導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇移動通信技術(shù)論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

一、移動通信技術(shù)的發(fā)展狀況

(一)第一代——模擬移動通信系統(tǒng)

第一代(即1G，是thefirstgeneration的縮寫)移動通信系統(tǒng)的主要特征是采用模擬技術(shù)和頻分多址(FDMA)技術(shù)、有多種制式。我國主要采用TACS，其傳輸速率為2．4kbps，由于受到傳輸帶寬的限制，不能進行移動通信的長途漫游，只是一種區(qū)域性的移動通信系統(tǒng)。第一代移動通信系統(tǒng)在商業(yè)上取得了巨大的成功，但是其弊端也日漸顯露出來，如頻譜利用率低、業(yè)務種類有限、無高速數(shù)據(jù)業(yè)務、制式太多且互不兼容、保密性差、易被盜聽和盜號、設備成本高、體積大、重量大。所以，第一代移動通信技術(shù)作為2O世紀80年代到90年代初的產(chǎn)物已經(jīng)完成了任務退出了歷史舞臺。

(二)第二代——數(shù)字移動通信系統(tǒng)

第二代(即2G，是thesecondgeneration的縮寫)移動通信系統(tǒng)是從20世紀90年代初期到目前廣泛使用的數(shù)字移動通信系統(tǒng)，采用的技術(shù)主要有時分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)兩種技術(shù)，它能夠提供9．6-28．8kbps的傳輸速率。全球主要采用GSM和CDMA兩種制式，我國采用主要是GSM這一標準，主要提供數(shù)字化的語音業(yè)務級低速數(shù)據(jù)化業(yè)務，克服了模擬系統(tǒng)的弱點。和第一代模擬移動蜂窩移動系統(tǒng)相比，第二代移動通信系統(tǒng)具有保密性強，頻譜利用率高，能提供豐富的業(yè)務，標準化程度高等特點，可以進行省內(nèi)外漫游。但因為采用的制式不同，移動標準還不統(tǒng)一，用戶只能在同一制式覆蓋的范圍內(nèi)進行漫游，還無法進行全球漫游，雖然第二代比第一代有更大的帶寬，但帶寬還是很有限，限制了數(shù)據(jù)的應用，還無法實現(xiàn)高速率的業(yè)務，如移動的多媒體業(yè)務。

(三)第三代——多媒體移動通信系統(tǒng)

隨著通信業(yè)務的迅猛發(fā)展和通信量的激增，未來的移動通信系統(tǒng)不僅要有大的系統(tǒng)容量，還要能支持話音、數(shù)據(jù)、圖像、多媒體等多種業(yè)務的有效傳輸。第二代移動通信技術(shù)根本不能滿足這樣的通信要求，在這種情況下出現(xiàn)了第三代

(即3c，是thethirdgeneration的縮寫)多媒體移動通信系統(tǒng)。第三代移動通信系統(tǒng)在國際上統(tǒng)稱為IMT一2000，是國際電信聯(lián)盟(1TU)在1985年提出的工作在2000MHz頻段的系統(tǒng)。與第一代模擬移動通信和第二代數(shù)字移動通信系統(tǒng)相比，第三代的最主要特征是可提供移動多媒體業(yè)務。

二、第四代移動通信系統(tǒng)的概念

4G也稱為廣帶接入和分布網(wǎng)絡．具有超過2Mb／s的非對稱數(shù)據(jù)傳輸能力．對高速移動用戶能提供150Mb／s的高質(zhì)量的影像服務．并首次實現(xiàn)三維圖像的高質(zhì)量傳輸它包括廣帶無線固定接入、廣帶無線局域網(wǎng)．移動廣帶系統(tǒng)和互操作的廣播網(wǎng)絡(基于地面和衛(wèi)星系統(tǒng))．是集多種無線技術(shù)和無線LAN系統(tǒng)為一體的綜合系統(tǒng)．也是寬帶lP接入系統(tǒng)．在這個系統(tǒng)上．移動用戶可以實現(xiàn)全球無縫漫游．為了進一步提高其利用率．滿足高速率、大容量的業(yè)務需求．同時克服高速數(shù)據(jù)在無線信道下的多徑衰落和多徑干擾等眾多優(yōu)勢。

三、4G的關(guān)鍵技術(shù)

1.OFDM技術(shù)。它實際上是多載波調(diào)制MCM的一種．其主要原理是：將待傳輸?shù)母咚俅袛?shù)據(jù)經(jīng)串／并變換，變成在N個子信道上并行傳輸?shù)牡退贁?shù)據(jù)流，再用N個相互正交的載波進行調(diào)制，然后疊加一起發(fā)送。接收端用相干載波進行相干接收，再經(jīng)并／串變換恢復為原高速數(shù)據(jù)。

2．多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)。多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)是無線移動通信領域智能天線技術(shù)的重大突破。該技術(shù)能在不增加帶寬的情況下成倍地提高通信系統(tǒng)的容量和頻譜利用率，是下一代移動通信系統(tǒng)的核心技術(shù)之一。MIMO系統(tǒng)采用空時處理技術(shù)進行信號處理，在豐富的散射環(huán)境下，空分復用MIMO系統(tǒng)(如BLAST結(jié)構(gòu))可以獲得與天線數(shù)成正比的容量增長，從而極大地提高頻譜效率，增加系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率。但是當散射程度欠佳時，會引起信道間的空間相關(guān)，尤其在室外環(huán)境下，由于基站的天線較高，從而角度擴展較小，其空間相關(guān)難以避免，在這種情況下MIMO不可能獲得所期望的數(shù)據(jù)傳輸速率。3．切換技術(shù)。切換技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)移動終端在不同小區(qū)之間跨越和在不同頻率之間通信以及在信號質(zhì)量降低時如何選擇信道。它是未來移動終端在眾多通信系統(tǒng)、移動小區(qū)之間建立可靠通信的基礎。主要劃分為硬切換、軟切換和更軟切換．硬切換發(fā)生在不同頻率的基站或不同系統(tǒng)之間。第4代移動通信中的切換技術(shù)正朝著軟切換和硬切換相結(jié)合的方向發(fā)展。

4.軟件無線電技術(shù)。軟件無線電是將標準化、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現(xiàn)各種類型的無線電通信系統(tǒng)的一種具有開放式結(jié)構(gòu)的新技術(shù)。通過下載不同的軟件程序，在硬件平臺上可實現(xiàn)不同功能，用以實現(xiàn)在不同系統(tǒng)中利用單一的終端進行漫游，它是解決移動終端在不同系統(tǒng)中工作的關(guān)鍵技術(shù)。軟件無線電技術(shù)主要涉及數(shù)字信號處理硬(DigitalSignalProcessHardware，DSPH)、現(xiàn)場可編程器件(FieldProgrammableGateArray，F(xiàn)PGA)、數(shù)字信號處理(DigitalSignalProcessor，DSP)等。

5.IPv6協(xié)議技術(shù)。3G網(wǎng)絡采用的主要是蜂窩組網(wǎng)，而4G系統(tǒng)將是一個基于全lP的移動通信網(wǎng)絡，可以實現(xiàn)不同類型的接入系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡之間的無縫連。為了給用戶提供更為廣泛的業(yè)務，使運營商管理更加方便、靈活，4G中將取代現(xiàn)有的IPv4協(xié)議，采用全分組方式傳送數(shù)據(jù)的IPv6協(xié)議。

四、發(fā)展趨勢

目前，4G移動通信還只處于實驗室研究開發(fā)階段。具體的設備和技術(shù)還沒有完全成型，后續(xù)的軟件開發(fā)還沒有啟動。這都會給4G的發(fā)展帶來很多難題，有待人們深入研究。但未來移動通信必將具有文中描述的這些基本特征：高速率、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)傳輸，完全集中的服務。無所不在的移動接入，高智能的多樣化的用戶設備。隨著新問題、新要求的不斷出現(xiàn)。第四代移動通信技術(shù)將會相應地調(diào)整、完善和進一步發(fā)展。我們相信，不遠的將來，人們將會不受時間、地點限制，可以自由自在地利用移動網(wǎng)絡獲取和傳遞信息，從而使人們的學習、工作、生活發(fā)生更深刻的變化。

參考文獻：

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2構(gòu)建“四階遞進、工學結(jié)合”人才培養(yǎng)模式

人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建可以依據(jù)不同專業(yè)的特點和不同學院的實際情況進行設計。自2011年起，學院先后與數(shù)家業(yè)內(nèi)知名企業(yè)簽署“訂單”培養(yǎng)協(xié)議。依托訂單合作企業(yè)，以工作過程為載體，建立“四階遞進、工學結(jié)合”人才培養(yǎng)模式。其中“四階遞進”是指職業(yè)能力培養(yǎng)分解為四個階段逐級進階，即第1、2學期在校內(nèi)實訓基地進行，完成專業(yè)基礎能力培養(yǎng)；第3、4學期校企交替進行，完成專業(yè)核心能力培養(yǎng)；第5學期校企交替進行，完成協(xié)崗能力訓練；第6學期到企業(yè)進行頂崗能力實習“。工學結(jié)合”是指第1、2學期利用校企共建的移動通信綜合實訓平臺，開展“教學做一體”的仿真實訓；第3、4學期聘請企業(yè)技術(shù)人員擔任指導教師，開展“教學做一體”的全真實訓；第5學期在企業(yè)技術(shù)人員的指導下，協(xié)助完成基本崗位工作；在第6學期在校外實習基地開展頂崗綜合實習。

3設計以工作過程為導向的課程體系

通過對移動通信運營商、移動通信設備供應商、移動代維公司等企業(yè)實地走訪及畢業(yè)生的跟蹤調(diào)研，確定移動通信行業(yè)面向高職院校畢業(yè)生的崗位群。邀請企業(yè)技術(shù)人員與校內(nèi)專家組一起對崗位群進行分析，歸納整理典型工作任務?；谶@些典型工作任務分析從業(yè)所需的職業(yè)能力，典型工作任務分解過程如表1所示。再將這些職業(yè)能力按照專業(yè)能力、方法能力和社會能力進行分類、匯總，并以此為依據(jù)構(gòu)建移動綜合職業(yè)能力課程體系。由于移動系統(tǒng)有GSM/WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA等，需要從典型崗位任務推演到各系統(tǒng)的典型工作任務，選取崗位工作技能為邏輯載體，分別以對象系統(tǒng)、工作順序為線索，提煉學習領域課程，形成專業(yè)核心課程。

4實施一體化教學模式改革

依托實訓條件，創(chuàng)設情境，實施專業(yè)核心課“教學做”一體化教學模式改革，啟發(fā)學生思維、學生在教師的引導下完成各子項目任務，利用情境進行真實配置、在線實際處理，激發(fā)學生學習動力和興趣，并在教學做的過程中鍛煉協(xié)作、分析、整理的方法能力和社會能力。豐富教學案例視頻，展現(xiàn)特色教學方法。充分發(fā)揮校企合作的優(yōu)勢，結(jié)合實踐，收集整理更多案例素材，制作更多的實際案例教學視頻，豐富教學內(nèi)容和教學方法。利用專業(yè)教學資源信息化，建成開放、共享的專業(yè)與課程資源庫，可隨時學習自學。搭建資源服務平臺，為院校、教師、學生和企業(yè)從業(yè)人員提供服務，移動通信技術(shù)專業(yè)教師、學生和從業(yè)人員，免費共享個性化學習。改變傳統(tǒng)的反饋及測試方式，提高學習質(zhì)量，激發(fā)學生創(chuàng)新思維。通過專業(yè)資源平臺在線答疑，反饋信息。

篇3

1.1數(shù)據(jù)流量的增長

產(chǎn)業(yè)界人士預測10年以后，移動數(shù)據(jù)量將達到1000倍。5G的吞吐量能力特別大，就算在很忙的時候也能提升到1000倍，至少可以到達100Gbit/s/km2以上。

1.2聯(lián)網(wǎng)設備擴大100倍

伴隨著智能終端和物聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，預計10年后，聯(lián)網(wǎng)的設備數(shù)目將增加到600~1000達部，在未來里，5G網(wǎng)絡單位覆蓋面積將大大增加，相比之下是目前4G網(wǎng)絡將增長100倍，相對一些特殊的應用，單位面積將通過5G網(wǎng)絡的設備數(shù)目達到100萬/km2。

1.3峰值速率至少達到10Gbit/s

面向2020年以后的5G網(wǎng)絡，相對于目前的4G網(wǎng)絡的峰值速率需提高10倍以上，然而達到10Gbit/s，在特殊情況下，用戶單鏈峰值速率都要求需達10Gbit/s。

1.4用戶速率可達到10Gbit/s，特殊需求達到100Gbit/s

在未來的5G網(wǎng)絡中，在一般條件下，用戶在任何時候都能獲得10Gbit/s以上的速率，對于特殊需求的業(yè)務和用戶將達到100Gbit/s，比如:急救車內(nèi)高清醫(yī)療圖像傳輸服務。

1.5可靠性高與時間短

2020年后的5G網(wǎng)絡，需要滿足用戶在線服務，能隨時隨地的進行各種體驗，并且還需滿足工業(yè)信息系統(tǒng)、應急通信等更多場景需求。需要進一步地降低用戶的控制時延，與4G網(wǎng)絡相比，縮短了5~10倍。對于關(guān)系重大財產(chǎn)安全的業(yè)務和人類生命可靠性必須提升到99.9999%以上。

1.6頻譜利用相對較高

由于5G網(wǎng)絡用戶的業(yè)務量大、規(guī)模大、流量高，相對來說，使用頻率需求量也大，需要通過壓縮等創(chuàng)新技術(shù)及頻率倍增的應用，來提高頻率利用率。相對4G網(wǎng)絡來說，5G的頻譜效率要5~10倍的提高，來解決流量帶來的頻譜短缺問題。

1.7網(wǎng)絡消耗能源

相對來說較低節(jié)省能源、綠色低碳是未來通信技術(shù)的發(fā)展的方向，在未來的5G網(wǎng)絡中，需要利用節(jié)約能源的設計，使網(wǎng)絡能耗效率都有待提高1000倍，來滿足1000倍流量的需求，但是現(xiàn)有網(wǎng)絡與能耗有相當?shù)乃健?/p>

25G關(guān)鍵技術(shù)概述

從目前的角度看，5G的關(guān)鍵技術(shù)仍在發(fā)展階段和研究階段，但學術(shù)界和產(chǎn)業(yè)認為，5G的關(guān)鍵技術(shù)應包含下幾個方面：一是5G關(guān)鍵技術(shù)與無線網(wǎng)絡構(gòu)架；二是5G無線輸送的關(guān)鍵技術(shù)；三是5G移動通信總體技術(shù)系統(tǒng)；四是5G移動通信驗證技術(shù)。接下來對業(yè)界十分關(guān)注的5G技術(shù)進行總的介紹。

2.1高頻段傳輸

目前，移動通信系統(tǒng)頻段主要是3GHz以內(nèi)，伴隨著用戶人數(shù)的增加，頻譜資源也變得十分擁擠，然而在高頻段里，如毫米波頻率是27.3～350GHz，而帶寬則高達284.6GHz，超過微波全部帶寬的12倍。微波與毫米波相比，元器件的尺寸要小很多，毫米波系統(tǒng)能輕而易舉小型化，實現(xiàn)進行極高速短距離通信，支持5G傳輸速率和容量需求。

2.2多天線傳輸技術(shù)

多天線技術(shù)，經(jīng)歷了從二維到三維，從無源到有源，從高階多輸入多輸出到大規(guī)模陣列的發(fā)展，能把頻譜利用率提高到數(shù)十五倍甚至再高，是目前5G技術(shù)唯一重要研究方向。

2.3同時同頻全雙工技術(shù)

同時同頻全雙工技術(shù)被稱為高效的頻譜效率技術(shù)，該技術(shù)在相同的物理信道上對兩個方向信號的進行傳輸，在通信雙工節(jié)點的接收機處通過對取消自身發(fā)射的信號干擾，在發(fā)射信號時候，同時接收另一節(jié)點的相同頻信號。

2.4設備間直接通信技術(shù)

以往的移動通信系統(tǒng)連網(wǎng)方式，以基站為中心點，實現(xiàn)對市區(qū)覆蓋，基站及中繼站是不能隨便移動的，網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)是有限制的，在未來的5G網(wǎng)絡里，用戶規(guī)模大，數(shù)據(jù)流量大，以傳統(tǒng)的基站模式為中心的組網(wǎng)方式，是沒辦法滿足業(yè)務需求。D2D直接通信技術(shù)在沒有基站的情況下也能運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)通信設備的直接通信，開拓了接入方式和網(wǎng)絡連接。

2.5密集網(wǎng)絡技術(shù)

5G是一個智能化、寬帶化、多元化、綜合化的網(wǎng)絡，數(shù)據(jù)流量是4G的1000倍。想要實現(xiàn)目標有兩種技術(shù):一是在宏基站處布置大規(guī)模天線來取得室外空間增益，二是布置密集網(wǎng)絡來滿足室外和室內(nèi)數(shù)據(jù)需求。在未來里，向高頻段寬帶，將采用更加密集的方案，部署高達200個以上扇區(qū)。

2.6新型網(wǎng)絡架構(gòu)技術(shù)

為了滿足在未來里，使用高容量、大規(guī)模的用戶需求，未來的5G網(wǎng)絡架構(gòu)將具有低時延、低成本、易維護、扁平化特點。目前產(chǎn)業(yè)界主要集中在云架構(gòu)和C-RAN的研究上。

2.7智能化技術(shù)

5G的中心網(wǎng)絡,是由大型的服務器來組成的云計算平臺，通過交換機網(wǎng)絡及數(shù)據(jù)交換功能的路由器與基站相連接，宏基站具有大數(shù)據(jù)存儲功能和云計算功能，時效性特強或特別大的數(shù)據(jù)，提交到云計算中心進行網(wǎng)絡處理，終端或基站的數(shù)量、形態(tài)多，不一樣的業(yè)務選取不一樣的頻段，連接方式和天線多樣化。所以，需要具有自動模式切換、智能配置、智能識別的功能，實現(xiàn)智能組網(wǎng)，在未來里，智能化技術(shù)是實現(xiàn)5G網(wǎng)絡的是關(guān)鍵技術(shù)。

3研究情況及趨勢

從目前來看，全球?qū)?G技術(shù)的研究，都處在早期階段，將來還需要進行標準化、外場試驗、技術(shù)研究等階段，最后才能實現(xiàn)商用部署，但是，盡管對5G技術(shù)和概念仍然在進行深究，對5G標準的大方向，現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)界和學術(shù)界在基本上達成了共識。

篇4

1.1移動通信在物聯(lián)網(wǎng)中應用的形式

移動通信的組成部分包括：移動終端、傳輸網(wǎng)絡和網(wǎng)絡的管理和維護等，在物聯(lián)網(wǎng)中應用移動通信技術(shù)的形式包括：移動通信終端在物聯(lián)網(wǎng)中的應用、移動通信傳輸網(wǎng)絡在物聯(lián)網(wǎng)中的應用、移動通信網(wǎng)絡管理平臺在物聯(lián)網(wǎng)中的應用。在物聯(lián)網(wǎng)中應用移動通信終端時，移動通信終端一般是作為物聯(lián)網(wǎng)信息接入的終端設備，該終端設備會隨著網(wǎng)絡信息節(jié)點的移動而移動，使得信息節(jié)點和網(wǎng)絡的通信不會受到時間和地點的限制。通過比較物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點信息感知終端和移動通信終端這二者的作用和工作形式，用于物聯(lián)網(wǎng)信息節(jié)點感知的終端完全可以用移動通信終端來代替。在物聯(lián)網(wǎng)中應用移動通信傳輸網(wǎng)絡，不僅可以使各個移動的信息節(jié)點能夠互相連接，還可以實現(xiàn)信息的遠距離傳輸，物聯(lián)網(wǎng)中的信息傳輸網(wǎng)絡也需要滿足這種需求。因此，在物聯(lián)網(wǎng)中完全可以使用移動通信傳輸網(wǎng)絡來達到物聯(lián)網(wǎng)信息傳輸?shù)哪康?，同時也可以將物聯(lián)網(wǎng)承載在現(xiàn)有的移動通信網(wǎng)上來使用。移動通信網(wǎng)絡管理平臺主要是為了維護和管理網(wǎng)絡設備、網(wǎng)絡性能以及用戶的業(yè)務，從而保證網(wǎng)絡系統(tǒng)能夠可靠、安全地運行，在物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡系統(tǒng)運行中正好也需要這種功能，因此在物聯(lián)網(wǎng)安全管理中同樣可以借助移動通信網(wǎng)絡管理平臺的工作方式和原理，來實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)的管理和維護。

1.2移動通信在物聯(lián)網(wǎng)改進中的應用

移動通信和物聯(lián)網(wǎng)在某些功能和結(jié)構(gòu)上有一定的共同性，在物聯(lián)網(wǎng)中可以廣泛地應用移動通信技術(shù)。由于移動通信的各種技術(shù)最終是為語音通信服務的，當前用到的3G和4G業(yè)務也增加了數(shù)據(jù)通信的功能，現(xiàn)有的移動通信系統(tǒng)還不能直接地在物聯(lián)網(wǎng)中應用，還需要加以改進。

①需要改進的是移動通信終端。在現(xiàn)有的移動通信系統(tǒng)中，移動終端只有數(shù)據(jù)和語言的通信功能，還不能感知和控制物品的信息，因而也不能在物聯(lián)網(wǎng)上直接使用。改進的方式有兩種：a.給移動終端添加相應的傳感器和控制元件；b.在物聯(lián)網(wǎng)的傳感器和控制器中添加移動通信的功能。

②要改進的是網(wǎng)絡管理，目前使用的移動通信的網(wǎng)絡管理平臺的管理還不能完全滿足物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡管理的需求。物聯(lián)網(wǎng)用戶包括人和實物，其信息的傳輸和傳統(tǒng)的用戶有一定的差別，為此在改進網(wǎng)絡管理方式時可以采用一些新的用戶標示手段，以對人和物進行明確的區(qū)分。此外，為了提高物聯(lián)網(wǎng)運行的安全性和可靠性，還需要改進現(xiàn)有的移動通信傳輸網(wǎng)絡管理方式。

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移動通信業(yè)務之所以發(fā)展迅猛主要是其滿足了人們在任何時間。任何地點與任何個人進行通信的愿望。移動通信是實現(xiàn)未來理想的個人通信服務的必由之路。在信息支撐技術(shù)、市場競爭和需求的共同作用下，移動通信技術(shù)的發(fā)展更是突飛猛進，呈現(xiàn)出以下幾大趨勢：網(wǎng)絡業(yè)務數(shù)據(jù)化、分組化，網(wǎng)絡技術(shù)寬帶化，網(wǎng)絡技術(shù)智能化，更高的頻段，更有效利用頻率，各種網(wǎng)絡趨于融合。了解、掌握這些趨勢對移動通信運營商和設備制造商均具有重要的現(xiàn)實意義。

2網(wǎng)絡業(yè)務數(shù)據(jù)化、分組化

2.1無線數(shù)據(jù)——生機無限當前移動數(shù)據(jù)通信發(fā)展迅速，被認為是移動通信發(fā)展的一個主要方向。近年來出現(xiàn)的移動數(shù)據(jù)通信主要有兩種，一種是電路交換型的移動數(shù)據(jù)業(yè)務，如TACS、AMPS和GSM中的承載數(shù)據(jù)業(yè)務以及GSM系統(tǒng)的HSCSD；另外一種是分組交換型的移動數(shù)據(jù)業(yè)務，如摩托羅拉的DataTAC、愛立信的Mobitex和GSM系統(tǒng)的GPRS。

目前，無線數(shù)據(jù)業(yè)務只占GSM網(wǎng)絡全部業(yè)務量中的很小一部分，但是在未來的兩年中這種狀況將開始扭轉(zhuǎn)，并大大改變。1999年以后，隨著HSCSD、GPRS等新的高速數(shù)據(jù)解決方案顯露崢嶸，并成為數(shù)據(jù)應用的新焦點，無線數(shù)據(jù)將成為運營商經(jīng)營計劃中越來越重要的部分，它預示著未來大量的商業(yè)機遇。

（1）應用驅(qū)動市場

無線數(shù)據(jù)業(yè)務的主要驅(qū)動力在于用戶的應用。話音是單一的、易于被大眾所接受的業(yè)務，然而無線數(shù)據(jù)則不同，無線數(shù)據(jù)最初的應用重點放在運輸管理這樣的專業(yè)市場。近期無線數(shù)據(jù)業(yè)務的目標市場是銷售人員或現(xiàn)場工程師這樣的用戶群。從這些先發(fā)目標的應用中積累無線數(shù)據(jù)的經(jīng)驗，并從中受益。

在過去的十年里，傳統(tǒng)的生活方式已經(jīng)在迅速改變，人們更經(jīng)常性地移動，職業(yè)和個人生活之間的分界變得模糊，人們需要不分時間、地點訪問很重要的信息。發(fā)生在用戶身上的這種生活方式的改變將成為驅(qū)動無線數(shù)據(jù)業(yè)務發(fā)展的重要因素。

（2）因特網(wǎng)的影響

和通信的其他領域一樣，無線數(shù)據(jù)業(yè)務的一個最重要的驅(qū)動力來自Internet。根據(jù)最近的研究，未來兩年歐洲的因特網(wǎng)用戶數(shù)量將翻一番。在我國，因特網(wǎng)用戶的年增長率將高達300%，顯然用戶在運動中接入因特網(wǎng)的需求將會增長。

為了滿足接入因特網(wǎng)的需求，一個全球性的開放協(xié)議——無線應用協(xié)議（WAP）應運而生。WAP為將Internet的信息內(nèi)容以及增值業(yè)務傳送到移動終端提供了一種開放的通用標準，實現(xiàn)了IP與GSM網(wǎng)絡的橋接，是一個為廠商提供加速市場增長、避免網(wǎng)絡割接、保護運營商投資的標準，WAP確保任何與WAP兼容的GSM手機都能工作。

（3）數(shù)據(jù)速率的發(fā)展

GSM承載業(yè)務所提供的GSM數(shù)據(jù)速率最高只能達到9.6kbit／s。國際上1998年引入的高速電路交換數(shù)據(jù)（HSCSD）技術(shù)將實現(xiàn)57kbit／s的數(shù)據(jù)速率，對要求連續(xù)比特率和傳輸時延小的應用是理想的，如會議電視、電子郵件、遠程接入企業(yè)的局域網(wǎng)和無線圖像。1999年商用化的GPRS是第一個GSM分組數(shù)據(jù)應用，將實現(xiàn)超過100kbit／s的數(shù)據(jù)速率。對較短的“突發(fā)”類型業(yè)務是理想的，如信用卡認證、遠程測量和遠程事務處理。EDGE（增強數(shù)據(jù)速率GSM改進模式）使用修改過的GSM調(diào)制方式來實現(xiàn)超過300kbit／s的數(shù)據(jù)速率。EDGE會讓GSM運營商特別受益，他們不但可以贏得第三代移動通信的經(jīng)營執(zhí)照，還可以提供有競爭力的寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務。

2.2個人多媒體通信——網(wǎng)絡演進的方向

對隨時隨地話音通信的追求使早期移動通信走向成功。移動通信的商業(yè)價值和用戶市場得到了證明，全球移動市場以超凡的速度增長。移動通信演進的下一階段是向無線數(shù)據(jù)乃至個人移動多媒體轉(zhuǎn)移，這一進展已經(jīng)開始，并將成為未來重要的增長點。個人移動多媒體將根據(jù)地點為人們提供無法想像的、完善的個人業(yè)務和無線信息，將對人們工作和生活的各個方面產(chǎn)生影響。在個人多媒體世界里，話音郵件和電子郵件被傳送到移動多媒體信箱中；短信將成為帶有照片和視頻內(nèi)容的電子明信片；話音呼叫將與實時圖像相結(jié)合，產(chǎn)生大量的可視移動電話，還將實現(xiàn)移動因特網(wǎng)和萬維網(wǎng)瀏覽。像無線會議電視這樣的應用將隨處可見，電子商務將蓬勃開展。對于運動中的用戶還有隨時隨地的各種信箱和娛樂服務。

3網(wǎng)絡技術(shù)的寬帶化

在電信業(yè)歷史上，移動通信可能是技術(shù)和市場發(fā)展最快的領域。業(yè)務、技術(shù)、市場三者之間是一種互動的關(guān)系，伴隨著用戶對數(shù)據(jù)、多媒體業(yè)務需求的增加，網(wǎng)絡業(yè)務向數(shù)據(jù)化、分組化發(fā)展，移動網(wǎng)絡必然走向?qū)拵Щ?/p>

通過使用電話交換技術(shù)和蜂窩無線電技術(shù)，70年代末誕生了第一代模擬移動電話。AMPS（北美蜂窩系統(tǒng)）、NMT（北歐移動電話）和TACS（全向通信系統(tǒng)）是三種主要的窄帶模擬標準。第一代無線網(wǎng)絡技術(shù)的一大成就就是去掉了將電話連接到網(wǎng)絡的用戶線。用戶第一次能夠在他們所在的任何地方無線接收和撥打電話。

第二代系統(tǒng)引入了數(shù)字無線電技術(shù)，它提供更高的網(wǎng)絡容量，改善了話音質(zhì)量和保密性，并為用戶引入了無縫的國際漫游。今天世界市場的第二代數(shù)字無線標準，包括GSM、MMPS、PDC（日本數(shù)字蜂窩系統(tǒng)）和IS95CDMA等，均仍為窄帶系統(tǒng)。

第三代移動系統(tǒng)，即IMT-2000，是一種真正的寬帶多媒體系統(tǒng)，它能夠提供高質(zhì)量寬帶綜合業(yè)務并實現(xiàn)全球無縫覆蓋。2000年以后，窄帶移動電話業(yè)務需求將依然很大，但隨著Internet等高速數(shù)據(jù)通信及多媒體通信需求的驅(qū)動，寬帶多媒體綜合業(yè)務將逐步增長，而且就未來信息高速公路建設的無縫覆蓋而言，寬帶移動通信作為整個移動市場份額的子集將顯得愈來愈重要。

第三代系統(tǒng)預計在2002年投入商用。

從第二代到第三代系統(tǒng)的變化并不像從第一代模擬網(wǎng)絡到第二代數(shù)字網(wǎng)絡那樣存在重大的技術(shù)變遷。從目前的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢來講，第二代系統(tǒng)將逐步子滑過渡到第三代系統(tǒng)，在此演進過程中，移動網(wǎng)絡所能實現(xiàn)的數(shù)據(jù)速率逐步升級：GSM承載業(yè)務所能提供的數(shù)據(jù)速率為9.6kbit／s，1998年商用的HSCSD技術(shù)實現(xiàn)了57kbit／s的數(shù)據(jù)速率，1999年引入的GPRS將實現(xiàn)超過100kbit／s的數(shù)據(jù)速率，將在2000年引入的EDGE技術(shù)可實現(xiàn)超過300kbit／s的數(shù)據(jù)速率。2001年后投入商用的第三代系統(tǒng)將能夠在廣域網(wǎng)上實現(xiàn)384kbit／s的數(shù)據(jù)速率，在辦公室和家中還可以達到2Mbit／s。

4網(wǎng)絡技術(shù)的智能化

移動通信需求的不斷增長以及新技術(shù)在移動通信中的廣泛應用，促使移動網(wǎng)絡得到了迅速發(fā)展。移動網(wǎng)絡由單純地傳遞和交換信息，逐步向存儲和處理信息的智能化發(fā)展，移動智能網(wǎng)由此而生。移動智能網(wǎng)是在移動網(wǎng)絡中引人智能網(wǎng)功能實體，以完成對移動呼叫的智能控制的一種網(wǎng)絡，是一種開放性的智能平臺，它使電信業(yè)務經(jīng)營者能夠方便、快速、經(jīng)濟、有效地提供客戶所需的各類電信新業(yè)務，使客戶對網(wǎng)絡有更強的控制功能，能夠方便靈活地獲取所需的信息。移動智能網(wǎng)通過把交換與業(yè)務分離，建立集中的業(yè)務控制點和數(shù)據(jù)庫，進而進一步建立集中的業(yè)務管理系統(tǒng)和業(yè)務生成環(huán)境來達到上述目標。通過智能網(wǎng)，運營公司可以最優(yōu)地利用其網(wǎng)絡，加快新業(yè)務的生成；可以根據(jù)客戶的需要來設計業(yè)務，向其他業(yè)務提供者開放網(wǎng)絡，增加收益。

關(guān)于移動智能網(wǎng)的研究，早在1995年就已開始，剛開始并沒有具體的標準協(xié)議出現(xiàn)，各廠商各自制定了自己的標準，并且據(jù)此進行了不少的研究工作，如Alcatel、Nortel、Ericsson等都先后推出了自己的初期產(chǎn)品。這些工作為最終移動智能網(wǎng)標準的形成積累了經(jīng)驗。

1997年末，美國蜂窩電信工業(yè)協(xié)會（CTIA）制定了移動智能網(wǎng)的第一個標準協(xié)議——IS-41D協(xié)議。1998年1月，歐洲電信標準研究所（ETSI）在GSMphase2+階段引入了CAMEL協(xié)議（移動通信高級邏輯的客戶化應用程序），當時的版本是Phase1。1998年4月，ITU-T在新推出的智能網(wǎng)能力集一2標準中描述了移動接入的功能實體，稱為CAMELphase2標準。

伴隨著移動網(wǎng)絡向第三代系統(tǒng)的演進，網(wǎng)絡的智能化程度也在不斷地提升。智能網(wǎng)及其智能業(yè)務是構(gòu)成未來個人通信的基本條件。

5更高的頻段

從第一代的模擬移動電話，到第二代的數(shù)字移動網(wǎng)絡，再到將來的第三代移動通信系統(tǒng)，網(wǎng)絡使用的無線頻段遵循一種由低到高的發(fā)展趨勢。1981年誕生的第一個具有國際漫游功能的模擬系統(tǒng)NMT的使用頻段為450MHz，1986年NMT變遷到900MHz頻段。我國目前的模擬TACS系統(tǒng)的使用頻段也為900MHz。在第二代網(wǎng)絡中，GSM系統(tǒng)的開始使用頻段為900MHz，IS-95CDMA系統(tǒng)為800MHz。為了從根本上提高GSM系統(tǒng)的容量，1997年出現(xiàn)了1800MHz系統(tǒng)，GSM900／1800雙頻網(wǎng)絡迅速普及。2002年將投入商用的第三代系統(tǒng)IMT-2000則定位在2GHz頻段。

6更有效利用頻率

無線電頻率是一種寶貴資源。隨著移動通信的飛速發(fā)展，頻譜資源有限和移動用戶急劇增加的矛盾越來越尖銳，出現(xiàn)了“頻率嚴重短缺”的現(xiàn)象。解決頻率擁擠問題的出路是采用各種頻率有效利用技術(shù)和開發(fā)新頻段。

模擬制的早期蜂窩移動通信系統(tǒng)采用頻分多址方式，主要通過多信道共用、頻率復用和波道窄帶化等技術(shù)實現(xiàn)頻率的有效利用。隨著業(yè)務的發(fā)展，模擬系統(tǒng)已遠不能滿足用戶發(fā)展的需求。數(shù)字移動通信比模擬移動通信具有更大的容量。同樣的頻分多址技術(shù)，數(shù)字系統(tǒng)要求的載干比較小，因而頻率復用距離可以小一些，系統(tǒng)的容量可以大一些。而且，數(shù)字移動通信還可采用時分多址或碼分多址技術(shù)，它比模擬的頻分多址制在系統(tǒng)容量上大4-20倍。

GSM作為最具代表性和最為成熟的數(shù)字移動通信系統(tǒng)，其發(fā)展歷程就是一部頻率有效利用技術(shù)的演進史。GSM采用時分多址制式，其對頻率的有效利用主要是通過頻率復用技術(shù)的不斷升級實現(xiàn)的。從傳統(tǒng)的4×3方式，到3×3、1×3、MRP、2×6等新的復用技術(shù)，頻率復用的密集度逐步提升，頻譜效率快速提高，GSM系統(tǒng)的容量得到逐步釋放。1995年開始投入商用的IS－95CDMA（窄帶）系統(tǒng)，以無線技術(shù)的先進性和大容量等特點著稱。它以擴頻技術(shù)為基礎，不同用戶的信號靠不同的編碼序列來區(qū)分，如果從頻域或時域來觀察，多個CDMA信號是相互重疊的，故理論上CDMA系統(tǒng)的頻譜利用率比GSM系統(tǒng)更高，網(wǎng)絡容量更大。同時CDMA系統(tǒng)具有一定的過載能力，即系統(tǒng)具備軟容量。作為未來第三代移動通信系統(tǒng)主流無線接入技術(shù)的WCDMA（寬帶碼分多址）能夠更高效地利用無線電頻率。它利用分層小區(qū)結(jié)構(gòu)、自適應天線陣和相干解調(diào)（雙向）等技術(shù)，網(wǎng)絡容量可得到大幅提高，可以更好地滿足未來移動通信的發(fā)展要求。

7網(wǎng)絡趨于融合，走向統(tǒng)一

7.1第三代移動通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

篇6

1前言

移動通信業(yè)務之所以發(fā)展迅猛主要是其滿足了人們在任何時間。任何地點與任何個人進行通信的愿望。移動通信是實現(xiàn)未來理想的個人通信服務的必由之路。在信息支撐技術(shù)、市場競爭和需求的共同作用下，移動通信技術(shù)的發(fā)展更是突飛猛進，呈現(xiàn)出以下幾大趨勢：網(wǎng)絡業(yè)務數(shù)據(jù)化、分組化，網(wǎng)絡技術(shù)寬帶化，網(wǎng)絡技術(shù)智能化，更高的頻段，更有效利用頻率，各種網(wǎng)絡趨于融合。了解、掌握這些趨勢對移動通信運營商和設備制造商均具有重要的現(xiàn)實意義。

2網(wǎng)絡業(yè)務數(shù)據(jù)化、分組化

2.1無線數(shù)據(jù)——生機無限當前移動數(shù)據(jù)通信發(fā)展迅速，被認為是移動通信發(fā)展的一個主要方向。近年來出現(xiàn)的移動數(shù)據(jù)通信主要有兩種，一種是電路交換型的移動數(shù)據(jù)業(yè)務，如TACS、AMPS和GSM中的承載數(shù)據(jù)業(yè)務以及GSM系統(tǒng)的HSCSD；另外一種是分組交換型的移動數(shù)據(jù)業(yè)務，如摩托羅拉的DataTAC、愛立信的Mobitex和GSM系統(tǒng)的GPRS。

目前，無線數(shù)據(jù)業(yè)務只占GSM網(wǎng)絡全部業(yè)務量中的很小一部分，但是在未來的兩年中這種狀況將開始扭轉(zhuǎn)，并大大改變。1999年以后，隨著HSCSD、GPRS等新的高速數(shù)據(jù)解決方案顯露崢嶸，并成為數(shù)據(jù)應用的新焦點，無線數(shù)據(jù)將成為運營商經(jīng)營計劃中越來越重要的部分，它預示著未來大量的商業(yè)機遇。

（1）應用驅(qū)動市場

無線數(shù)據(jù)業(yè)務的主要驅(qū)動力在于用戶的應用。話音是單一的、易于被大眾所接受的業(yè)務，然而無線數(shù)據(jù)則不同，無線數(shù)據(jù)最初的應用重點放在運輸管理這樣的專業(yè)市場。近期無線數(shù)據(jù)業(yè)務的目標市場是銷售人員或現(xiàn)場工程師這樣的用戶群。從這些先發(fā)目標的應用中積累無線數(shù)據(jù)的經(jīng)驗，并從中受益。

在過去的十年里，傳統(tǒng)的生活方式已經(jīng)在迅速改變，人們更經(jīng)常性地移動，職業(yè)和個人生活之間的分界變得模糊，人們需要不分時間、地點訪問很重要的信息。發(fā)生在用戶身上的這種生活方式的改變將成為驅(qū)動無線數(shù)據(jù)業(yè)務發(fā)展的重要因素。

（2）因特網(wǎng)的影響

和通信的其他領域一樣，無線數(shù)據(jù)業(yè)務的一個最重要的驅(qū)動力來自Internet。根據(jù)最近的研究，未來兩年歐洲的因特網(wǎng)用戶數(shù)量將翻一番。在我國，因特網(wǎng)用戶的年增長率將高達300%，顯然用戶在運動中接入因特網(wǎng)的需求將會增長。

為了滿足接入因特網(wǎng)的需求，一個全球性的開放協(xié)議——無線應用協(xié)議（WAP）應運而生。WAP為將Internet的信息內(nèi)容以及增值業(yè)務傳送到移動終端提供了一種開放的通用標準，實現(xiàn)了IP與GSM網(wǎng)絡的橋接，是一個為廠商提供加速市場增長、避免網(wǎng)絡割接、保護運營商投資的標準，WAP確保任何與WAP兼容的GSM手機都能工作。

（3）數(shù)據(jù)速率的發(fā)展

GSM承載業(yè)務所提供的GSM數(shù)據(jù)速率最高只能達到9.6kbit／s。國際上1998年引入的高速電路交換數(shù)據(jù)（HSCSD）技術(shù)將實現(xiàn)57kbit／s的數(shù)據(jù)速率，對要求連續(xù)比特率和傳輸時延小的應用是理想的，如會議電視、電子郵件、遠程接入企業(yè)的局域網(wǎng)和無線圖像。1999年商用化的GPRS是第一個GSM分組數(shù)據(jù)應用，將實現(xiàn)超過100kbit／s的數(shù)據(jù)速率。對較短的“突發(fā)”類型業(yè)務是理想的，如信用卡認證、遠程測量和遠程事務處理。EDGE（增強數(shù)據(jù)速率GSM改進模式）使用修改過的GSM調(diào)制方式來實現(xiàn)超過300kbit／s的數(shù)據(jù)速率。EDGE會讓GSM運營商特別受益，他們不但可以贏得第三代移動通信的經(jīng)營執(zhí)照，還可以提供有競爭力的寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務。

2.2個人多媒體通信——網(wǎng)絡演進的方向

對隨時隨地話音通信的追求使早期移動通信走向成功。移動通信的商業(yè)價值和用戶市場得到了證明，全球移動市場以超凡的速度增長。移動通信演進的下一階段是向無線數(shù)據(jù)乃至個人移動多媒體轉(zhuǎn)移，這一進展已經(jīng)開始，并將成為未來重要的增長點。個人移動多媒體將根據(jù)地點為人們提供無法想像的、完善的個人業(yè)務和無線信息，將對人們工作和生活的各個方面產(chǎn)生影響。在個人多媒體世界里，話音郵件和電子郵件被傳送到移動多媒體信箱中；短信將成為帶有照片和視頻內(nèi)容的電子明信片；話音呼叫將與實時圖像相結(jié)合，產(chǎn)生大量的可視移動電話，還將實現(xiàn)移動因特網(wǎng)和萬維網(wǎng)瀏覽。像無線會議電視這樣的應用將隨處可見，電子商務將蓬勃開展。對于運動中的用戶還有隨時隨地的各種信箱和娛樂服務。

3網(wǎng)絡技術(shù)的寬帶化

在電信業(yè)歷史上，移動通信可能是技術(shù)和市場發(fā)展最快的領域。業(yè)務、技術(shù)、市場三者之間是一種互動的關(guān)系，伴隨著用戶對數(shù)據(jù)、多媒體業(yè)務需求的增加，網(wǎng)絡業(yè)務向數(shù)據(jù)化、分組化發(fā)展，移動網(wǎng)絡必然走向?qū)拵Щ?/p>

通過使用電話交換技術(shù)和蜂窩無線電技術(shù)，70年代末誕生了第一代模擬移動電話。AMPS（北美蜂窩系統(tǒng)）、NMT（北歐移動電話）和TACS（全向通信系統(tǒng)）是三種主要的窄帶模擬標準。第一代無線網(wǎng)絡技術(shù)的一大成就就是去掉了將電話連接到網(wǎng)絡的用戶線。用戶第一次能夠在他們所在的任何地方無線接收和撥打電話。

第二代系統(tǒng)引入了數(shù)字無線電技術(shù)，它提供更高的網(wǎng)絡容量，改善了話音質(zhì)量和保密性，并為用戶引入了無縫的國際漫游。今天世界市場的第二代數(shù)字無線標準，包括GSM、MMPS、PDC（日本數(shù)字蜂窩系統(tǒng)）和IS95CDMA等，均仍為窄帶系統(tǒng)。

第三代移動系統(tǒng)，即IMT-2000，是一種真正的寬帶多媒體系統(tǒng)，它能夠提供高質(zhì)量寬帶綜合業(yè)務并實現(xiàn)全球無縫覆蓋。2000年以后，窄帶移動電話業(yè)務需求將依然很大，但隨著Internet等高速數(shù)據(jù)通信及多媒體通信需求的驅(qū)動，寬帶多媒體綜合業(yè)務將逐步增長，而且就未來信息高速公路建設的無縫覆蓋而言，寬帶移動通信作為整個移動市場份額的子集將顯得愈來愈重要。

第三代系統(tǒng)預計在2002年投入商用。

從第二代到第三代系統(tǒng)的變化并不像從第一代模擬網(wǎng)絡到第二代數(shù)字網(wǎng)絡那樣存在重大的技術(shù)變遷。從目前的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢來講，第二代系統(tǒng)將逐步子滑過渡到第三代系統(tǒng)，在此演進過程中，移動網(wǎng)絡所能實現(xiàn)的數(shù)據(jù)速率逐步升級：GSM承載業(yè)務所能提供的數(shù)據(jù)速率為9.6kbit／s，1998年商用的HSCSD技術(shù)實現(xiàn)了57kbit／s的數(shù)據(jù)速率，1999年引入的GPRS將實現(xiàn)超過100kbit／s的數(shù)據(jù)速率，將在2000年引入的EDGE技術(shù)可實現(xiàn)超過300kbit／s的數(shù)據(jù)速率。2001年后投入商用的第三代系統(tǒng)將能夠在廣域網(wǎng)上實現(xiàn)384kbit／s的數(shù)據(jù)速率，在辦公室和家中還可以達到2Mbit／s。

4網(wǎng)絡技術(shù)的智能化

移動通信需求的不斷增長以及新技術(shù)在移動通信中的廣泛應用，促使移動網(wǎng)絡得到了迅速發(fā)展。移動網(wǎng)絡由單純地傳遞和交換信息，逐步向存儲和處理信息的智能化發(fā)展，移動智能網(wǎng)由此而生。移動智能網(wǎng)是在移動網(wǎng)絡中引人智能網(wǎng)功能實體，以完成對移動呼叫的智能控制的一種網(wǎng)絡，是一種開放性的智能平臺，它使電信業(yè)務經(jīng)營者能夠方便、快速、經(jīng)濟、有效地提供客戶所需的各類電信新業(yè)務，使客戶對網(wǎng)絡有更強的控制功能，能夠方便靈活地獲取所需的信息。移動智能網(wǎng)通過把交換與業(yè)務分離，建立集中的業(yè)務控制點和數(shù)據(jù)庫，進而進一步建立集中的業(yè)務管理系統(tǒng)和業(yè)務生成環(huán)境來達到上述目標。通過智能網(wǎng)，運營公司可以最優(yōu)地利用其網(wǎng)絡，加快新業(yè)務的生成；可以根據(jù)客戶的需要來設計業(yè)務，向其他業(yè)務提供者開放網(wǎng)絡，增加收益。

關(guān)于移動智能網(wǎng)的研究，早在1995年就已開始，剛開始并沒有具體的標準協(xié)議出現(xiàn)，各廠商各自制定了自己的標準，并且據(jù)此進行了不少的研究工作，如Alcatel、Nortel、Ericsson等都先后推出了自己的初期產(chǎn)品。這些工作為最終移動智能網(wǎng)標準的形成積累了經(jīng)驗。

1997年末，美國蜂窩電信工業(yè)協(xié)會（CTIA）制定了移動智能網(wǎng)的第一個標準協(xié)議——IS-41D協(xié)議。1998年1月，歐洲電信標準研究所（ETSI）在GSMphase2+階段引入了CAMEL協(xié)議（移動通信高級邏輯的客戶化應用程序），當時的版本是Phase1。1998年4月，ITU-T在新推出的智能網(wǎng)能力集一2標準中描述了移動接入的功能實體，稱為CAMELphase2標準。

伴隨著移動網(wǎng)絡向第三代系統(tǒng)的演進，網(wǎng)絡的智能化程度也在不斷地提升。智能網(wǎng)及其智能業(yè)務是構(gòu)成未來個人通信的基本條件。

5更高的頻段

從第一代的模擬移動電話，到第二代的數(shù)字移動網(wǎng)絡，再到將來的第三代移動通信系統(tǒng)，網(wǎng)絡使用的無線頻段遵循一種由低到高的發(fā)展趨勢。1981年誕生的第一個具有國際漫游功能的模擬系統(tǒng)NMT的使用頻段為450MHz，1986年NMT變遷到900MHz頻段。我國目前的模擬TACS系統(tǒng)的使用頻段也為900MHz。在第二代網(wǎng)絡中，GSM系統(tǒng)的開始使用頻段為900MHz，IS-95CDMA系統(tǒng)為800MHz。為了從根本上提高GSM系統(tǒng)的容量，1997年出現(xiàn)了1800MHz系統(tǒng)，GSM900／1800雙頻網(wǎng)絡迅速普及。2002年將投入商用的第三代系統(tǒng)IMT-2000則定位在2GHz頻段。

6更有效利用頻率

無線電頻率是一種寶貴資源。隨著移動通信的飛速發(fā)展，頻譜資源有限和移動用戶急劇增加的矛盾越來越尖銳，出現(xiàn)了“頻率嚴重短缺”的現(xiàn)象。解決頻率擁擠問題的出路是采用各種頻率有效利用技術(shù)和開發(fā)新頻段。

模擬制的早期蜂窩移動通信系統(tǒng)采用頻分多址方式，主要通過多信道共用、頻率復用和波道窄帶化等技術(shù)實現(xiàn)頻率的有效利用。隨著業(yè)務的發(fā)展，模擬系統(tǒng)已遠不能滿足用戶發(fā)展的需求。數(shù)字移動通信比模擬移動通信具有更大的容量。同樣的頻分多址技術(shù)，數(shù)字系統(tǒng)要求的載干比較小，因而頻率復用距離可以小一些，系統(tǒng)的容量可以大一些。而且，數(shù)字移動通信還可采用時分多址或碼分多址技術(shù)，它比模擬的頻分多址制在系統(tǒng)容量上大4-20倍。

GSM作為最具代表性和最為成熟的數(shù)字移動通信系統(tǒng)，其發(fā)展歷程就是一部頻率有效利用技術(shù)的演進史。GSM采用時分多址制式，其對頻率的有效利用主要是通過頻率復用技術(shù)的不斷升級實現(xiàn)的。從傳統(tǒng)的4×3方式，到3×3、1×3、MRP、2×6等新的復用技術(shù)，頻率復用的密集度逐步提升，頻譜效率快速提高，GSM系統(tǒng)的容量得到逐步釋放。1995年開始投入商用的IS－95CDMA（窄帶）系統(tǒng)，以無線技術(shù)的先進性和大容量等特點著稱。它以擴頻技術(shù)為基礎，不同用戶的信號靠不同的編碼序列來區(qū)分，如果從頻域或時域來觀察，多個CDMA信號是相互重疊的，故理論上CDMA系統(tǒng)的頻譜利用率比GSM系統(tǒng)更高，網(wǎng)絡容量更大。同時CDMA系統(tǒng)具有一定的過載能力，即系統(tǒng)具備軟容量。作為未來第三代移動通信系統(tǒng)主流無線接入技術(shù)的WCDMA（寬帶碼分多址）能夠更高效地利用無線電頻率。它利用分層小區(qū)結(jié)構(gòu)、自適應天線陣和相干解調(diào)（雙向）等技術(shù)，網(wǎng)絡容量可得到大幅提高，可以更好地滿足未來移動通信的發(fā)展要求。

7網(wǎng)絡趨于融合，走向統(tǒng)一

7.1第三代移動通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

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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。第二代移動通信運營商發(fā)展速度趨于緩和而競爭越加激烈，為尋找新的增長點，通過發(fā)展數(shù)據(jù)業(yè)務來提高自身的服務質(zhì)量和業(yè)務類型，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。

一、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80年代初提出的，它完成于20世紀90年代初。第一代移動通信系統(tǒng)是基于模擬傳輸?shù)?，其特點是業(yè)務量小、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。歐洲電信標準協(xié)會在1996年提出了GSMPhase2+，目的在于擴展和改進GSMPhase1及Phase2中原定的業(yè)務和性能。它主要包括CMAEL(客戶化應用移動網(wǎng)絡增強邏輯)，SO(支持最佳路由)、立即計費，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型話音編解碼技術(shù)，使得話音質(zhì)量得到了質(zhì)的改進；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用、多復用、多重復用結(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)務量劇增所引發(fā)的GSM系統(tǒng)容量不足的缺陷；自適應語音編碼(AMR)技術(shù)的應用，極大提高了系統(tǒng)通話質(zhì)量；GPRS/EDGE技術(shù)的引入，使GSM與計算機通信/Internet有機相結(jié)合，數(shù)據(jù)傳送速率可達115/384kbit/s，從而使GSM功能得到不斷增強，初步具備了支持多媒體業(yè)務的能力。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)絡規(guī)模的不斷擴大，頻率資源己接近枯竭，語音質(zhì)量不能達到用戶滿意的標準，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)務的需求。

二、第三代移動通信系統(tǒng)概述

第三代移動通信業(yè)務主要是話音和中低速數(shù)據(jù)，碼率為384kb/s(局域網(wǎng)可達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，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)的通信標準共有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，等等。這些不足點遠遠不能適應未來移動通信發(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：(1)全球統(tǒng)一頻段，統(tǒng)一標準，全球無縫覆蓋和漫游。(2)頻譜利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能達到全覆蓋和全移動性，還能提供最高速率達2Mbps的多媒體業(yè)務。(4)支持高質(zhì)量話音、分組多媒體業(yè)務和多用戶速率通信。(5)有按需分配帶寬和根據(jù)不同業(yè)務設置不同服務等級的能力。(6)適應多用戶環(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)結(jié)構(gòu)簡單，便于攜帶，價格較低。

三、第四代移動通信系統(tǒng)

4G系統(tǒng)中有兩個基本目標：一是實現(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。目前正在構(gòu)思中的4G通信具有以下特征：（1）網(wǎng)絡頻譜更寬。要想使4G通信達到100Mbps的傳輸速率，通信運營商必須在3G網(wǎng)絡的基礎上進行大幅度的改造，以便使4G網(wǎng)絡在通信帶寬上比3G網(wǎng)絡的帶寬高出許多。據(jù)研究，每個4G信道將占有100MHz的頻譜，相當于W-CDMA3G網(wǎng)絡的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到10M~20Mbps，最高可以達到100Mbps；（3）通信更加靈活。從嚴格意義上說，4G手機的功能已不能簡單劃歸“電話機”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通信的終端設備的設計和操作具有智能化，更重要的是4G手機可以實現(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)應當具備全球漫游、接口開放、能跟多種網(wǎng)絡互聯(lián)、終端多樣化以及能從3G平穩(wěn)過渡等特點。

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)將會相應地調(diào)整、完善和進一步發(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，我們相信，不遠的將來，人們將不受時間、地點限制，可以自由自在地利用移動網(wǎng)絡獲取和傳遞信息。從而人們的學習、工作、生活將會發(fā)生更深刻的變化。

參考文獻:

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2、4G移動通信技術(shù)的安全缺陷繼解決措施

病毒，一般來說，是有些計算機操作人員惡意制造的一些計算機操作指令，載入在一些人們常用的軟件和網(wǎng)頁當中傳播，破壞計算機的信息安全。病毒對網(wǎng)絡通信的破壞是猝不及防的，而且其傳播速度很快，在很短的時間內(nèi)能讓成千上萬的文件或者程序受到攻擊。而且病毒自身繁殖性也很強，一旦遭到病毒侵害的程序就會自身復制，能夠像生物病毒一樣繁殖下去，對通信安全將造成巨大的危害。黑客，一般都擁有大量的計算機相關(guān)的技能，能夠輕易侵入別人的電腦或者拿別人的電腦當跳板再入侵其他的電腦來竊取用戶信息，或者破壞通信信息安全。黑客非法地對國家政府、軍事情報機關(guān)的網(wǎng)絡、軍事指揮系統(tǒng)、公司企業(yè)的計算機系統(tǒng)進行竊聽、篡改，以達到危害國家安全，破壞社會穩(wěn)定，致使企業(yè)造成損失，這將對用戶的通信安全產(chǎn)生巨大的威脅。網(wǎng)絡服務器或者瀏覽器本身存在的安全缺陷，極易被一些惡意軟件攜帶的病毒攻擊，而這些病毒經(jīng)常不容易被發(fā)現(xiàn)，最終對通信和信息交換造成破壞?？萍疾粩嗟匕l(fā)展，我們有信心解決以上提出的安全問題，為了有效地解決，我們在4G移動通信技術(shù)研究和開發(fā)的過程中一定要嚴密把控各方面的環(huán)節(jié)，確保第四代移動通信技術(shù)對于用戶數(shù)據(jù)的信息安全。采取增加網(wǎng)絡防火墻，使用更加復雜的秘鑰等措施，提高系統(tǒng)的抗攻擊能力，在不影響數(shù)據(jù)安全和完整性的前提下，同時提高系統(tǒng)的恢復能力。同時，各國政府也要成立專門的機構(gòu)，出臺相關(guān)的法律法規(guī)，增加對網(wǎng)絡安全管理人員的培養(yǎng)，普及安全知識，同時加大對安全保護措施的投資力度，對危害通信安全和網(wǎng)絡安全的不法分子嚴懲不貸。

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近年來，4G通信技術(shù)在國外發(fā)展迅速。全球名氣較大的的移動手機制造商大多來自于歐洲，他們以強大的通信技術(shù)水平，壟斷了一大半的移動通信市場。2009年，瑞典首先推出了4G網(wǎng)絡，到目前為止，瑞典仍然是全球4G網(wǎng)絡速度最快的國家，它的通信技術(shù)依然保持在全球的領先行列。美國作為科技大國，近年來也比較重視移動通信技術(shù)的發(fā)展。目前，美國的移動電話的普及率已經(jīng)達到了一半以上。但是，由于美國使用的頻譜資源與大部分的運營商使用的并不相同，這大大影響了美國網(wǎng)絡的下載速度，使其與下載速度較快的國家之間還存在一定的差距。

1.2國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

與同為亞洲國家的日本、韓國相比，我國移動通信技術(shù)的發(fā)展要慢得多。其中，我國香港地區(qū)的4G通信技術(shù)發(fā)展迅速，網(wǎng)絡速度排名全球第二。同時，在香港地區(qū)，大多數(shù)網(wǎng)絡都具有了4G服務功能。在大陸地區(qū)，4G通信技術(shù)主要被三家電信運營商所使用。隨著我國政府對4G技術(shù)的不斷關(guān)注，4G逐漸走進了我國人民的生活。由于4G技術(shù)具有極快的訪問速度，吸引了各大運營商的關(guān)注。但是近兩年，微信業(yè)務的推出給各大運營商造成了巨大的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的通信技術(shù)受到了極大的沖擊，而傳統(tǒng)技術(shù)帶來的利潤也隨之有所下降。因此，各大運營商在爭先恐后的使用4G通信技術(shù)的同時，也不能忽視這些挑戰(zhàn)所帶來的問題。所謂挑戰(zhàn)即為機遇，隨著越來越多的人使用網(wǎng)絡，各個運營商為了提高流量帶來的收入，必將加快4G技術(shù)使用的腳步。

24G移動通信技術(shù)的特點

2.1具有較快的數(shù)據(jù)傳輸速度

隨著生活頻率的不斷加快，人們越來越適應快節(jié)奏的生活。因此，在進行網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，人們也不斷的追求著高速度，力求節(jié)約不必要的傳輸時間。與3G通信技術(shù)相比，4G技術(shù)具有的比較明顯的特征是具有較高的數(shù)據(jù)傳輸速度。它的無線訪問速度較快，大約為100Mbbit/s。從理論上講，它的傳輸速度比3G技術(shù)快了20倍，更加符合現(xiàn)代人的需求，為使用網(wǎng)絡了人們節(jié)省了網(wǎng)絡訪問的時間，使得人們能夠更加及時的獲得自己所需要的資訊。

2.2具有較強的抗干擾能力

一般來講，4G通信技術(shù)都是使用正交分頻多任務技術(shù)。這個技術(shù)的優(yōu)勢在于，在保存?zhèn)鹘y(tǒng)通信技術(shù)原有的服務的基礎上，增加了多種服務，使得通信技術(shù)的服務范圍大幅度增加。同時，在進行大范圍服務的同時，可以使得系統(tǒng)的性能表現(xiàn)為最佳狀態(tài)，更好地投入到使用中去。此外，4G通信技術(shù)具有較強的抗干擾能力，極大程度上阻擋了信號的干擾，具有很好的降噪能力。

2.3具有較高的智能性

通常來說，信號在傳輸過程會遇到不同的環(huán)境，有些傳輸?shù)沫h(huán)境具有一定的復雜性，這就需要較好的通信技術(shù)，將信號良好的傳輸出去。4G移動通信技術(shù)具有較高的智能性，能夠極大程度上保證信號的傳送和接收。同時，在操作傳輸上，4G通信技術(shù)也具有較高的智能性。此外，4G技術(shù)具有較好的覆蓋功能，可以在必要的時候，進行高速變頻數(shù)據(jù)的輸出。

34G移動通信技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1交互性干擾控制技術(shù)的不斷發(fā)展

交互性干擾有效控制技術(shù)是4G移動通信技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)，在4G移動通信技術(shù)的發(fā)展中起到了重要的作用。它主要使用交互的方式，有效的將通信設備之間的相互干擾降到最低。在傳輸過程中，當不存在其他信息的情況下，保證了通信信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。同時，使移動信號的傳輸質(zhì)量也得到了極大的提高。因此，基于交互性干擾控制技術(shù)的優(yōu)勢，在未來發(fā)展過程中一定會得到更好的利用，最大程度的發(fā)揮其特點，不斷提高與改進，從而使得4G通信技術(shù)上升到更高的水平。

3.2多用戶自由檢測和識別技術(shù)得到廣泛利用

多用戶問題是移動通信技術(shù)發(fā)展過程中的重要問題之一，對移動通信技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響。由于多用戶的存在，大量的干擾信號也會不斷產(chǎn)生，從而使得原本傳輸?shù)男盘柺艿綐O大的影響，降低了整個信號傳輸?shù)馁|(zhì)量。因此，在未來4G通信技術(shù)的發(fā)展中，必須引進多用戶自由檢測和識別技術(shù)，增加基站的信息容量。同時，運用多用戶識別技術(shù)，還能夠擴大原來的信息覆蓋范圍，減少通信設施的建設。多用戶識別技術(shù)的廣泛利用，將會不斷提高信號傳輸?shù)馁|(zhì)量，確保通信信號的正常輸入與輸出。

3.3自我愈合型網(wǎng)絡技術(shù)的興起

一般來講，4G移動通信技術(shù)中都存在著智能處理器。通過智能處理器中的智能化設備，能夠有效地發(fā)現(xiàn)通信系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障，及時的處理問題。引進具有重構(gòu)功能的自我愈合型網(wǎng)絡技術(shù)，可以在4G通信技術(shù)中加入特殊的問答裝備，通過問答方式，可以將智能處理器中所發(fā)現(xiàn)的問題進行分析，將錯誤的問題篩選出來，及時進行改正。通過這種技術(shù)，網(wǎng)絡中的各種不正常狀況都可以及時得到排除，從而確保了移動通信的正常運行，維護了網(wǎng)絡的穩(wěn)定性。

3.4無線功能的逐步穩(wěn)定化

無線功能的穩(wěn)定性，是衡量通信技術(shù)質(zhì)量的重要因素之一。因此，為了4G移動通信技術(shù)的發(fā)展進步，必須做好移動設備的節(jié)能工作。同時，必須引進無線電自動接收技術(shù)，將移動通信技術(shù)的損耗降到最低。此外，損耗的降低也減少了能源的使用，與可持續(xù)發(fā)展相呼應，在保護環(huán)境的同時，實現(xiàn)了節(jié)能減排的目的，更好地適應了綠色發(fā)展的全球趨勢。

篇10

1.1LTE

LTE（長期演進）項目是3G的演進，它改進并增強了3G的空中接入技術(shù)，采用OFDM和MIMO作為其無線網(wǎng)絡演進技術(shù)，LTE移動通信網(wǎng)絡系統(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標準，也是終端種類最豐富的一種4G標準。TD-LTE是我國主導的4G國際標準，TD-LTE是我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的3G國際標準TD-SCDMA的后續(xù)演進技術(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用。LTE-Advanced移動通信網(wǎng)絡系統(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標準，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50km，非無線局域網(wǎng)或3G網(wǎng)絡所能比擬。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標準，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，它可能成為4G標準，其優(yōu)勢有：（1）提高網(wǎng)絡覆蓋，實現(xiàn)網(wǎng)絡無縫銜接。（2）提高頻譜效率。（3）在漫游模式或高效率/強信號模式下可提供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)絡結(jié)構(gòu)分層

4G移動通信系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)分為物理網(wǎng)絡層、中間環(huán)境層、應用環(huán)境層三層。物理網(wǎng)絡層提供網(wǎng)絡接入和網(wǎng)絡路由選擇功能。中間環(huán)境層提供QoS機制、地址轉(zhuǎn)換和安全管理等功能。應用環(huán)境層提供各種應用編程接口。

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行調(diào)制，各子載波并行傳輸。OFDM的主要缺點是功率效率不高。

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用調(diào)制技術(shù)以及單載波自適應均衡調(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

4G移動通信系統(tǒng)由于數(shù)據(jù)速率很高，所以對接收機的性能要求也很高。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，使天線主波束對準用戶信號到達方向，旁瓣或零陷對準干擾信號到達方向，可實現(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、多接收天線進行空間分集和空間復用的技術(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)是將標準化、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)具有靈活性和適應性，能夠適應不同的網(wǎng)絡和接口，能支持不同接口的多模式手機和基站，能實現(xiàn)各種不同應用的可變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IP的開放式移動網(wǎng)絡，IP兼容多種無線接入?yún)f(xié)議，便于靈活設計核心網(wǎng)絡，可以實現(xiàn)不同網(wǎng)絡間的無縫互聯(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。

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)典直接序列擴頻理論對每個用戶信號分別進行擴頻碼匹配處理，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，解決了遠近效應問題，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)絡頻譜更寬

要使4G移動通信達到100Mbps的傳輸速度，通信運營商必須使4G網(wǎng)絡的頻譜帶寬高于3G網(wǎng)絡的頻譜帶寬，每個4G信道占有100MHz的頻譜，相當于W-CDMA3G網(wǎng)絡的20倍。

3.3通信更加靈活

4G手機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)絡運行中提供無線服務，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移動通信終端設備的設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手機能夠根據(jù)設定適時地提醒手機主人此時該做什么事或不該做什么事，4G手機還可以當作一臺手提電視機，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，從無線局域網(wǎng)和藍牙等室內(nèi)網(wǎng)絡到無線蜂窩網(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)絡標準漫游到另一個網(wǎng)絡標準，并能自適應資源分配，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)采集和遠程控制等綜合功能。

3.6可實現(xiàn)各種增值服務

4G移動通信系統(tǒng)采用空分多址（SDMA）技術(shù)和正交頻分復用（OFDM）技術(shù)，業(yè)務容量達到3G的5～10倍，可以實現(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。

3.7可實現(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要求，4G移動通信提供的無線多媒體通信服務包括語音、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。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、更快的應用。

3.9通信費用更加便宜

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，能夠有效地降低運營商和用戶的費用。4G網(wǎng)絡與固定寬帶網(wǎng)絡的使用費用差不多，且4G網(wǎng)絡計費方式更加靈活機動，4G移動通信的無線即時連接等服務費用會比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。

44G芯片及4G手機

4.14G芯片

4G芯片目前已經(jīng)具備高度集成、多模多頻以及強大的數(shù)據(jù)與多媒體處理能力，目前全球4G手機大多數(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

4G手機目前主要有三星、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，中國移動將重點建設發(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。

54G移動通信網(wǎng)絡建設及4G牌照

5.14G網(wǎng)絡建設

2013年中國移動啟動了4G網(wǎng)絡工程集采招標，4G網(wǎng)絡建設正在抓緊進行，2013年中國移動4G網(wǎng)絡將覆蓋超過100個城市，將建設完成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)務的經(jīng)營許可權(quán)，運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，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)復雜，4G移動通信網(wǎng)絡存在的技術(shù)問題大多與互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)，需要花費幾年時間才能解決，要順利、全面地實施4G移動通信，將會面臨一些難題。

6.1標準難以統(tǒng)一

4G標準難以統(tǒng)一，如果沒有統(tǒng)一的或兼容的國際標準，將會給4G手機用戶帶來諸多不便。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)一或兼容的標準化問題。

6.2技術(shù)難以實現(xiàn)

要實現(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，但手機使用速度還受到通信系統(tǒng)容量的限制，手機用戶越多，速度就越慢，4G手機很難達到其理論速度。

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設施都需要經(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)全面進入市場和占領市場的速度。