是半導(dǎo)體、集

成電路和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，移動通信得到了迅速的發(fā)展。隨著其應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大和對性能要求的提高，促使移動通信在技術(shù)上和理論上向更高水平發(fā)展。20世紀(jì)80年代以來，移動通信已成為現(xiàn)代通信網(wǎng)中不可缺少并發(fā)展最快的通信方式之一。

回顧移動通信的發(fā)展歷程，移動通信的發(fā)展大致經(jīng)歷了幾個發(fā)展階段：第一代移動通信技術(shù)主要指蜂窩式模擬移動通信，技術(shù)特征是蜂窩網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)克服了大區(qū)制容量低、活動范圍受限的問題。第二代移動通信是蜂窩數(shù)字移動通信，使蜂窩系統(tǒng)具有數(shù)字傳輸所能提供的綜合業(yè)務(wù)等種種優(yōu)點(diǎn)。第三代移動通信的主要特征是除了能提供第二代移動通信系統(tǒng)所擁有的各種優(yōu)點(diǎn)，克服了其缺點(diǎn)外，還能夠提供寬帶多媒體業(yè)務(wù)，能提供高質(zhì)量的視頻寬帶多媒體綜合業(yè)務(wù)，并能實(shí)現(xiàn)全球漫游?，F(xiàn)在用的大多是第二代技術(shù)，第三代技術(shù)還不太成功，但已有了第四代技術(shù)的設(shè)想。第四代移動通信系統(tǒng)（4G）標(biāo)準(zhǔn)比第三代具有更多的功能。

二、4G移動通信簡介

第四代移動通信技術(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)、移動寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡(luò)。第四代移動通信標(biāo)準(zhǔn)比第三代標(biāo)準(zhǔn)擁有更多的功能。第四代移動通信可以在不同的固定、無線平臺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、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。此外，第四代移動通信系統(tǒng)是集成多功能的寬帶移動通信系統(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：

（一）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，第四代移動通信系統(tǒng)的速度可達(dá)到10-20Mbit/s，最高可以達(dá)到100Mbit/s。

（二）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)營商必須在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上對其進(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4G信道將占有100MHz的頻譜，相當(dāng)于W-CDMA3G網(wǎng)絡(luò)的20倍。

（三）多種業(yè)務(wù)的完整融合

個人通信、信息系統(tǒng)、廣播、娛樂等業(yè)務(wù)無縫連接為一個整體，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、廣播電視到衛(wèi)星通信，移動用戶可以自由地從一個標(biāo)準(zhǔn)漫游到另一個標(biāo)準(zhǔn)。各種業(yè)務(wù)應(yīng)用、各種系統(tǒng)平臺間的互聯(lián)更便捷、安全，面向不同用戶要求，更富有個性化。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。

（四）智能性能更高

第四代移動通信的智能性更高，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、時間以及其他因素來適時提醒手機(jī)的主人。

（五）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)。

（六）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“多媒體移動通信”。

（七）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，相對其他技術(shù)來說，4G通信部署起來就容易、迅速得多。同時在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時，通信運(yùn)營商們將考慮直接在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)營成本。

三、4G移動通信的接入系統(tǒng)

4G移動通信接入系統(tǒng)的顯著特點(diǎn)是，智能化多模式終端（multi-modeterminal）基于公共平臺，通過各種接技術(shù)，在各種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（平臺）之間實(shí)現(xiàn)無縫連接和協(xié)作。在4G移動通信中，各種專門的接入系統(tǒng)都基于一個公共平臺，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，網(wǎng)絡(luò)會自適應(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移動通信的主要接入技術(shù)有：無線蜂窩移動通信系統(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)針對不同業(yè)務(wù)而設(shè)計，因此，我們根據(jù)接入技術(shù)的適用領(lǐng)域、移動小區(qū)半徑和工作環(huán)境，對接入技術(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)、會議中心等，移動通信能力很有限。

個人網(wǎng)絡(luò)層：主要應(yīng)用于家庭、辦公室等場所，服務(wù)范圍覆蓋面積很小。移動通信能力有限，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)在整個移動網(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、信道編碼和信號傳輸技術(shù)，提高信號處理算法、信號檢測和數(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)化和自動重構(gòu)技術(shù)，動態(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)時和非實(shí)時業(yè)務(wù)、無縫連接和網(wǎng)絡(luò)安全。

四、4G移動通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)

（一）定位技術(shù)

定位是指移動終端位置的測量方法和計算方法。它主要分為基于移動終端定位、基于移動網(wǎng)絡(luò)定位或者混合定位三種方式。在4G移動通信系統(tǒng)中，移動終端可能在不同系統(tǒng)（平臺）間進(jìn)行移動通信。因此，對移動終端的定位和跟蹤，是實(shí)現(xiàn)移動終端在不同系統(tǒng)（平臺）間無縫連接和系統(tǒng)中高速率和高質(zhì)量的移動通信的前提和保障。（二）切換技術(shù)

切換技術(shù)適用于移動終端在不同移動小區(qū)之間、不同頻率之間通信或者信號降低信道選擇等情況。切換技術(shù)是未來移動終端在眾多通信系統(tǒng)、移動小區(qū)之間建立可靠移動通信的基礎(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移動通信系統(tǒng)中，軟件將會變得非常繁雜。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通信通向第三代和第四代移動通信的橋梁。軟件無線電技術(shù)能夠?qū)⒛M信號的數(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。它旨在建立一個無線電通信平臺，在平臺上運(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)，一個移動終端，就可以實(shí)現(xiàn)在不同系統(tǒng)和平臺之間，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干擾、自動跟蹤以及數(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，這種技術(shù)既能改善信號質(zhì)量又能增加傳輸容量。

（五）交互干擾抑制和多用戶識別

待開發(fā)的交互干擾抑制和多用戶識別技術(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。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)制和信號傳輸技術(shù)

在高頻段進(jìn)行高速移動通信，將面臨嚴(yán)重的選頻衰落（frequency-selectivefading）。為提高信號性能，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)，來獲取更好的信號能量噪聲比。

五、OFDM技術(shù)在4G中的應(yīng)用

若以技術(shù)層面來看，第三代移動通信系統(tǒng)主要是以CDMA為核心技術(shù)，第四代移動通信系統(tǒng)技術(shù)則以正交頻分復(fù)用（OrthogonalFreqencyDivisionMultiplexer，OFDM）最受矚目，特別是有不少專家學(xué)者針對OFDM技術(shù)在移動通信技術(shù)上的應(yīng)用，提出相關(guān)的理論基礎(chǔ)。例如無線區(qū)域環(huán)路（WLL）、數(shù)字音訊廣播（DAB）等，都將在未來采用OFDM技術(shù)，而第四代移動通信系統(tǒng)則計劃以O(shè)FDM為核心技術(shù)，提供增值服務(wù)。

在時代交替之際，舊有系統(tǒng)之整合與升級是產(chǎn)業(yè)關(guān)心的話題，目前大家談的是GSM如何升級到第三代移動通信系統(tǒng)；而未來則是CDMA如何與OFDM技術(shù)相結(jié)合。可以預(yù)計，CDMA絕對不會在第四代移動通信系統(tǒng)中消失，而是成為其應(yīng)用技術(shù)的一部份，或許未來也會有新的整合技術(shù)如OFDM/CDMA產(chǎn)生，前文所提到的數(shù)字音訊廣播，其實(shí)它真正運(yùn)用的技術(shù)是OFDM/FDMA的整合技術(shù)，同樣是利用兩種技術(shù)的結(jié)合。因此未來以O(shè)FDM為核心技術(shù)的第四代移動通信系統(tǒng)，也將會結(jié)合兩項技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，一部份將是以CDMA的延伸技術(shù)。超級秘書網(wǎng)

六、結(jié)束語

對于現(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)。總的來說，要順利、全面地實(shí)施4G通信，還將可能遇到一些困難。

首先，人們對未來的4G通信的需求是它的通信傳輸速度將會得到極大提升，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壓力。有專家預(yù)測，在10年以后，2G的多媒體服務(wù)將進(jìn)入第三個發(fā)展階段，此時覆蓋全球的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，整個行業(yè)正在消化吸收第三代技術(shù)，對于4G技術(shù)的接受還需要一個逐步過渡的過程。

因此，在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時，通信運(yùn)營商們將考慮直接在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，使移動通信從3G逐步向4G過渡。

參考文獻(xiàn)：

篇（7）

一、移動通信媒體已經(jīng)成為“第五媒體”

媒介的定義是信息的一個載體，凡是能夠把信息從一方傳到另一方的工具、手段稱之為媒介。商業(yè)媒介通常具有以下特征：1.大眾的行銷服務(wù)的媒介必須是面對大眾傳播的，因此商業(yè)廣告談的媒介指的是大眾媒介；2.可控制性，投資行為的本質(zhì)是以較少量的投入換取較大量的回饋，既是投資行為，在投資上必須具有可控制性；3.付費(fèi)，商業(yè)媒體的另外一個特點(diǎn)為商業(yè)性，所謂商業(yè)性的意義是媒體依賴廣告為主要盈利來源，所以具有付費(fèi)特征。

從以上媒介的定義和特征來看，移動通信媒體亦即手機(jī)媒體已經(jīng)具備了媒介的所有要素，并且人們也已經(jīng)普遍認(rèn)可手機(jī)作為報紙、廣播、電視、網(wǎng)絡(luò)之后的“第五媒體”的地位。興起于20世紀(jì)90年代的網(wǎng)絡(luò)媒體，具備數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、多元化、全球化、小眾化化、實(shí)時性、交互性、廣容性、易檢性等特點(diǎn)，已經(jīng)對以報紙為代表的傳統(tǒng)媒體的產(chǎn)生了強(qiáng)烈的沖擊。論文百事通在美國，2009年3月16日，有著146年發(fā)行歷史的《西雅圖郵報》成為美國歷史上第一家改版為網(wǎng)絡(luò)報的報紙，這比2008年11月28日就宣布將變成網(wǎng)絡(luò)版的《基督教箴言報》的真正改版時間，還早了14天。北卡羅來納州州立大學(xué)菲利普•邁耶教授預(yù)言：2044年10月，美國最后一位日報讀者將結(jié)賬走人。而在中國，2005以后，報紙業(yè)也出現(xiàn)了整體不景氣的情況。那么在手機(jī)媒體突然興起的今天，會不會促成媒體結(jié)構(gòu)新一輪的新陳代謝呢?

二、移動通信媒體的特點(diǎn)

移動通信媒體亦即通常所說的手機(jī)媒體，可以理解為一種集網(wǎng)絡(luò)和信息傳播功能于一體，通過數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，把各種文字、圖像、音頻、視頻信息數(shù)字化，然后傳輸給廣大用戶的嶄新媒體。無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展讓手機(jī)同時具備了網(wǎng)絡(luò)媒體所具有幾乎所有優(yōu)點(diǎn)。而由于其介質(zhì)手機(jī)的特點(diǎn)，手機(jī)媒體也具備兼容性、整合性、貼身性和便于互動，成為一種“帶有體溫的媒體”。它具備以下其他媒體無法抗衡的特點(diǎn)。

廣泛性。早在2008年底，中國手機(jī)用戶已經(jīng)超過6.4億。手機(jī)媒體的用戶已經(jīng)不僅僅集中在25歲到45歲之間、知識水平較高、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)較好的人群，它已經(jīng)向上擴(kuò)展到65歲而向下延伸到15歲，手機(jī)幾乎已經(jīng)成為對應(yīng)于每個活躍的社會元素的存在。幾乎人手一終端，這是其他媒體不可能具備的。

覆蓋性。手機(jī)網(wǎng)絡(luò)在大多數(shù)地方都可以實(shí)現(xiàn)覆蓋，無論是辦公室還是家中，甚至電梯、汽車、火車上。它的覆蓋能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他媒體。

跟從性?！笆謾C(jī)時代，人們在裸奔”。通過現(xiàn)行的基站，手機(jī)定位誤差在200米，3G時代，誤差可以縮小到10米。2010年1月13日，西城區(qū)西單商業(yè)街透露將考慮開設(shè)手機(jī)信息平臺，只要進(jìn)入西單地區(qū)，就可獲得商場購物及相關(guān)打折信息等。

可統(tǒng)計性?！奥惚肌钡母拍畈恢皇堑乩砩系?，通過受眾所用機(jī)型、話費(fèi)、手機(jī)漫游情況、網(wǎng)頁瀏覽狀況，運(yùn)營商可以精確的區(qū)分受眾，在此基礎(chǔ)上豐富受眾信息，建立詳細(xì)的受眾數(shù)據(jù)庫，將為廣告精準(zhǔn)化營銷打下了很好的基礎(chǔ)。

即時互動性。廣告投放效果將不再是盲目計算的。通過促銷、活動等吸引反饋的手段可以準(zhǔn)確地計算。

可支付性。手機(jī)已經(jīng)可以進(jìn)行方便的小額的電子支付。而和金融業(yè)的融合，使其變身為下一代的支付方式，同時代替錢包和信用卡，從理論上講也是可行的。

人們從廣泛性和覆蓋性意識到移動通信媒體的價值，在發(fā)展到一定程度以后，人們意識到手機(jī)媒體的更重要價值來源于它可以精確的區(qū)分受眾。而且，手機(jī)還具有隨身性、反應(yīng)速度、區(qū)域能力、互動能力等其他媒體很難具備的特征，更使其可以進(jìn)行精準(zhǔn)甚至一對一的傳播。廣告將不再是單一的你投我放模式，而是與營銷緊密結(jié)合的交互式溝通過程。隨著手機(jī)上網(wǎng)資費(fèi)的降低，人們使用無線網(wǎng)絡(luò)的頻率越來越高，而國家正在推行的三網(wǎng)融合會加速這一潮流，手機(jī)廣告的形式也將大大豐富。在互聯(lián)網(wǎng)時代，Google、百度等僅用了十幾年的時間就超越了眾多的媒體公司，而移動通信媒體時代的到來，又為運(yùn)營商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、傳統(tǒng)媒體乃至終端機(jī)器生產(chǎn)商提供了一個再次競爭的舞臺，“忽然間，你會發(fā)現(xiàn)全世界最強(qiáng)大的公司突然成了自己的競爭對手，這的確令人難以置信，我們的競爭對手成了蘋果、Google和微軟”，諾基亞CEO康培凱這樣感慨。

三、移動通信媒體應(yīng)該加強(qiáng)服務(wù)性

由于移動通信媒體所具有的優(yōu)點(diǎn)，其在人群中的普及速度也是非常驚人的。早在2008年底，中國手機(jī)用戶數(shù)量已經(jīng)超過6.4億，手機(jī)報的普及率已經(jīng)達(dá)到39.6%。而隨著手機(jī)媒體的發(fā)展，早期群發(fā)短信式的模式已經(jīng)遇阻，應(yīng)當(dāng)意識到受眾不缺少信息，缺少的是及時的、對他自己有用的信息。

在這一點(diǎn)上，日本的實(shí)踐比較成功。日本最大的移動通信公司NTTDoCoMo于1999年2月22日推出數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)I-MODE，現(xiàn)在是全球最成功的無限互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。手機(jī)媒體研究的先行學(xué)者匡文波總結(jié)，它成功的關(guān)鍵是以內(nèi)容為王：首先，它必須是新鮮的，即時更新；其次，它必須有深度；再次，應(yīng)該鼓勵用戶多次訪問；第四，用戶應(yīng)該能夠看到這種用手機(jī)上網(wǎng)方式的好處。I-MODE結(jié)合日本國民心理，量身定做了各種娛樂業(yè)務(wù)吸引用戶，重點(diǎn)提供了諸如漫畫、游戲、圖片下載和音樂等服務(wù)，結(jié)合對內(nèi)容提供商的嚴(yán)格考核，保證了I-MODE業(yè)務(wù)內(nèi)容的豐富化和個性化。

而移動通信媒體還有一個與傳統(tǒng)媒體非常大的不同，即它的發(fā)展非常依賴于技術(shù)的發(fā)展，而移動通信技術(shù)的發(fā)展無疑是非?？斓?。

四、3G技術(shù)將開啟移動通信媒體內(nèi)容之門

3G技術(shù)的推廣，將使移動通信媒體擺脫手機(jī)報的單一形式，進(jìn)入多姿多彩的多維領(lǐng)域。

3G是英文3rdGeneration的縮寫，指第三代移動通信技術(shù)。相對第一代模擬制式手機(jī)(1G)和第二代GSM、TDMA等數(shù)字手機(jī)(2G)，第三代手機(jī)一般地講，是指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信系統(tǒng)。它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網(wǎng)頁瀏覽、電話會議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。為了提供這種服務(wù)，無線網(wǎng)絡(luò)必須能夠支持不同的數(shù)據(jù)傳輸速度，也就是說在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中能夠分別支持至少2Mbps(兆字節(jié)/每秒)、384kbps(千字節(jié)/每秒)以及144kbps的傳輸速度。

在3G技術(shù)基礎(chǔ)上，產(chǎn)生了傳播形式的無限可能，也產(chǎn)生了可預(yù)期的巨大的利益，使得與此相關(guān)的各傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)入了群雄紛爭的階段。

五、移動通信媒體業(yè)諸般博弈

移動運(yùn)營商進(jìn)軍手機(jī)媒體業(yè)務(wù)的步伐已經(jīng)勢不可擋，它與報社、電臺、電視臺、獨(dú)立WAP網(wǎng)站之間也因此產(chǎn)生了矛盾。移動運(yùn)營商并不甘心只做網(wǎng)絡(luò)和渠道，而是要憑借自己在市場、用戶、渠道、信息網(wǎng)絡(luò)等方面的諸多優(yōu)勢，力圖整合內(nèi)容提供商、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商、設(shè)備系統(tǒng)和終端制造商以及終端用戶，形成以自己為主體的產(chǎn)業(yè)鏈。由此，移動運(yùn)營商與報社、廣電企業(yè)和WAP網(wǎng)站之間產(chǎn)生了激烈的爭奪。

為了減少不必要的損耗，加速我國在這一輪信息技術(shù)變革中的腳步。在2010年1月13日主持召開的國務(wù)院常務(wù)會議中，決定加快推進(jìn)電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)三網(wǎng)融合。

所謂“三網(wǎng)融合”，是一種廣義的、社會化的說法，在現(xiàn)階段它并不意味著電信網(wǎng)、計算機(jī)網(wǎng)和有線電視網(wǎng)三大網(wǎng)絡(luò)的物理合一，而主要是指業(yè)務(wù)應(yīng)用的融合。三大網(wǎng)絡(luò)通過技術(shù)改造，能夠提供包括語音、數(shù)據(jù)、圖像等綜合多媒體的通信業(yè)務(wù)。

這也就意味著，只要通過一部機(jī)器，人們就可以完成日常所需的信息處理。手機(jī)體積或者屏幕面積會適度增大，而筆記本電腦等則會適度縮小，手機(jī)媒體也將正式進(jìn)化為移動通信媒體。原本存在于電視媒體、手機(jī)媒體、網(wǎng)絡(luò)媒體之間的界限將進(jìn)一步模糊。

同時也意味著，移動通信媒體進(jìn)入了一個更加高速發(fā)展的時代，并且將加速對傳統(tǒng)媒體產(chǎn)業(yè)的解構(gòu)，僅僅是“第五媒體”的定位，恐怕已經(jīng)不能準(zhǔn)確評價它的價值了。

參考文獻(xiàn)：

[1]錢偉剛.第四媒體的定義和特征.新聞實(shí)踐，2000，(7、8).

篇（8）

1.1LTE

LTE（長期演進(jìn)）項目是3G的演進(jìn)，它改進(jìn)并增強(qiáng)了3G的空中接入技術(shù)，采用OFDM和MIMO作為其無線網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)技術(shù)，LTE移動通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在20MHz頻譜帶寬下能夠提供下行100Mbps（TD-LTE）或150Mbps（FDD-LTE）、上行50Mbps（TD-LTE）或40Mbps（FDD-LTE）的峰值速率。國際上大多數(shù)國家采用FDD-LTE制式，F(xiàn)DD-LTE是主流的4G標(biāo)準(zhǔn)，也是終端種類最豐富的一種4G標(biāo)準(zhǔn)。TD-LTE是我國主導(dǎo)的4G國際標(biāo)準(zhǔn)，TD-LTE是我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的3G國際標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA的后續(xù)演進(jìn)技術(shù)，中國移動就采用了TD-LTE。

1.2LTE-Advanced

LTE-Advanced后向兼容LTE，LTE-Advanced針對室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行了技術(shù)優(yōu)化，并采用了載波聚合等技術(shù)，載波聚合技術(shù)能夠彈性分配頻譜，可以獲得更寬的頻譜帶寬，能有效地支持新頻段和大帶寬應(yīng)用。LTE-Advanced移動通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在100MHz頻譜帶寬下能夠提供下行1Gbps、上行500Mbps的峰值速率，LTE-Advanced也分為FDD-LTE-Advance和TD-LTE-Advanced。

1.3WiMax

WiMax即IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)，能夠提供最高接入速度70Mbps，IEEE802.16的工作頻段范圍為無需授權(quán)的2～66GHz頻段。WiMax的優(yōu)點(diǎn)有：（1）有利于避開已知干擾。（2）有利于節(jié)省頻譜資源。（3）靈活的帶寬調(diào)整能力有利于運(yùn)營商協(xié)調(diào)頻譜資源。（4）WiMax能夠?qū)崿F(xiàn)無線信號傳輸距離可達(dá)50km，非無線局域網(wǎng)或3G網(wǎng)絡(luò)所能比擬。WiMax在移動性能方面存在缺陷，無法滿足≥50kmph高速下無線網(wǎng)絡(luò)的無縫銜接，并不能算作無線移動通信技術(shù)，只算是無線寬帶局域網(wǎng)技術(shù)。

1.4WirelessMAN-Advanced

WirelessMAN-Advanced是WiMax的升級版，即IEEE802.16m標(biāo)準(zhǔn)，IEEE802.16m具有高速移動下無縫切換能力，能夠有效地解決WiMax的移動性能問題。IEEE802.16m兼容4G無線網(wǎng)絡(luò)，它可能成為4G標(biāo)準(zhǔn)，其優(yōu)勢有：（1）提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)無縫銜接。（2）提高頻譜效率。（3）在漫游模式或高效率/強(qiáng)信號模式下可提供1Gbps無線傳輸下行速率。（4）提高數(shù)據(jù)和VoIP容量。（5）低時延，增強(qiáng)QoS。（6）節(jié)省功耗。

24G移動通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

2.14G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分層

4G移動通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為物理網(wǎng)絡(luò)層、中間環(huán)境層、應(yīng)用環(huán)境層三層。物理網(wǎng)絡(luò)層提供網(wǎng)絡(luò)接入和網(wǎng)絡(luò)路由選擇功能。中間環(huán)境層提供QoS機(jī)制、地址轉(zhuǎn)換和安全管理等功能。應(yīng)用環(huán)境層提供各種應(yīng)用編程接口。

2.2OFDM技術(shù)

4G移動通信系統(tǒng)采用了正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)，OFDM技術(shù)具有良好的抗噪聲性能和抗多信道干擾能力，可以消除或減小信號波形間的干擾，對多徑衰落和多普勒頻移不敏感，提高了頻譜利用率，支持高速率、小時延的無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，在頻域內(nèi)將給定信道分成許多正交子信道，在每個子信道上使用一個子載波進(jìn)行調(diào)制，各子載波并行傳輸。OFDM的主要缺點(diǎn)是功率效率不高。

2.3調(diào)制與信道編碼、信道傳輸技術(shù)

4G移動通信系統(tǒng)采用了多載波正交頻分復(fù)用調(diào)制技術(shù)以及單載波自適應(yīng)均衡調(diào)制技術(shù)，提高了頻譜利用率，可延長用戶終端電池的壽命。4G移動通信系統(tǒng)采用了比3G系統(tǒng)更高級的信道編碼方案以及自動重發(fā)請求技術(shù)和分集接收技術(shù)等，在低Eb/No條件下可保證系統(tǒng)具有足夠的性能。

2.4高性能的接收機(jī)

4G移動通信系統(tǒng)由于數(shù)據(jù)速率很高，所以對接收機(jī)的性能要求也很高。按照Shannon定理，對于3G系統(tǒng)，如果信道帶寬為5MHz，數(shù)據(jù)速率為2Mbps，則所需的SNR為l.2dB。對于4G系統(tǒng)，要在5MHz帶寬上傳輸20Mbps數(shù)據(jù)，所需的SNR為12dB。

2.5智能天線技術(shù)

智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能，智能天線技術(shù)既能改善信號質(zhì)量，又能增加傳輸容量。智能天線應(yīng)用數(shù)字信號處理技術(shù)，產(chǎn)生空間定向波束，使天線主波束對準(zhǔn)用戶信號到達(dá)方向，旁瓣或零陷對準(zhǔn)干擾信號到達(dá)方向，可實(shí)現(xiàn)充分利用移動用戶信號并消除或抑制干擾信號的目的。

2.6多輸入多輸出技術(shù)

MIMO（多輸入多輸出）技術(shù)又稱為多天線技術(shù)，是LTE移動通信系統(tǒng)為了提高吞吐量而應(yīng)用的一項關(guān)鍵技術(shù)，MIMO技術(shù)是利用多發(fā)射、多接收天線進(jìn)行空間分集和空間復(fù)用的技術(shù)，能夠有效地將通信鏈路分解成許多并行的子信道，能夠提高系統(tǒng)抗衰落與噪聲性能，提高系統(tǒng)通信容量、數(shù)據(jù)傳輸速率和傳輸質(zhì)量。

2.7軟件無線電技術(shù)

軟件無線電技術(shù)是將標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的硬件功能單元經(jīng)過一個通用硬件平臺，利用軟件加載方式來實(shí)現(xiàn)無線電通信系統(tǒng)功能的一種具有開放式結(jié)構(gòu)的新技術(shù)，各種功能和信號處理盡可能利用軟件實(shí)現(xiàn)，包括各類無線信令規(guī)則與處理軟件、信號流變換軟件、信源編碼軟件、信道糾錯編碼軟件、調(diào)制解調(diào)算法軟件等。軟件無線電技術(shù)使無線電通信系統(tǒng)具有靈活性和適應(yīng)性，能夠適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)和接口，能支持不同接口的多模式手機(jī)和基站，能實(shí)現(xiàn)各種不同應(yīng)用的可變QoS。

2.8基于IP的核心網(wǎng)

4G移動通信系統(tǒng)的核心網(wǎng)是基于全I(xiàn)P的開放式移動網(wǎng)絡(luò)，IP兼容多種無線接入?yún)f(xié)議，便于靈活設(shè)計核心網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的無縫互聯(lián)，能允許各種空中接口接入核心網(wǎng)，不必考慮無線接入究竟采用何種方式和協(xié)議，能夠提供端到端的IP業(yè)務(wù)。

2.9多用戶檢測技術(shù)

多用戶檢測技術(shù)是寬帶通信系統(tǒng)中抗干擾的關(guān)鍵技術(shù)，傳統(tǒng)的檢測技術(shù)完全按照經(jīng)典直接序列擴(kuò)頻理論對每個用戶信號分別進(jìn)行擴(kuò)頻碼匹配處理，因而抗多址干擾能力較差。多用戶檢測技術(shù)抗多址干擾能力較強(qiáng)，解決了遠(yuǎn)近效應(yīng)問題，可以更加有效地利用鏈路頻譜資源，提高系統(tǒng)通信容量。

34G移動通信技術(shù)優(yōu)勢

3.1通信速度更快

4G移動通信具有更快的無線通信傳輸速度，TD-LTE移動通信系統(tǒng)可以達(dá)到下行100Mbps峰值傳輸速度，是3G移動通信傳輸速度的50倍。

3.2網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬

要使4G移動通信達(dá)到100Mbps的傳輸速度，通信運(yùn)營商必須使4G網(wǎng)絡(luò)的頻譜帶寬高于3G網(wǎng)絡(luò)的頻譜帶寬，每個4G信道占有100MHz的頻譜，相當(dāng)于W-CDMA3G網(wǎng)絡(luò)的20倍。

3.3通信更加靈活

4G手機(jī)可以算得上是一臺便攜式電腦，4G移動通信使用戶不僅可以隨時隨地通信，還可以雙向下載傳遞資料、圖畫、影像，4G終端還可實(shí)現(xiàn)定位、告警等功能。4G移動通信系統(tǒng)會在不同的固定和無線平臺及跨越不同頻帶的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中提供無線服務(wù)，所涉及的關(guān)鍵技術(shù)包括高速移動無線信息存取技術(shù)、移動平臺的拉技術(shù)、安全密碼技術(shù)以及終端間通信技術(shù)等。

3.4智能性能更高

4G移動通信的智能性能更高，4G移動通信終端設(shè)備的設(shè)計和操作具有智能化，對菜單和滾動操作的依賴程度大大降低，4G手機(jī)能夠根據(jù)設(shè)定適時地提醒手機(jī)主人此時該做什么事或不該做什么事，4G手機(jī)還可以當(dāng)作一臺手提電視機(jī)，可以用來隨時隨地觀看電視節(jié)目。

3.5兼容性能更好

4G移動通信系統(tǒng)接口開放兼容，能與多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通。4G終端多種多樣，支持全球漫游。用戶可以使用各種各樣的移動終端接入4G系統(tǒng)，4G系統(tǒng)支持將各種不同的接入系統(tǒng)結(jié)合成一個公共的平臺，4G系統(tǒng)可成為多行業(yè)、多部門、多系統(tǒng)用戶溝通的橋梁，實(shí)現(xiàn)在任何地址寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)。4G移動通信可集成不同模式的無線通信網(wǎng)絡(luò)，從無線局域網(wǎng)和藍(lán)牙等室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)到無線蜂窩網(wǎng)、移動地面廣播電視網(wǎng)和移動衛(wèi)星通信網(wǎng)，移動用戶可以自由地從一個網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)漫游到另一個網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，并能自適應(yīng)資源分配，能在信道條件不同的環(huán)境下處理變化的業(yè)務(wù)流。在移動衛(wèi)星通信方面能夠提供信息通信、定位定時、數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程控制等綜合功能。

3.6可實(shí)現(xiàn)各種增值服務(wù)

4G移動通信系統(tǒng)采用空分多址（SDMA）技術(shù)和正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)，業(yè)務(wù)容量達(dá)到3G的5～10倍，可以實(shí)現(xiàn)無線區(qū)域環(huán)路（WLL）、數(shù)字音訊廣播（DAB）等方面的無線通信增值服務(wù)。

3.7可實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信

4G移動通信能夠滿足3G移動通信尚不能達(dá)到的在覆蓋范圍、通信質(zhì)量、寬頻帶上支持高速數(shù)據(jù)傳輸和高分辨率多媒體服務(wù)要求，4G移動通信提供的無線多媒體通信服務(wù)包括語音、數(shù)據(jù)、影像等，4G移動通信堪稱多媒體移動通信。

3.8頻率使用效率更高

4G移動通信系統(tǒng)的基站天線可以發(fā)送更窄的無線電波波束，可以處理數(shù)量更多的業(yè)務(wù)。4G移動通信技術(shù)對無線頻率的使用效率比3G系統(tǒng)要高，且抗信號衰落性能更好，可以支持更多的用戶使用更多、更快的應(yīng)用。

3.9通信費(fèi)用更加便宜

4G移動通信兼容3G移動通信，可以讓現(xiàn)有3G用戶輕易地升級到4G移動通信。4G移動通信容易部署，能夠有效地降低運(yùn)營商和用戶的費(fèi)用。4G網(wǎng)絡(luò)與固定寬帶網(wǎng)絡(luò)的使用費(fèi)用差不多，且4G網(wǎng)絡(luò)計費(fèi)方式更加靈活機(jī)動，4G移動通信的無線即時連接等服務(wù)費(fèi)用會比3G便宜，用戶可以根據(jù)自身需求借助各種各樣的4G終端隨時隨地享受高質(zhì)量的通信服務(wù)。

44G芯片及4G手機(jī)

4.14G芯片

4G芯片目前已經(jīng)具備高度集成、多模多頻以及強(qiáng)大的數(shù)據(jù)與多媒體處理能力，目前全球4G手機(jī)大多數(shù)采用高通芯片。中國移動2013年度支持的TD-LTE終端中采用高通芯片的比例高于60%。高通的LTE芯片強(qiáng)調(diào)高集成度和支持多模多頻，目前高通所有的LTE芯片組均同時支持TD-LTE和FDD-LTE。博通、Marvell、英特爾、聯(lián)發(fā)科、聯(lián)芯科技、創(chuàng)毅視訊、展迅、海思等芯片廠商也已推出4G基帶芯片產(chǎn)品。

4.24G手機(jī)

4G手機(jī)目前主要有三星、索尼、天語、酷派等品牌，多模多頻是LTE智能終端的發(fā)展方向，中國移動將重點(diǎn)建設(shè)發(fā)展支持5模10頻、5模12頻及Band41等LTE智能終端的TD-LTE/FDD-LTE融合網(wǎng)絡(luò)。

54G移動通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及4G牌照

5.14G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

2013年中國移動啟動了4G網(wǎng)絡(luò)工程集采招標(biāo)，4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)正在抓緊進(jìn)行，2013年中國移動4G網(wǎng)絡(luò)將覆蓋超過100個城市，將建設(shè)完成20萬個基站，4G終端的采購將超過100萬部。中國移動在頻段上主要采用1900MHz（F頻段）、2600MHz（D頻段）、2300MHz（E頻段），其中F頻段以升級為主，D頻段以新建為主。

5.24G牌照

4G牌照是指第四代移動通信業(yè)務(wù)的經(jīng)營許可權(quán)，運(yùn)營商必須獲得由工信部許可、發(fā)放的4G牌照，才可經(jīng)營4G業(yè)務(wù)，我國已在2013年12月4日發(fā)放4G牌照。

64G移動通信系統(tǒng)面臨的難題

4G移動通信系統(tǒng)技術(shù)復(fù)雜，4G移動通信網(wǎng)絡(luò)存在的技術(shù)問題大多與互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)，需要花費(fèi)幾年時間才能解決，要順利、全面地實(shí)施4G移動通信，將會面臨一些難題。

6.1標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一

4G標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一，如果沒有統(tǒng)一的或兼容的國際標(biāo)準(zhǔn)，將會給4G手機(jī)用戶帶來諸多不便。開發(fā)4G移動通信系統(tǒng)必須首先解決通信制式等全球統(tǒng)一或兼容的標(biāo)準(zhǔn)化問題。

6.2技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)

要實(shí)現(xiàn)4G移動通信的下載速度還面臨著如何保證樓區(qū)、山區(qū)及其它有障礙物等易受影響地區(qū)的信號強(qiáng)度等一系列必須解決的技術(shù)難題。

6.3容量受到限制

4G移動通信從理論上說具備100Mbps的寬帶速度，但手機(jī)使用速度還受到通信系統(tǒng)容量的限制，手機(jī)用戶越多，速度就越慢，4G手機(jī)很難達(dá)到其理論速度。

6.4市場難以消化

整個移動通信市場正在消化吸收3G技術(shù)，對于4G移動通信系統(tǒng)的接受還需要一個逐步過渡的過程，而5G技術(shù)隨時都有可能威脅到4G系統(tǒng)的贏利計劃，所以4G系統(tǒng)漫長的投資回收和贏利計劃可能變得異常脆弱。

6.5設(shè)施難以更新

要向4G通信技術(shù)轉(zhuǎn)移，全球的許多無線基礎(chǔ)設(shè)施都需要經(jīng)歷大量的變化和更新，這種變化和更新勢必減緩4G移動通信技術(shù)全面進(jìn)入市場和占領(lǐng)市場的速度。

篇（9）

伴隨著移動通信市場的快速發(fā)展，用戶對更高性能的移動通信系統(tǒng)提出了更高要求，希望享受更為豐富和高速的通信業(yè)務(wù)。第二代移動通信運(yùn)營商發(fā)展速度趨于緩和而競爭越加激烈，為尋找新的增長點(diǎn)，通過發(fā)展數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來提高自身的服務(wù)質(zhì)量和業(yè)務(wù)類型，需要3G的支持。同時由于第二代移動通信無線頻率資源日趨緊張，已不能滿足長期的通信需求發(fā)展需要。

1移動通信的發(fā)展歷程

第一代移動通信系統(tǒng)是在20世紀(jì)80年代初提出的，它完成于20世紀(jì)90年代初。第一代移動通信系統(tǒng)是基于模擬傳輸?shù)模涮攸c(diǎn)是業(yè)務(wù)量小、質(zhì)量差、交全性差、沒有加密和速度低。

第二代移動通信系統(tǒng)(2G)起源于90年代初期。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會在1996年提出了GSMPhase2+，目的在于擴(kuò)展和改進(jìn)GSMPhase1及Phase2中原定的業(yè)務(wù)和性能。它主要包括CMAEL(客戶化應(yīng)用移動網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)邏輯)，SO(支持最佳路由)、立即計費(fèi)，GSM900/1800雙頻段工作等內(nèi)容，也包含了與全速率完全兼容的增強(qiáng)型話音編解碼技術(shù)，使得話音質(zhì)量得到了質(zhì)的改進(jìn)；半速率編解碼器可使GSM系統(tǒng)的容量提高近一倍。在GSMPhase2+階段中，采用更密集的頻率復(fù)用、多復(fù)用、多重復(fù)用結(jié)構(gòu)技術(shù)，引入智能天線技術(shù)、雙頻段等技術(shù)，有效地克服了隨著業(yè)務(wù)量劇增所引發(fā)的GSM系統(tǒng)容量不足的缺陷；自適應(yīng)語音編碼(AMR)技術(shù)的應(yīng)用，極大提高了系統(tǒng)通話質(zhì)量；GPRS/EDGE技術(shù)的引入，使GSM與計算機(jī)通信/Internet有機(jī)相結(jié)合，數(shù)據(jù)傳送速率可達(dá)115/384kbit/s，從而使GSM功能得到不斷增強(qiáng)，初步具備了支持多媒體業(yè)務(wù)的能力。盡管2G技術(shù)在發(fā)展中不斷得到完善，但隨著用戶規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，頻率資源己接近枯竭，語音質(zhì)量不能達(dá)到用戶滿意的標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)通信速率太低，無法在真正意義上滿足移動多媒體業(yè)務(wù)的需求。

2第三代移動通信系統(tǒng)概述

第三代移動通信業(yè)務(wù)主要是話音和中低速數(shù)據(jù),碼率為384kb/s(局域網(wǎng)可達(dá)2Mb/s),因而可傳送比目前GSM(第二代移動通信)更高碼率的信息。隨著多媒體業(yè)務(wù)的發(fā)展,2Mb/s的碼率將越來越不能滿足用戶各種新的寬帶業(yè)務(wù)的需要,因此國際上已開始研究第四代移動通信系統(tǒng),第一步目標(biāo)是10Mb/s以上。我們國內(nèi)則尚未啟動。因此需盡早開始研究其關(guān)鍵技術(shù)。需要解決的關(guān)鍵技術(shù)有:寬帶多媒體移動通信系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),包括頻段、多址方法、無線接入技術(shù)、軟件無線電的硬件和軟件、多載波調(diào)制和OFDM技術(shù)、自適應(yīng)天線陣、高效信道編碼技術(shù)(如Turbo碼)等。

第三代移動通信系統(tǒng)(3G)，也稱IMT2000，是正在全力開發(fā)的系統(tǒng)，其最基本的特征是智能信號處理技術(shù)，智能信號處理單元將成為基本功能模塊，支持話音和多媒體數(shù)據(jù)通信，它可以提供前兩代產(chǎn)品不能提供的各種寬帶信息業(yè)務(wù)，例如高速數(shù)據(jù)、慢速圖像與電視圖像等。如WCDMA的傳輸速率在用戶靜止時最大為2Mbps，在用戶高速移動時最大支持144Kbps，所占頻帶寬度5MHz左右。但是，第三代移動通信系統(tǒng)的通信標(biāo)準(zhǔn)共有WCDMA，CDMA2000和TD-SCDMA三大分支，共同組成一個IMT2000家庭，成員間存在相互兼容的問題，因此已有的移動通信系統(tǒng)不是真正意義上的個人通信和全球通信；再者，3G的頻譜利用率還比較低，不能充分地利用寶貴的頻譜資源；第三，3G支持的速率還不夠高，如單載波只支持最大2Mbps的業(yè)務(wù)，等等。這些不足點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)未來移動通信發(fā)展的需要，因此尋求一種既能解決現(xiàn)有問題，又能適應(yīng)未來移動通信的需求的新技術(shù)(即新一代移動信:nextgenerationmobilecommunication)是必要的。

第三代移動通信技術(shù)的基本特點(diǎn)：(1)全球統(tǒng)一頻段,統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),全球無縫覆蓋和漫游。(2)頻譜利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能達(dá)到全覆蓋和全移動性,還能提供最高速率達(dá)2Mbps的多媒體業(yè)務(wù)。(4)支持高質(zhì)量話音、分組多媒體業(yè)務(wù)和多用戶速率通信。(5)有按需分配帶寬和根據(jù)不同業(yè)務(wù)設(shè)置不同服務(wù)等級的能力。(6)適應(yīng)多用戶環(huán)境,包括室內(nèi)、室外、快速移動和衛(wèi)星環(huán)境。(7)安全保密性能優(yōu)良。(8)便于從第二代移動通信向第三代移動通信平滑過渡。(9)可與各種移動通信系統(tǒng)融合,包括蜂窩、無繩電話和衛(wèi)星移動通信等。(10)終端(手機(jī))結(jié)構(gòu)簡單,便于攜帶,價格較低。

3第四代移動通信系統(tǒng)

4G系統(tǒng)中有兩個基本目標(biāo)：一是實(shí)現(xiàn)無線通信全球覆蓋；二是提供無縫的高質(zhì)量無線業(yè)務(wù)。目前正在構(gòu)思中的4G通信具有以下特征：（1）網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬。要想使4G通信達(dá)到100Mbps的傳輸速率，通信運(yùn)營商必須在3G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上進(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4G信道將占有100MHz的頻譜，相當(dāng)于W-CDMA3G網(wǎng)絡(luò)的20倍；（2）通信速度更快。人們研究4G通信的最初目的是為了提高蜂窩電話和其他移動終端訪問Internet的速率，因此，4G通信最顯著的特征就是它有更快的無線傳輸速率。據(jù)專家估計，第四代移動通信系統(tǒng)的傳輸速率速率可以達(dá)到10M~20Mbps，最高可以達(dá)到100Mbps；（3）通信更加靈活。從嚴(yán)格意義上說，4G手機(jī)的功能已不能簡單劃歸“電話機(jī)”的范疇，因為語音數(shù)據(jù)的傳輸只是4G移動電話的功能之一而已。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；（4）智能性更高。第四代移動通信的智能性更高，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)許多目前還難以想象的功能；（5）兼容性更平滑。要使4G通信盡快地被人們接收，還應(yīng)該考慮到讓更多的用戶在投資最少的情況下較為容易地過渡到4G通信。因此，從這個角度來看，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3G平穩(wěn)過渡等特點(diǎn)。

總之，隨著新問題、新要求的不斷出現(xiàn),第四代移動通信技術(shù)將會相應(yīng)地調(diào)整、完善和進(jìn)一步發(fā)展?？v觀移動通信技術(shù)的發(fā)展規(guī)律和第四代通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),我們相信,不遠(yuǎn)的將來,人們將不受時間、地點(diǎn)限制,可以自由自在地利用移動網(wǎng)絡(luò)獲取和傳遞信息。從而人們的學(xué)習(xí)、工作、生活將會發(fā)生更深刻的變化。

參考文獻(xiàn):

篇（10）

1引言

第三代移動通信系統(tǒng)是能夠滿足國際電聯(lián)提出的IMT-2000PFPLMTS系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的新一代移動通信系統(tǒng)，要求具有很好的網(wǎng)絡(luò)兼容性，能夠?qū)崿F(xiàn)全球范圍內(nèi)多個不同系統(tǒng)間的漫游，不僅要為移動用戶提供話音及低速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，而且要提供廣泛的多媒體業(yè)務(wù)。根據(jù)ITU的標(biāo)準(zhǔn)，世界各大電信公司聯(lián)盟均己提出了自己的第三代移動通信系統(tǒng)方案，主要有W-CDMA、CDMA2000、TD-CDMA以及我國提出的擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的TD-SCDMA。但3G也存在以下幾方面的局限性：

不能支持較高的通信速率。3G雖然標(biāo)稱能達(dá)到2Mbit/s的速率，但平均速率只能達(dá)到384kbit/s。盡管目前3G增強(qiáng)型技術(shù)不斷發(fā)展，但其傳輸速率還有差距。

不能提供動態(tài)范圍多速率業(yè)務(wù)。由于3G空中接口主流的三種體制WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA所支持的核心網(wǎng)不具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，難以提供具有多種QoS及性能的多速率業(yè)務(wù)。

不能真正實(shí)現(xiàn)不同頻段的不同業(yè)務(wù)環(huán)境間的無縫漫游。由于采用不同頻段的不同業(yè)務(wù)環(huán)境，需要移動終端配置有相應(yīng)不同的軟、硬件模塊，而3G移動終端目前尚不能實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)環(huán)境的不同配置。由于3G系統(tǒng)以上的局限性，目前，很多公司已經(jīng)開始著手4G概念通信系統(tǒng)的研究。本文主要介紹4G概念通信的技術(shù)特點(diǎn)以及可能采用的關(guān)鍵技術(shù)。

24G概念通信技術(shù)特點(diǎn)

目前，業(yè)界專業(yè)人士對4G概念移動通信系統(tǒng)的共識主要有以下幾點(diǎn)：

a)用戶可以在任何地點(diǎn)、任何時間以任何方式不受限地接入網(wǎng)絡(luò)中來；

b)移動終端可以是任何類型的；

c)用戶可以自由地選擇業(yè)務(wù)、應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)；

d)可以實(shí)現(xiàn)非常先進(jìn)的移動電子商務(wù)；

e)新的技術(shù)可以非常容易地被引入到系統(tǒng)和業(yè)務(wù)中來。

根據(jù)以上描述，未來的4G系統(tǒng)應(yīng)具備以下的基本條件。

(1)具有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率。對于大范圍高速移動用戶(250km/h)，數(shù)據(jù)速率為2Mbit/s;對于中速移動用戶(60km/h)，數(shù)據(jù)速率為20Mbbit/s;對于低速移動用戶(室內(nèi)或步行者)，數(shù)據(jù)速率為100Mbit/s。

(2)實(shí)現(xiàn)真正的無縫漫游。4G移動通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，能使各類媒體、通信主機(jī)及網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行“無縫連接”，真正實(shí)現(xiàn)一部手機(jī)在全球的任何地點(diǎn)都能進(jìn)行通信。

(3)高度智能化的網(wǎng)絡(luò)。采用智能技術(shù)的4G通信系統(tǒng)將是一個高度自治、自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)。采用智能信號處理技術(shù)對信道條件不同的各種復(fù)雜環(huán)境進(jìn)行結(jié)合的正常發(fā)送與接收，有很強(qiáng)的智能性、適應(yīng)性和靈活性。

(4)良好的覆蓋性能。4G通信系統(tǒng)應(yīng)具有良好的覆蓋并能提供高速可變速率傳輸。對于室內(nèi)環(huán)境，由于要提供高速傳輸，小區(qū)的半徑會更小。

(5)基于IP的網(wǎng)絡(luò)。4G通信系統(tǒng)將會采用IPv6，IPv6將能在IP網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)話音和多媒體業(yè)務(wù)。

(6)實(shí)現(xiàn)不同QoS的業(yè)務(wù)。4G通信系統(tǒng)通過動態(tài)帶寬分配和調(diào)節(jié)發(fā)射功率來提供不同質(zhì)量的業(yè)務(wù)。

34G概念通信關(guān)鍵技術(shù)探討

（1）正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)

第四代移動通信系統(tǒng)主要是以O(shè)FDM為核心技術(shù)。OFDM技術(shù)實(shí)際上是多載波調(diào)制的一種。其主要思想是：將信道分成若干正交子信道，將高速數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制在每個子信道上進(jìn)行傳輸。正交信號可以通過在接收端采用相關(guān)技術(shù)來分開，這樣可以減少子信道之間的相互干擾。每個子信道上的信號帶寬小于信道的相關(guān)帶寬，因此每個子信道可以看成平坦性衰落，從而可以消除符號間干擾。而且由于每個子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分，信道均衡變得相對容易。

OFDM技術(shù)之所以越來越受關(guān)注，是因為OFDM有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：

a)頻譜利用率高，頻譜效率比串行系統(tǒng)高近一倍。OFDM

信號的相鄰子載波相互重疊，其頻譜利用率可以接近Nyquist

極限。

b)抗衰落能力強(qiáng)。OFDM把用戶信息通過多個子載波傳輸，這樣在每個子載波上的信號時間就相應(yīng)地比同速率的單載波系統(tǒng)上的信號時間長很多倍，從而使OFDM對脈沖噪聲和信道快衰落的抵抗力更強(qiáng)。

c)適合高速數(shù)據(jù)傳輸。OFDM自適應(yīng)調(diào)制機(jī)制使不同的子載波可以按照信道情況和噪聲背景的不同使用不同的調(diào)制方式。當(dāng)信道條件好的時候，應(yīng)采用效率高的調(diào)制方式；而當(dāng)信道條件差的時候，則應(yīng)采用抗干擾能力強(qiáng)的調(diào)制方式。再有，OFDM加載算法的采用，使得系統(tǒng)可以把更多的數(shù)據(jù)集中放在條件好的信道上以高速率進(jìn)行傳送。因此，OFDM技術(shù)非常適合高速數(shù)據(jù)傳輸。

d)抗碼間干擾(ISI)能力強(qiáng)。碼間干擾是數(shù)字通信系統(tǒng)中除噪聲干擾之外最主要的干擾，它與加性的噪聲干擾不同，是一種乘性干擾。造成碼間干擾的原因有很多，實(shí)際上，只要傳輸信道的頻帶是有限的，就會造成一定的碼間干擾。OFDM由于采用了循環(huán)前綴，故對抗碼間干擾的能力很強(qiáng)。

（2）智能天線技術(shù)

智能天線采用了空時多址（SDMA）的技術(shù)，利用信號在傳輸方向上的差別，將同頻率或同時隙、同碼道的信號進(jìn)行區(qū)分，動態(tài)改變信號的覆蓋區(qū)域，將主波束對準(zhǔn)用戶方向，旁瓣或零陷對準(zhǔn)干擾信號方向，并能夠自動跟蹤用戶和監(jiān)測環(huán)境變化，為每個用戶提供優(yōu)質(zhì)的上行鏈路和下行鏈路信號從而達(dá)到抑制干擾、準(zhǔn)確提取有效信號的目的。這種技術(shù)具有抑制信號干擾、自動跟蹤及數(shù)字波束等功能，被認(rèn)為是未來移動通信的關(guān)鍵技術(shù)。

目前，智能天線的工作方式主要有全自適應(yīng)方式和基于預(yù)多波束的波束切換方式。全自適應(yīng)智能天線雖然從理論上講可以達(dá)到最優(yōu)，但相對而言各種算法均存在所需數(shù)據(jù)量、計算量大、信道模型簡單、收斂速度較慢，在某些情況下甚至出現(xiàn)錯誤收斂等缺點(diǎn)，實(shí)際信道條件下，當(dāng)干擾較多、多徑嚴(yán)重，特別是信道快速時變時，很難對某一用戶進(jìn)行實(shí)際跟蹤。在基于預(yù)多波束的切換波束工作方式下，全空域被一些預(yù)先計算好的波束分割覆蓋，各組

權(quán)值對應(yīng)的波束有不同的主瓣指向，相鄰波束的主瓣間通常會有一些重疊，接收時的主要任務(wù)是挑選一個作為工作模式，與自適應(yīng)方式相比它顯然更容易實(shí)現(xiàn)，是未來智能天線技術(shù)發(fā)展的方向。

（3）無線鏈路增強(qiáng)技術(shù)

可以提高容量和覆蓋的無線鏈路增強(qiáng)技術(shù)有：分集技術(shù)，如通過空間分集、時間分集(信道編碼)、頻率分集和極化分集等方法來獲得最好的分集性能；多天線技術(shù)，如采用2或4天線來實(shí)現(xiàn)發(fā)射分集，或采用多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)發(fā)射和接收分集。MIMO技術(shù)是指利用多發(fā)射、多接收天線進(jìn)行空間分集的技術(shù)，它采用的是分立式多天線，能夠有效的將通信鏈路分解成為許多并行的子信道，從而大大提高容量。信息論已經(jīng)證明，當(dāng)不同的接收天線和不同的發(fā)射天線之間互不相關(guān)時，MIMO系統(tǒng)能夠很好地提高系統(tǒng)的抗衰落和噪聲性能，從而獲得巨大的容量。在功率帶寬受限的無線信道中，MIMO技術(shù)是實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)速率、提高系統(tǒng)容量、提高傳輸質(zhì)量的空間分集技術(shù)。

（4）軟件無線電（SDR）技術(shù)

在4G系統(tǒng)中，若要實(shí)現(xiàn)“任何人在任何地點(diǎn)以任何形式接入網(wǎng)絡(luò)”的理想通信方式，則至少需要保證移動終端能夠適合各種類型的空中接口，能夠在各類網(wǎng)絡(luò)環(huán)境間無縫漫游，并可以在不同類型的業(yè)務(wù)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。這就意味著在4G系統(tǒng)中，軟件將會變得非常復(fù)雜。為此，專家們提議引入軟件無線電技術(shù)，軟件無線電是近幾年隨著微電子技術(shù)的進(jìn)步而迅速發(fā)展起來的新技術(shù)，它以現(xiàn)代通信理論為基礎(chǔ)，以數(shù)字信號處理為核心，以微電子技術(shù)為支持。軟件無線電概念一經(jīng)提出，就受到各方的極大關(guān)注，這不僅是因為軟件無線電概念新技術(shù)先進(jìn)、發(fā)展?jié)摿Υ?，更為重要的是它潛在的市場價值也是極具吸引力的。軟件無線電強(qiáng)調(diào)以開放性最簡硬件為通用平臺，盡可能地用可升級、可重配置的不同應(yīng)用軟件來實(shí)現(xiàn)各種無線電功能的設(shè)計新思路。其中心思想是：構(gòu)造一個具有開放性、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的通用硬件平臺，將工作頻段、調(diào)制解調(diào)類型、數(shù)據(jù)格式、加密模式、通信協(xié)議等各種功能用軟件來完成，并使寬帶A/D和D/A轉(zhuǎn)換器盡可能靠近天線，以研制出具有高度靈活性、開放性的新一代無線通信系統(tǒng)。在4G眾多關(guān)鍵技術(shù)中，軟件無線電技術(shù)是通向未來4G的橋梁。由于各種技術(shù)的交迭有利于減少開發(fā)風(fēng)險，所以未來4G技術(shù)需要適應(yīng)不同種類的產(chǎn)品要求，而軟件無線電技術(shù)則是適應(yīng)產(chǎn)品多樣性的基礎(chǔ)，它不僅能減少開發(fā)風(fēng)險，還更易于開發(fā)系列型產(chǎn)品。此外，它還減少了硅芯片的容量，從而降低了運(yùn)算器件的價格，其開放的結(jié)構(gòu)也會允許多方運(yùn)營的介入。

（5）多用戶檢測技術(shù)

4G系統(tǒng)的終端和基站將用到多用戶檢測技術(shù)以提高系統(tǒng)的容量。多用戶檢測技術(shù)的基本思想是：把同時占用某個信道的所有用戶或部分用戶的信號都當(dāng)作有用信號，而不是作為噪聲處理，利用多個用戶的碼元、時間、信號幅度以及相位等信息聯(lián)合檢測單個用戶的信號，即綜合利用各種信息及信號處理手段，對接收信號進(jìn)行處理，從而達(dá)到對多用戶信號的最佳聯(lián)合檢測。它在傳統(tǒng)的檢測技術(shù)的基礎(chǔ)上，充分利用造成多址干擾的所有用戶的信號進(jìn)行檢測，從而具有良好的抗干擾和抗遠(yuǎn)近效應(yīng)性能，降低了系統(tǒng)對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。

現(xiàn)有的多用戶檢測算法在計算復(fù)雜度與處理時延問題上存在不足，且算法中一些參數(shù)(頻率、幅度、定時、相位等)估計有誤時，會使得相關(guān)矩陣產(chǎn)生較大偏差，導(dǎo)致整個系統(tǒng)性能急劇下降。另一方面，當(dāng)前的MUD算法只考慮了同小區(qū)內(nèi)的干擾，而沒有考慮相鄰小區(qū)間的同頻率用戶干擾。一般的多用戶檢測研究都假設(shè)用戶數(shù)據(jù)是獨(dú)立等概率的，沒有考慮信道編碼的影響，現(xiàn)在組合信道編碼和多用戶檢測的研究受到越來越多的重視。另外，目前的研究方向還包括多速率多用戶檢測和多用戶檢測與空時二維信號處理、多載波調(diào)制、功率控制等技術(shù)的結(jié)合。

（6）IPv6技術(shù)

4G通信系統(tǒng)選擇了采用基于IP的全分組方式傳送數(shù)據(jù)流，因此IPv6技術(shù)將成為下一代網(wǎng)絡(luò)的核心協(xié)議。選擇IPv6協(xié)議主要基于以下幾點(diǎn)考慮：

a)巨大的地址空間。在一段可預(yù)見的時期內(nèi)，它能夠為所有可以想像出的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供一個全球惟一的地址。

b)自動控制。IPv6還有另一個基本特性就是它支持無狀態(tài)和有狀態(tài)兩種地址自動配置方式。無狀態(tài)地址自動配置方式是獲得地址的關(guān)鍵。在這種方式下，需要配置地址的節(jié)點(diǎn)使用一種鄰居發(fā)現(xiàn)機(jī)制來獲得一個局部連接地址。一旦得到這個地址之后，它將用另一種即插即用的機(jī)制，在沒有任何人工干預(yù)的情況下，獲得一個全球惟一的路由地址。

c)服務(wù)質(zhì)量。服務(wù)質(zhì)量(QoS)包含幾個方面的內(nèi)容。從協(xié)議的角度看，IPv6與目前的IPv4具有相同的QoS，但是IPv6能提供不同的服務(wù)。這些優(yōu)點(diǎn)來自于IPv6報頭中新增的字段“流標(biāo)志”。有了這個20位長的字段，在傳輸過程中，中國的各節(jié)點(diǎn)就可以識別和分開處理任何IP地址流。盡管對這個流標(biāo)志的準(zhǔn)確應(yīng)用還沒有制定出有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，但將來它無疑將用于基于服務(wù)級別的新計費(fèi)系統(tǒng)。

d)移動性。移動IPv6在新功能和新服務(wù)方面可提供更大的靈活性。每個移動設(shè)備設(shè)有一個固定的家鄉(xiāng)地址，這個地址與設(shè)備當(dāng)前接入互聯(lián)網(wǎng)的位置無關(guān)。當(dāng)設(shè)備在家鄉(xiāng)以外的地方使用時，通過一個轉(zhuǎn)交地址即可提供移動節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的位置信息。移動設(shè)備每次改變位置都要將它的轉(zhuǎn)交地址告訴給家鄉(xiāng)地址和它所對應(yīng)的通信節(jié)點(diǎn)。

4結(jié)束語

4G移動通信系統(tǒng)目前還只是一個基本概念，4G網(wǎng)絡(luò)的定義仍然還不明確，IEEE等標(biāo)準(zhǔn)化組織仍處于制定標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的過程中。但是融合現(xiàn)有的各種無線接入技術(shù)的4G系統(tǒng)將成為一個無縫連接的統(tǒng)一系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)跨系統(tǒng)的全球漫游及業(yè)務(wù)的可攜帶性，是滿足未來市場需求的新一代的移動通信系統(tǒng)，它將幫助我們實(shí)現(xiàn)充滿個性化的通信夢想。

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