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4g通信技術論文

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4g通信技術論文

  有些網(wǎng)友覺得4g通信技術論文難寫,可能是因為沒有思路,所以小編為大家?guī)砹讼嚓P的例文,希望能幫到大家!

  4G移動通信篇一

  4G移動通信

  摘要:4G指的是第四代移動通信技術。該技術包括TD-LTE和FDD-LTE兩種制式。4G是集3G與WLAN于一體,并能夠快速傳輸數(shù)據(jù)、高質量音頻、視頻和圖像等。4G能夠以100Mbps以上的速度下載,比目前的家用寬帶ADSL(4兆)快20倍,并能夠滿足幾乎所有用戶對于無線服務的要求。此外,4G可以在DSL和有線電視調制解調器沒有覆蓋的地方部署,然后再擴展到整個地區(qū)。很明顯,4G有著不可比擬的優(yōu)越性。

  關鍵詞:第四代,高速,廣域

  Abstract: 4G refers to the fourth generation mobile communication technology.The technology includes TD-LTE and FDD-LTE standard two. 4G is a set of 3G and WLAN in one, and can fast data transfer, high quality audio, video and imageetc.. 4G to 100Mbps above the download speed, than the home broadband ADSLcurrent (4000000000000) 20 times as fast, and able to satisfy almost all user requirements for wireless service. In addition, 4G in the DSL and cable modemareas not covered by the deployment, and then extended to the entire area.Obviously, 4G has the incomparable superiority

  Keyword: the fourth generation, high speed,wide area

  目錄

  一、移動通信發(fā)展的背景............................................. II

  1、第一代移動通信技術(1G)................................... 1

  2、第二代移動通信技術(2G)................................... 1

  3、第三代移動通信技術(3G)................................... 1

  二、4G移動通信簡介 ................................................. 1

  三、4G系統(tǒng)網(wǎng)絡結構 ................................................. 2

  四、4G網(wǎng)絡系統(tǒng)的關鍵技術 ........................................... 2

  (4.1)OFDMA技術 .............................................. 2

  (4.2)軟件無線電 .............................................. 2

  (4.3)智能天線(SA) .......................................... 3

  五、4G網(wǎng)絡系統(tǒng)的技術標準 ........................................... 3

  5.1 WiMAX(802.16e)............................................ 3

  5.2 LTE(Long Term Evolution).................................. 3

  5.3 UMB(Ultra Mobile Broadband)............................... 5

  六、4G網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢 ............................................... 5

  七、心得體會........................................................ 6

  參考文獻:.......................................................... 6

  桂林航天工業(yè)學院

  電子工程系

  題目:

  專業(yè): 通信工程

  姓名:

  學號: 2012041B0237

  指導教師:鄧莉

  通信工程概論(4G移動通信)

  一、移動通信發(fā)展的背景

  移動通信是移動用戶之間,或移動用戶與固定用戶之間的通信。隨著電子技術的發(fā)展,特別是半導體、集成電路和計算機技術的發(fā)展,移動通信得到了迅速的發(fā)展。隨著其應用領域的擴大和對性能要求的提高,促使移動通信在技術上和理論上向更高水平發(fā)展。20世紀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。

  1、第一代移動通信技術(1G)

  主要采用的是模擬技術和頻分多址(FDMA)技術。由于受到傳輸帶寬的限制,不能進行移動通信的長途溫游,只能是一種區(qū)域性的移動通信系統(tǒng)。

  2、第二代移動通信技術(2G)

  主要采用的是數(shù)字的時分多址(TDMA)技術和碼分多址(CDMA)技術。主要業(yè)務是語音,其主特性是提供數(shù)字化的話音業(yè)務及低速數(shù)據(jù)業(yè)務。它克服了模擬移動通信系統(tǒng)的弱點,話音質量、保密性能得到大的提高,并可進行省內、省際自動漫游。

  3、第三代移動通信技術(3G)

  與從前以模擬技術為代表的第一代和目前正在使用的第二代移動通信技術相比,3G將有更寬的帶寬,其傳輸速度最低為384K,最高為2M,帶寬可達5MHz以上。不僅能傳輸話音,還能傳輸數(shù)據(jù),從而提供快捷、方便的無線應用,如無線接入Internet。能夠實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和寬帶多媒體服務是第三代移動通信的另一個主要特點。

  二、4G移動通信簡介

  第四代移動通信技術的概念可稱為寬帶接入和分布網(wǎng)絡,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

  通信工程概論(4G移動通信)

  帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡。第四代移動通信標準比第三代標準擁有更多的功能。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)絡中提供無線服務,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)。第四代移動通信系統(tǒng)的提供便是希望能滿足提供更大的頻寬需求,滿足第三代移動通信尚不能達到的在覆蓋、質量、造價上支持的高速數(shù)據(jù)和高分辨率多媒體服務的需要。 三、4G系統(tǒng)網(wǎng)絡結構

  4G移動系統(tǒng)網(wǎng)絡結構可分為三層:物理網(wǎng)絡層、中間環(huán)境層、應用網(wǎng)絡層。物理網(wǎng)絡層提供接入和路由選擇功能,它們由無線和核心網(wǎng)的結合格式完成。中間環(huán)境層的功能有QoS映射、地址變換和完全性管理等。物理網(wǎng)絡層與中間環(huán)境層及其應用環(huán)境之間的接口是開放的,它使發(fā)展和提供新的應用及服務變得更為容易,提供無縫高數(shù)據(jù)率的無線服務,并運行于多個頻帶。這一服務能自適應多個無線標準及多模終端能力,跨越多個運營者和服務,提供大范圍服務。 四、4G網(wǎng)絡系統(tǒng)的關鍵技術

  (1)OFDMA技術

  OFDMA是一種無線環(huán)境下的高速傳輸技術。無線信道的頻率響應曲線大多是非平坦的,其主要思想就是在頻域內將給定通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制,各子載波并行傳輸,這樣盡管總的通道是非平坦的,但每個子通道是相對平坦的。且在各子通道上進行的是窄帶傳輸,信號帶寬小于信道帶寬,大大消除信號波形間的干擾。OFDMA技術的最大優(yōu)點是能對抗頻率選擇性衰落和窄帶干擾,從而減小各子載波間的相互干擾,提高頻譜利用率。

  (2)軟件無線電

  軟件無線電是將標準化、模塊化的硬件功能單元經一通用硬件平臺,利用軟件加載方式來實現(xiàn)各類無線電通信系統(tǒng)的一種開放式結構的技術。通過不同軟件

  程序,在硬件平臺上實現(xiàn)在不同系統(tǒng)中利用單一終端漫游。其核心思想是在盡可能靠近天線的地方使用寬帶A/D和D/A變換器,盡可能多地用軟件來定義無線功能。

  (3)智能天線(SA)

  智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤及數(shù)字波束調節(jié)等功能,被認為是未來移動通信的關鍵技術。智能天線成形波束可在空間域內抑制交互干擾,增強特殊范圍內想要的信號,既能改善信號質量又能增加傳輸容量。其基本原理是在無線基站端使用天線陣和相干無線收發(fā)信機來實現(xiàn)射頻信號的收發(fā),同時,通過基帶數(shù)字信號處理器,對各天線鏈路上接收到的信號按一定算法進行合并,實現(xiàn)上行波束賦形。

  (4)MIMO技術

  MIMO是指在基站和移動終端都有多個天線。MIMO技術為系統(tǒng)提供空間復用增益和空間分集增益??臻g復用是在接收端和發(fā)射端使用多副天線,充分利用空間傳播中的多徑分量,在同一頻帶上使用多個子信道發(fā)射信號,使容量隨天線數(shù)量的增加而線性增加。

  五、4G網(wǎng)絡系統(tǒng)的技術標準

  目前4G系統(tǒng)以LTE、WiMAX及UMB三大標準為主,主要移動WiMAX、LTE及UMB這三個陣營,以下將就這三個標準做介紹及比較:

  1.WiMAX(802.16e)

  移動WiMAX,在移動WiMAX中,WiMAX Forum在兼具模塊化、彈性、擴展性與延伸性,并滿足安全性、移動性、服務質量(QoS)與服務應用等功能的考慮下,定義WiMAX端對端的網(wǎng)絡系統(tǒng)架構,以網(wǎng)絡關聯(lián)模塊作為邏輯上的呈現(xiàn)。功能組件包括有客戶端(SS/MS)、存取服務網(wǎng)絡(Access Service Network, ASN)及連接服務網(wǎng)絡(Connectivity Service Network, CSN),基準關聯(lián)點R1-R5將分別描述各組件間的通信協(xié)議與程序,客戶端可以透過ASN或CSN享受無線寬帶服務或是與另一客戶端進行通信。值得注意的是,MIMO及OFDMA是其重要發(fā)展趨勢。MIMO技術的核心概念主要是利用多根發(fā)射天線與多根接收天線所提供的多重傳輸途徑,以提升傳輸速率與改善通信質量,與傳統(tǒng)的AAS天線相較,不僅傳輸速度增加,其成本也大幅下降。而OFDMA則是指同時利用多個窄頻傳送數(shù)字信號之技術,可同時支持多個使用者傳輸數(shù)據(jù),有利多媒體數(shù)據(jù)傳輸,使無線傳輸流量更大、更快速。除此之外,OFDM技術能有效抑制無線信號經NLOS路徑傳輸時,因多徑因素而產生的干擾問題,因此對WiMax來說,使用MIMO-OFDMA技術,將有助于WiMax之通信質量達到未來4G所要求的“優(yōu)質、寬帶、高速、高頻譜效率”之通信質量。

  2.LTE(Long Term Evolution)

  LTE全名是Long Term Evolution,是由3GPP組織所制訂的規(guī)格,是從GSM、GPRS、EDGE、WCDMA、HSDPA、HSUPA、MBMS一脈相承的技術體系,符合3GPP Release 8的技術規(guī)范。

  LTE標準的發(fā)展過程可分為研究項目(study item)和工作項目(work item)兩個階段。

  (1)、研究項目(study item)階段在2006年中結束,主要完成目標需求的定義,明確LTE的概念等,然后征集候選技術提案,并對技術提案進行評估,確定其是否符合目標需求。對有可能融合的提案進行討論,甚至還可能對某些技術的優(yōu)越性進行辯論,最終選擇出適合未來LTE的技術方案。

  (2)、工作項目(work item)階段在2006年中以前建立,并著手標準的建立。該階段將對未來LTE標準細節(jié)的各個方面展開討論和起草,并一直持續(xù)到2007年中。

  LTE在技術提案征集上有6個選項,按照雙工方式可FDD和TDD兩種,而按照無線鏈路的調制方式或多址方式主要可分為CDMA及OFDMA兩種。隨著LTE標準化工作的不斷推進,業(yè)界也提出了WCDMA、TD-SCDMA等現(xiàn)有3G技術標準向LTE演進的明確路線。

  (a)WCDMA→LTE演進路線

  從WCDMA向LTE的演進,首先是實現(xiàn)HSDPA(P1),上行和下行速率分別達到

  1.8Mbit/s和3.6Mbit/s。HSDPA(P1)技術已經在2005年開始商用,2006年開始進入大規(guī)模商用部署階段;其后是實現(xiàn)HSDPA(P2)和HSUPA,上行和下行速率分別達到8Mbit/s和14.4Mbit/s,商用時間將在2007年~2008年。1tSPA+是HSDPA(P2)和HSUPA技術向LTE的中間過渡方案,其上行和下行速率分別達到10Mbit/s和40Mbit/s,并開始采用OFDM技術,其商用時間將在2008~2010年之間。最后從HSPA+演進到LTE。

  (b)TD-SCDMA→LTE演進路線從TD-SCDMA向LTE的演進,首先是在TD-SCDMA的基礎上采用單載波的HSDPA技術,速率達到2.8Mbit/s;其后采用多載波的HSDPA,速率達到7.2MMbit/s;到HSPA+階段,速率將超過10Mbit/s,并繼續(xù)逐步提高它的上行接入能力。最終在2010年之后,從HSPA+演進到LTE。由上可知,可發(fā)展LTE的規(guī)格目標是下行傳輸速率達100Mbps以上,上行傳輸速率50Mbps,足以與現(xiàn)在的WiMAX及ADSL相提并論,尤其在存取時間、頻譜效率及數(shù)據(jù)傳輸量都有改善,網(wǎng)絡投資成本也能因此降低。

  3.UMB(Ultra Mobile Broadband)

  UMB是CDMA2000系列標準的演進升級版本,可以在1.25MHz和20MHz間以約150KHz的頻率增量靈活部署,支持頻段包括450MHz、700MHz、850MHz、1700MHz、1900MHz、1700/2100MHz、1900/2100MHz(IMT)和2500MHz(3G擴展頻段),主要由CDMA業(yè)界所主導,其可與現(xiàn)有的CDMA20001X和1xEV-DO系統(tǒng)兼容,但在數(shù)據(jù)傳輸速率、延遲性、覆蓋度、移動能力及布建彈性等方面都更具優(yōu)勢。

  UMB是CDMA2000標準家族中的最新成員,屬于OFDMA解決方案;該標準使用先進的控制與信令機制、無線電資源管理(RRM)、適應性反向鏈路(RL)干擾管理和先進的天線技術,如MIMO、SDMA和波束形成技術。UMB解決方案可提供先進的移動寬帶服務,在頻譜的一端提供經濟、低潛伏時間的語音業(yè)務,而在另一端提供潛伏時間敏感、寬帶的數(shù)據(jù)通信。另外UMB也能夠帶來更大的頻寬、頻段和波段選擇范圍,以及網(wǎng)絡的可升級性和靈活性,并能使純IP以及各類可變包長的數(shù)據(jù)傳輸速度達到比目前商用系統(tǒng)更高的數(shù)量級,能夠從根本上提高用戶體驗和增強運營商的贏利能力。

  六、4G網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢

  從 4G 的發(fā)展前景看,0FDM 和智能天線等核心技術外還包含一些相關技術:

  (1)除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應成為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,確保接收高質量信號。這種組合將滿足更大用戶容量和覆蓋范圍,大大減少網(wǎng)絡基礎設施的部署,確保服務質量。

  (2)可重構性自愈網(wǎng)絡:4G 無線網(wǎng)絡中將采用智能處理器,可處理節(jié)點故障或基站超載。網(wǎng)絡各部分采用基于知識解答裝置,可糾正網(wǎng)絡故障。

  (3)微無線電接收器:未來 4G 中要研究的另一重點,它是嵌入式無線電采用此技術,功耗是采用現(xiàn)有技術的 l/10~1/100。目前世界發(fā)送國家都正在積極進行4G技術規(guī)格的研究制定,以期在全球4G規(guī)格制定中享有發(fā)言權。4G的各項運行標準將由國際電信聯(lián)盟(ITU)電信標準局決定。新一代無線通信技術在美國及日本等發(fā)達國家已經進入密集的研發(fā)和市場化階段。新的研究包括網(wǎng)絡結構、用戶切換和漫游等移動環(huán)境下的系統(tǒng)實現(xiàn)方案,從而實現(xiàn)用戶的大范圍移動,這種技術路線是當前國際上設計第四代移動通信系統(tǒng)的主要思路。

  七、心得體會

  要使第四代移動通信系統(tǒng)能投入實際應用,就需要對現(xiàn)有的移動通信基礎設施進行更新改造,首先需要解決無線系統(tǒng)中的移動性管理和核心網(wǎng)的移動IP技術等問題,當然還有4G的標準問題。網(wǎng)絡層移動性是4G移動性管理的關鍵,移動性通常涉及到在不同網(wǎng)段間漫游的移動用戶,數(shù)據(jù)鏈路層的移動性支持通常限制在同類網(wǎng)絡之間。移動IP代表了一種簡單而且可以升級的全球移動性方案。但是,對于第四代移動通信系統(tǒng)而言,它缺乏實時位置管理和快速無縫切換機制的支持。要解決這些問題,必須采用新的網(wǎng)絡結構和管理路由優(yōu)化方案,需要采用高效的發(fā)送和切換協(xié)議,這些協(xié)議必須能很好地解決數(shù)據(jù)丟失和延遲的問題。 4G是人類有史以來最復雜的技術系統(tǒng)。要順利全面地實施4G通信還將遇到一些困難,其發(fā)展將面臨極大的市場壓力。目前世界發(fā)達國家正積極進行4G技術規(guī)格的研究制定,研究包括網(wǎng)絡結構、用戶切換和漫游等移動環(huán)境下的系統(tǒng)實施方案,從而實現(xiàn)用戶的大范圍移動。因此有理由期待這種第四代移動通信技術給人們帶來更加美好的未來。

  參考文獻:

  [1]. 李引凡.OFDM技術原理及其應用.網(wǎng)絡通信,2004

  [2]. 趙婧華.OFDM——第四代移動通信的技術核心.電信建設,2001

  [3]. 謝新梅,黃俊欽,4G 無線通信系統(tǒng)及其關鍵技術分析,2003

  [4]. 昊薇,王晟.第四代移動通信系統(tǒng),電信工程技術與標準化,2002

  4G網(wǎng)絡通信技術研究篇二

  4G網(wǎng)絡通信技術研究

  摘 要

  通信技術日新月異,給人們帶來不少享受。隨著數(shù)據(jù)通信與多媒體業(yè)務需求的發(fā)展,適應移動數(shù)據(jù)、在我們還沒有完全享受3G移動通信系統(tǒng)商所帶來服務的同時,4G移動通信技術的研究已經在逐步的進行著。本文簡要分析了:(1)4G的網(wǎng)絡結構:(2)4G的關鍵技術,如OFDM,軟件無線電,只能天線技術,MIMO技術。(3)比較了3G和4G不同指標,分析了3G和4G采用的不同技術。(4)初步探討了4G的現(xiàn)狀和發(fā)展。

  關鍵詞:4G,網(wǎng)絡通信

  AbstractThe communication technology advances,to bring a lot of enjoyment. With the demand for data communications and the development of multimedia services to meet the mobile data, as we have not fully enjoy the 3G mobile communication systems brought about by the service providers at the same time, 4G Mechnology Communication Technologies has been engaged in gradually. This paper analyzes:(1)4G network structure;(2)4G Key technologies such as OFDM, software radio,smart antenna technology, MIMO technology,(3) to compare the different indicators of 3G and 4G, 3G and 4G are analyzed using different techniques.(4)discussed the status and development of 4G.

  Keywords: 4G, network communication

  目 錄

  摘要.......................................................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  目錄............................................................................................................................................ 2

  前言............................................................................................................................................ 2

  第一章 4G網(wǎng)絡結構 ....................................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  1.1三層網(wǎng)結構 ................................................................................ 錯誤!未定義書簽。

  1.2 物理層 ....................................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  第二章 4G網(wǎng)絡中的關鍵技術 ...................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  2.1 OFDM .......................................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  2.2 軟件無線電 .............................................................................. 錯誤!未定義書簽。

  2.3 智能無線技術(SA) .............................................................. 錯誤!未定義書簽。

  2.4 多輸入多輸出(MIMO)技術 ............................................... 錯誤!未定義書簽。

  2.5 基于IP的核心網(wǎng) ..................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  第三章 3G與4G的比較 6

  3.1 核心閱讀 ................................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  3.2技術指標方面 ............................................................................ 錯誤!未定義書簽。

  3.3 技術方面 ................................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  3.4速度方面 .................................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  3.5 4G是什么 .................................................................................. 錯誤!未定義書簽。

  3.6 4G會采用什么標準 .................................................................. 錯誤!未定義書簽。

  3.7 4G手機怎么樣 .......................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  3.8 公眾何時能用上4G ................................................................. 錯誤!未定義書簽。

  3.9 4G會取代3G嗎 ....................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  第四章 4G的主要優(yōu)勢 27

  4.1網(wǎng)絡頻譜更寬 ............................................................................ 錯誤!未定義書簽。

  4.2 通信更加靈活 ........................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  4.3 智能性能更高 ........................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  4.4兼容性能更平滑 ........................................................................ 錯誤!未定義書簽。

  4.5 提供各種增值服務 ................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  4.6 實現(xiàn)更高質量的多媒體通信 ................................................... 錯誤!未定義書簽。

  4.7頻率使用效率更高 .................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  4.8 通信費用更加便宜 ................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  第五章 4G存在缺陷 30

  5.1標準難以統(tǒng)一 ............................................................................ 錯誤!未定義書簽。

  5.2 技術難以實現(xiàn) ........................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  5.3 容量受到限制 ........................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  5.4 市場難以消化 ........................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  5.5 設施難以更新 ........................................................................... 錯誤!未定義書簽。

  第六章 總結 .................................................................................................... 錯誤!未定義書簽。 參考文獻.......................................................................................................... 錯誤!未定義書簽。 致謝 ........................................................................................................ 錯誤!未定義書簽。

  4G網(wǎng)絡通信技術研究

  1.1 背景描述

  隨著3G在我國的商用以來,用戶在使用手機電視和視頻通話方面,出現(xiàn)信號不穩(wěn),視頻通話效果不好等問題。人們開始期望4G能夠解決這些問題,能夠提供更高的數(shù)據(jù)速率,更大的容量和寬帶。從而使4G比3G更接近個人通信,在技術上比3G更完善。 所謂4G技術是第四代移動通信及其技術的簡稱,是集3G與WLAN與一體并能夠傳輸高質量視頻圖像以及圖像傳輸質量與高清晰度電視不相上下的技術產品。4G系統(tǒng)能夠以100Mbps的速度下載,比撥號上網(wǎng)快2000倍,上傳的速度也能達到20Mbps,并能夠滿足幾乎所有用戶對于無線服務的需求。而在用戶最為關注的價格方面,4G與固定寬帶網(wǎng)絡在價格方面不相上下,而且計費方式更加靈活機動,用戶完全可以根據(jù)自身的需求確定所需的服務。此外,4G可以在DSL和有線電視調制解調器沒有覆蓋的地方不熟,然后再擴展到整個地區(qū),很明顯,4G有著不可比擬的優(yōu)越性。

  4G網(wǎng)絡結構

  1.1 三層網(wǎng)絡結構

  4G系統(tǒng)針對各種不同業(yè)務的接入系統(tǒng),通過多媒體介入連接到基于IP的核心網(wǎng)中。基于IP技術的網(wǎng)絡結構使用戶可實現(xiàn)在3G、4G、WLAN及固定網(wǎng)間無縫漫游。4G網(wǎng)絡結構可分為三層:物理網(wǎng)絡層、中間環(huán)境層、應用網(wǎng)絡層。

  1)物理網(wǎng)絡層提供接入和路由選擇功能。

  2)中間環(huán)境曾的功能有網(wǎng)絡服務質量映射、地址變換和完全性管理等。

  3)無力網(wǎng)絡層與中間環(huán)境層及其應用環(huán)境之間的接口是開放的,使發(fā)展

  和提供新的服務變得更容易,提供無縫高數(shù)據(jù)率的無線服務,并運行

  于多個頻帶,著一服務能自適應與多個無線標準及多模終端,跨越多

  個運營商和服務商,提供更大范圍服務。

  對人們來說,未來的4G通信的卻顯得很神秘,不少人都認為第四代

  無線通信網(wǎng)絡系統(tǒng)是人類有史以來發(fā)明的最復雜的技術系統(tǒng),的卻第

  四代無線通信網(wǎng)絡在具體實施的過程中出現(xiàn)大量令人頭疼的技術問

  題,大概一點也不會使人們感到意外和奇怪,第四代無線通信網(wǎng)絡存

  在的技術問題多和互聯(lián)網(wǎng)有關,并且需要花費好幾年的時間才能解

  決??偟膩碚f,要順利、全面地實施4G通信可能遇到下面一些困難:

  近年來3G演進技術的發(fā)展異常迅速,但無線技術是否已經打法哦完

  美的地步?國家836計劃專家組成員、未來移動通信論壇秘書長尤肖

  虎的答案是否定的。在他看來,線有無限技術有待解決的問題還很多,

  需要改進的空間也很大。

  1.2 物理層

  從物理層的傳輸技術看,雖然在目前LTE、 UMB、 WiMAX系統(tǒng)設計已經很完善,但在此基礎上還需要進一步的改造,尤其在多用戶層面上。“目前,4G

  中的點對點技術將接近理論值,但多用戶傳輸技術還有很大的改進空間,多校區(qū)傳輸技術的差距更大。”諸如多用戶或多校區(qū)之間的協(xié)調、干擾的抑制抵消以及無線資源的分配等眾多問題,都還沒有系統(tǒng)的解決方案。另外跨層的設計和優(yōu)化也是需要解決的問題之一。“原先的分層理論需要避免跨層聯(lián)動的問題,而跨層設計的思想則恰恰相反,所以這是否是一個可能的發(fā)展方向還需進一步討論。”尤肖虎指出。

  尤肖虎認為組網(wǎng)層面上同樣存在很大的改進空間。

  第二章 4G網(wǎng)路中的關鍵技術

  2.1 OFDM

  OFDM(Prthogonal Frequency Division Multiplexing)即正交頻分復用技術,實際上OFDM是MCM Multi-CarrierModulation,多載波調制的一種。其主要原理是:將待傳輸?shù)母嬖V串行數(shù)據(jù)經串并變換,變成在子信道上并行傳輸?shù)牡退贀?jù)流,再用相互正交的載波進行調制,然后疊加一起發(fā)送。接受端用想干載波進行相干接收,再經并串變換恢復為原高速數(shù)據(jù)。

  OFDM技術的有很多優(yōu)點: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;適合高速數(shù)據(jù)傳輸;抗衰落能力強;抗碼間干擾(ISI)能力強。

  2.2 軟件無線電

  軟件無線電(SDR)是將標準化、模塊化的硬件功能單元經一通用硬件平臺,利用軟件加載方式來實現(xiàn)各類無線電通信系統(tǒng)的一種開放式結構的技術。其中心思想是使寬帶模數(shù)轉換器(A/D)及數(shù)模轉換器(D/A)等先進的模塊盡可能地靠近射頻天線的要求。盡可能多地用軟件來定義無線功能。其軟件系統(tǒng)包括各類無線信令規(guī)則與處理軟件、信號流變換軟件、調制解調算法軟件、信道糾錯編碼軟件、信源編碼軟件等。軟件無線電技術主要涉及數(shù)字信號處理硬件(DSPH)、現(xiàn)場可編程器件(FPGA)、數(shù)字信號處理(DSP)等。

  2.3 只能天線技術(SA)

  只能天線定義為波束間沒有切換的多波束或自適應陣列天線。只能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤及數(shù)字波束調節(jié)等功能,被成為是未來移動通信的關鍵技術。只能天線成型波束可在空間域內抑制交互干擾,增強特殊范圍內想要的信號,既能改善信號質量又能增加傳輸容量。其基本原理是在無線基站端使用天線陣和相干無線收發(fā)信機來實現(xiàn)射頻信號的手法,同時,通過基帶數(shù)字信號處理器,對各天線鏈路上接收到的信號按一定算法進行合并,實現(xiàn)上行波束賦形。

  2.4 多輸入多輸出(MIMO)技術

  多輸入多輸出技術(MIMO)是指在基站和移動終端有多個天線。MIMO技術為系統(tǒng)提供空間復用增益和空間分集增益。空間復用是在接受端和發(fā)射端使用多副天線,充分利用空間傳播中的多徑分量,在同一頻帶上使用多個子信道發(fā)射心海,使容量隨天線數(shù)量的增加而線性增加??臻g分集有發(fā)射分集合接受分集兩類?;诜旨夹g與信道編碼技術的空間碼可獲得高的編碼增益和分集增益,已成為

  該領域的研究熱點。MIMO技術可提供很高的頻譜利用率,且其空間分集可顯著改善無線信道的性能,提高無線系統(tǒng)的容量及覆蓋范圍。

  2.5 基于IP的核心網(wǎng)

  4G移動通信系統(tǒng)的核心網(wǎng)是一個機遇全IP的網(wǎng)絡,可以實現(xiàn)不同網(wǎng)絡間的無縫互聯(lián)。核心網(wǎng)獨立于各種具體的無線接入方案,能提供端到端得IP業(yè)務,能同已有的核心網(wǎng)和PSTN兼容。核心網(wǎng)具有開放的結構,能潤需各種空中接口接入核心網(wǎng);同時核心網(wǎng)能把業(yè)務、控制和傳輸?shù)确珠_。IP與多種無線接入?yún)f(xié)議相兼容,因此在設計核心網(wǎng)絡時具有很大的靈活性,不需要考慮無線接入究竟采用何種方式和協(xié)調。

  在4G通信系統(tǒng)中將取代IPV4協(xié)議,主要采用全分組方式IPV6技術,IPV6具有許多的優(yōu)點,如:有巨大的地址空間;支持無狀態(tài)和有狀態(tài)兩種地址自動配置的方式;能夠提供不同水平的服務質量;更具有移動性。

  第三章 3G與4G的比較

  正當?shù)谌苿油ㄐ?3G)正在國內全國鋪開的時候,比3G提速十倍以上的新一代移動通信技術TD-LTE,在上海世博會上閃亮登場:高清視頻通話,實時展會直播,高速移動上網(wǎng),多種移動寬帶服務,不僅實現(xiàn)了對5.28平方公里的世博園區(qū)的完整覆蓋,而且還實現(xiàn)了黃浦江睡眠以及信息通信館、世博中心等11個重要場館室內覆蓋。

  在這個全球首個“準4G”TD-LTE規(guī)模演示網(wǎng)獲得成功之后,中國移動又計劃下半年在國內三個城市進行擴大規(guī)模的實驗試用。引人注目的是,TD-LTE已聚集了大批中外企業(yè),如大唐、華為、中型、上海內爾、摩托羅拉,以及創(chuàng)毅視訊、海思等國內外網(wǎng)絡設備商與芯片廠商。

  種種跡象表明,3G尚在發(fā)力,4G已悄然逼近,且伸手可及。

  由于目前3G采用很多先進性的技術,將在4G在很大程度上進一步融合3G現(xiàn)在的技術。比如,只能天線,軟件無線電,聯(lián)合檢測,功率控制等。雖然4G繼承了3G的許多技術,但是在指標和技術方面有諸多區(qū)別。

  3.2 技術指標方面

  3G 提供了高速數(shù)據(jù),在圖像傳輸上,其靜止傳輸速率達到2Mbps,高速移動時的傳輸速率達到114Kbps,慢速移動時的傳輸速率達到384Kbps,寬帶可以達到5MHz以上UMT采用WCDMA技術,利用正教碼區(qū)分用戶,有FDD和TDD兩種雙工方式。

  4G 的性能指標是:

  a) 數(shù)據(jù)速率從2Mbps到100Mpbs

  b) 容量達到第3代系統(tǒng)的5~10倍,傳輸質量相當于甚至優(yōu)于第3代系統(tǒng)。

  廣帶局域網(wǎng)應能與寬帶綜合業(yè)務數(shù)據(jù)網(wǎng)(B-ISDN)和異步傳送模式(ATM)兼容,實現(xiàn)廣帶多媒體通信,形成綜合廣帶通信網(wǎng)

  c) 條件相同時校區(qū)覆蓋范圍等于或大于第3代系統(tǒng)。

  d) 具有不同速率間的自動切換能力,以保證通信質量。

  e) 網(wǎng)絡的每比特成本要比第3代低。

  3.3 技術方面

  a)3G的關鍵技術是CDMA技術,而4G采用的是OFMD技術。OFMD可以提高頻譜利用率,能夠克服CDMA在支持高速率數(shù)據(jù)傳輸時信號間干擾增大的問題。 b)在軟件無線電方面,4G對3G中的軟件無線電技術進行升級,滿足4G中無限接入多樣化要求,使得3G著那個無限接入標準不統(tǒng)一的問題得以解決。同時在4G中,實現(xiàn)軟切換和硬切換箱結合,對3G中的軟件無線電基礎上通過增加相應的硬件模塊,對相應的軟件進行升級使他們最終都融合到一起,成為一個統(tǒng)一的標準,實現(xiàn)各種需求的功能。

  C)3G網(wǎng)絡采用的主要是蜂窩組網(wǎng),4G采用全數(shù)字全IP技術,支持分組交換,將WLAN,Bluetooth等局域網(wǎng)融入廣域網(wǎng)中。在4G中提高只能天線的處理速度和效率。在TD-SCDMA采用智能天線的基礎上,對相關的軟件和算法加以升級,增加一些接口協(xié)議來滿足4G的要求。

  d)4G系統(tǒng)也使用了許多新技術,包括超鏈接和特定無線網(wǎng)絡技術、動態(tài)自適應網(wǎng)絡技術、只能頻譜動態(tài)分配技術以及軟件無線電技術等等。

  e)在功率控制上,4G比3G要求更加嚴格,其母的是為了滿足高速通信的要求,不僅頻率資源限制移動用戶信號的傳輸速率,而且基站和終端的發(fā)射功率也限制了用戶信號的傳輸速率。在3G中,采用切換技術來減少其他小區(qū)的干擾,提高話音質量,不過在4G中,切換技術的應用更加廣闊,并朝著軟卻換和硬卻換相結合的方向發(fā)展。

  3.4 速度方面

  通信委員會最新研究顯示,在使用同樣數(shù)量頻譜的情況下,下一代移動技術的數(shù)據(jù)傳輸能力將是現(xiàn)有3G技術的兩倍以上。

  傳輸能力的增強對滿足英國迅速增加的移動數(shù)據(jù)流量來說至關重要,而移動數(shù)據(jù)流量的增加主要受只能手機和移動寬帶數(shù)據(jù)服務增長的帶動。

  顯著提高-接近目前的ADSL家寬帶速度。這一目標有望通過4G技術更為有效地利用頻譜而得以部分地實現(xiàn)。

  通信委員會的首席技術官指出:“在頻譜數(shù)量相同的情況下,4G移動通信技術傳輸?shù)臄?shù)據(jù)比3G多。而效率的提高意味著4G網(wǎng)絡將能夠支持更改的數(shù)據(jù)速率和更多的用戶。我們的研究表明,早期4G移動網(wǎng)絡的標準配置將是現(xiàn)有標準3G網(wǎng)絡3.3倍。鑒于此,早期4G網(wǎng)絡的用戶在下載一段視頻時,所使用的時間只有目前3G網(wǎng)絡的三分之一。預計到2020年,這一比率將擴大至5.5倍。

  相關部門在對現(xiàn)有理論預測和實地部署實驗進行審核與分析的基礎上,進行了上述研究,而這項研究的目的是希望勒戒在引入4G技術后,頻譜效率可能提高的程度。這些信息為通信辦公室的戰(zhàn)略頻譜管理工作的提供了重要依據(jù)。 這項研究分析了多種4G技術,其中包括長期演進及LTE后續(xù)技術,研究還探討了新出現(xiàn)的和后繼的WiMAX無線技術,這中技術與WI-FI類似,但其覆蓋范圍更大,可達數(shù)公里。

  這項研究顯示,盡管通過采用4G技術提高了品皮效率,進而增加了4G網(wǎng)絡的容量,但這并不足以滿足用戶對移動數(shù)據(jù)的需求預期增長。出了更為有效地利用現(xiàn)有的頻譜,還需要更多的頻譜,其中部分將通過2012年拍賣800MHz和

  2.6GHz新頻譜獲得。2012將得拍賣將是英國有史以來為移動服務分派額外頻譜而舉行的規(guī)模最大單詞拍賣活動,預計拍賣的頻譜數(shù)量相當于目前所使用的移動

  頻譜總量的四分之三。

  此外,移動網(wǎng)絡還需要巧妙的設計,以確保頻譜能夠得到最有效地利用。該研究預計,為了滿足特定地區(qū)的用戶需求,更多小基站將會大展身手。

  3.5 4G是什么

  速度比3G快10倍以上,讓互聯(lián)網(wǎng)和移動終端溶為一體,3G是手機通話為主,附帶上網(wǎng);4G是移動上網(wǎng)為主,附帶通話

  “其實叫4G并不太準去,這是一種同屬的說法,4G到目前并沒有完整的定義“中興通訊LTE終端負責人張亮告訴記者:“4G是相對于4G說的,是指第四代移動通信技術,目前國際電聯(lián)還沒有確定統(tǒng)一的彼岸準,但是;TE技術應該是主要的方向。

  3.6 4G會采用什么標準

  我國自主研制的TD-SCDMA的“升級版”—TD-LTE Advanced,已經被國際電聯(lián)納入4G候選國際標準,有望最終入選

  3.6 4G手機怎么樣

  超大屏幕,視頻可實現(xiàn)視頻通話、高清電視、在線戲等無線寬帶服務。4G終端的本質,其實是電腦做小,而不是手機做大

  3.7 4G 會取代3G嗎

  4G將首先覆蓋熱點和發(fā)達地區(qū),未來我國將形成2G、3G和4G并存的局面,而不是簡單升級替換

  第四章 4G的主要優(yōu)勢

  4.1 網(wǎng)絡頻譜更寬

  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通信給人印象最深刻的特征莫過于它具有更快的無線通信速度。從移動通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率作比較,第一代模擬式僅提供語音服務;第二代數(shù)位式移動通信系統(tǒng)傳輸速率也只有9.6Kbps,最高可達32Kbps,如PHS;而第三代移動通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率可達到2Mbps,第四代移動通信系統(tǒng)可達到10Mbps至20Mbps,甚至最高可以達到每秒高達100Mbps速度傳輸無線信息,這中速度會相當于2009年最新手機的傳輸速度的1萬倍左右。

  要想使4G通信達到100Mbps的傳輸,通信營運商必須在3G通信網(wǎng)絡的基礎上,進行大幅度的改造和研究,以便使4G網(wǎng)絡在通信寬帶上比3G網(wǎng)絡的蜂窩系統(tǒng)的帶寬高出許多。據(jù)研究4G通信的執(zhí)行官們說,估計每個4G信道會占有100MHz的頻譜,相當于W-CDMA 4G網(wǎng)絡的20倍。

  4.2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”的范疇,畢竟語音資料的傳輸只是4G移動電話的功能之一而已,因此未來4G手機更應該算得上是一只小型電腦了,而且4G手機從外觀和式樣上,會有更驚人的突破,人們可以想象的是,眼睛、手表、化妝盒、旅游鞋,以方便和個性為前提,任何一件

  能看到的物品都有可能成為4G終端,只是人們還不知應該怎么稱呼它,未來的4G通信使人們不僅可以隨時隨地通信,更可以雙向下載傳遞資料、圖畫、影響,當然更可以和從未謀面的陌生人網(wǎng)上連線對打游戲。也許有被網(wǎng)上定位西戎永遠鎖定無處遁形的苦惱,但是與它據(jù)此提供的地圖帶來的便利和安全相比,這簡直可以忽略不計。

  4.3 只能性能更高

  第四代移動通信的智能性更高,不僅表現(xiàn)于4G通信的終端設備的設計和操作具有智能化,例如對菜單和滾動操作的依賴程度會大大降低,更重要的4G手機可以實現(xiàn)許多難以想象的功能。例如4G手機能根據(jù)環(huán)境、時間以及其他設定的因素來適時地提醒手機的主人此時該做什么事,或者不該做什么事,4G手機可以把電影院票房資料,直接下載到PDA紙上,這些資料能夠把售票情況、座位情況顯示得清清楚楚,大家可以根據(jù)這些信息來進行在線購買自己滿意的電影票;4G手機可以被看做是一臺手提電視,用來看體育比賽之類的各種現(xiàn)場直播。 4.4 兼容性能更平滑

  要使4G通信盡快地被人們接受,不但考慮的它的功能強大外,還應該考慮到現(xiàn)有通信的基礎,以便讓更多的現(xiàn)有通信用花在投資最少的情況下就能很輕易地過渡到4G通信。因此,從這個角度來看,未來的第四代移動通信系統(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第二代平穩(wěn)過渡等特點。

  4.5 提供各種增值服務

  4G 通信并不是從3G通信的基礎上經過簡單升級而演變過來的,它們的核心建設技術根本就就是不同的,3G移動通信系統(tǒng)主要是以CDMA為核心技術,而4G移動通信系統(tǒng)技術則以正交多任務分頻技術最受矚目,利用這種技術人們可以實現(xiàn)例如無線區(qū)域環(huán)路、數(shù)字音訊廣播等反面的無線通信增值服務;不過考慮到與3G通信的過渡性,第四代移動通信系統(tǒng)不會再未來僅僅只采用ODSM一種技術,CDMA技術會在第四代移動通信系統(tǒng)中,與OFDM技術相互配合以便發(fā)揮出更大的作用,甚至未來的第四代移動通信系統(tǒng)也會有新的整合技術。

  4.6 實現(xiàn)更高質量的多媒體通信

  盡管第三代移動通信系統(tǒng)也能實現(xiàn)各種多媒體通信,但未來的4G通信能滿足第三代移動通信尚不能達到的再覆蓋范圍、通話質量、造價上支持的高速數(shù)據(jù)和高分辨率多媒體服務的需要,第四代移動通信系統(tǒng)提供的無線多媒體通信服務包括語音、數(shù)據(jù)、影像等大量信息透過寬頻的信道傳送出去,為此未來的第四代移動通信系統(tǒng)也成為:“多媒體移動通信”。第四代移動通信不僅僅是為了因應用戶數(shù)的增加,更重要的是,必須要因應多媒體的傳輸需求,當然還包括通信品質的要求??偨Y來說,首先必須可以容納市場龐大的用戶數(shù)、改善現(xiàn)有通信品質不良以及達到高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?/p>

  4.7 頻率使用效率更高

  相比第三代移動通信技術來說,第四代移動通信技術在開發(fā)研制過程中使用和引入許多功能強大的突破性技術,例如一些光纖通信產品公司為了進一步提高無線因特網(wǎng)的主干帶寬寬度,引入了交換層級技術,這種技術能同時涵蓋不同類型的通信接口,也就是說第四代主要是運用路由技術為主的網(wǎng)絡架構。由于利用了幾項不同的技術,所以無線頻率的使用比第二代和第三代系統(tǒng)有效得多。按照最樂觀的情況估計,這種有效性可以讓更多的人使用與以前相同數(shù)量的無線跑頻譜作更多的事情,而且做這些事情的時候速度相當快。研究人員說,下載速率有可能達到5Mbps到10Mbps。

  4.8通信費用更加便宜

  由于4G通信不僅解決了與3G通信的兼容性問題,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的通信技術,這些技術保證了4G通信能提供一種靈活性非常高的系統(tǒng)操作方式,因此相對其他技術來說,4G通信不熟起來就容易迅速得多;同時在建設4G通信網(wǎng)絡系統(tǒng)時,通信營運商們會考慮直接在3G通信網(wǎng)絡的基礎設施紙上,采用逐步引入的方法,這樣就能夠有效地降低運行者和用戶的費用。據(jù)研究人員宣布,4G通信的無線即時連接等某些服務費用會不3G通信更加便宜。

  第五章 4G存在缺陷

  5.1 標準難以統(tǒng)一

  雖然從理論上講,3G手機用戶在全球范圍都可以進行移動通信,但是由于沒有同意的國際標準,各種移動通信系統(tǒng)彼此互不兼容,給手機用戶帶來諸多不便。因此,開發(fā)第四代移動通信系統(tǒng)必須首先解決通信制式等需要全球統(tǒng)一的標準化問題,而世界各大通信廠商會對此一直在爭論不休。

  5.2技術難以實現(xiàn)

  盡管4G通信能夠給人帶來美好的明天,但是別指望立刻就能用上這種技術,大約還需要5年左右的時間這項技術才能發(fā)布。據(jù)研究這項技術的開發(fā)人員而言,要實現(xiàn)4G通信的下載速度還面臨著一系列技術問題。例如,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)的信號強度等問題。日本DoCoMo公司表示,為了解決這一問題,公司會對不同的編碼技術和傳輸技術進行測試。另外在移交方面存在的技術問題,使手機很容易在從一個基站的覆蓋區(qū)域進入另一個基站的覆蓋區(qū)域和網(wǎng)絡失去聯(lián)系。由于第四代無線通信網(wǎng)絡的架構相當復雜,這一問題顯得格外突出。不過,行業(yè)專家們表示,他們相信這一問題可以得以解決,但需要移動的時間。

  5.3容量受到限制

  人們對4G通信的印象最深的莫過于它的通信傳輸速度會得到極大提升,從理論上說其所謂的每秒100MB的寬帶速度,比2013年最新手機信息傳輸速度每秒10KB要快1萬多倍,但手機的速度會受到通信系統(tǒng)容量的限制,如系統(tǒng)容量有限,手機用戶越多,速度就越慢。據(jù)有關行家分析,4G手機會很難達到其理論速度。如果速度上不去,4G手機就要大打折。Heavy Reading 4G/LTE Insider發(fā)布的最新報告顯示,在移動網(wǎng)絡運營商轉向4G技術的同時,他們將不得不采取其他措施來控制無線接入網(wǎng)絡的擁堵狀況,從而大大提高網(wǎng)絡性能,其中包括更為積極采用政策調控產品。Heavy Reading 4G/LTE Insider的研究分析師兼該報告的作者蒂姆.克倫德爾指出:“無線接入網(wǎng)絡的擁堵并不是一個剛剛出現(xiàn)的、令世界各地的無線運營商頭疼的新問題,而是個早就存在的大麻煩。除非移動運營商也能采取積極措施,減少和控制無線接入網(wǎng)絡的擁堵問題,否則就算轉向4G也不會明顯改善網(wǎng)絡的性能、”

  令運營商及其客戶欣慰的是,目前并不缺乏減少無線接入網(wǎng)擁堵的工具??藗惖聽柋硎荆?ldquo;一種很樂觀的解決方案是政策調控確定廣泛的標準和產品類別,能夠讓運營商更深刻、直觀地認識其網(wǎng)絡流量,同時擁有更強的能力來管理這一流量。政策調控產品的成本一般在100萬-500萬美元之間,與部署相比成百上千個蜂窩基站、更多的補貼家用基站、將以太網(wǎng)回程引入每個城市和郊區(qū)基站,或建設Wi-Fi熱點網(wǎng)絡等做法相比,這根本就是小菜一碟。”

  5.4市場難以消化

  有專家預測在10年以后,第三代移動通信的多媒體服務會進入第三個發(fā)展階段,此時覆蓋全球的3G網(wǎng)絡已經基本建成,全球25%以上人口使用第三代移動通信系統(tǒng),第三代技術仍然在緩慢地進入市場,到那時整個行業(yè)正在消化吸收第三代技術,對于第四代移動通信系統(tǒng)的接受海需要一個逐步過渡的過程。另外,在過渡過程中,如果4G通信因為系統(tǒng)或終端的短缺而導致延遲的話,那么號稱5G的技術隨時都有可能威脅到4G的盈利計劃,此時4G漫長的投資回收和盈利計劃會變得異常的脆弱。

  5.5設施難以更新

  在部署4G通信網(wǎng)絡系統(tǒng)之前,覆蓋全球的大部分無線基礎設置都是基于第三代移動通信系統(tǒng)建立的,如果要想第四代通信技術轉移的話,那么全球的許多無線基礎設置都需要經歷著大量的變化和更新,這種變化和更新勢必減緩4G通信技術全面進入市場、占領市場的速度。而且到那時,還必須要求3G通信終端升級到能進行更高速數(shù)據(jù)傳輸及至此4G通信各項數(shù)據(jù)業(yè)務的4G終端,也就是說4G通信終端要能在4G通信網(wǎng)絡建成后及時提供,不能讓通信終端的生產滯后于網(wǎng)絡建設。但根據(jù)某些事實來看,在4G通信技術全面進入商用之日算起的二三年后,消費者才能有望用上性能穩(wěn)定的4G通信手機。

  因為手機的功能越來越強大,而無線通信網(wǎng)絡也變得越來越復雜,同樣4G通信在功能日益增多的同時,它的建設和開發(fā)也會遇到比以前系統(tǒng)建設更多的困難和麻煩。例如每一種新的設備和技術退出時,其后的軟件設計和開發(fā)必須及時能跟上步伐,才能使性的設備和技術得到很快推廣和應用,但遺憾的是4G通信還只處于研究和開發(fā)階段,具體的設備和用到的技術還沒有完全成型,因此對應的軟件開發(fā)也會遇到困難,另外費率和計費方式對于4G通信的移動數(shù)據(jù)市場的發(fā)展尤為重要,例如WAP手機推出后,用戶花了很多的連接時間才能獲得信息,而按時間及信息內同的收費方式使用戶難以接受,因此必須及早慎重研究基于4G通信的收費系統(tǒng),以利于市場發(fā)展。還有4G通信不僅需要區(qū)分語言流量和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù),還需要具備能到數(shù)據(jù)傳輸速度很慢的第三代無線通信網(wǎng)絡上平穩(wěn)使用的性能,這就需要通信營運商們必須能找到一個很好的解決這些問題的方法,而要解決辦法就必須首先在大量不同的設備商精確執(zhí)行4G規(guī)范,要做到這一點,也需要花費好幾年的時間。況且到了4G通信真正開始推進式,熟悉4G通信業(yè)務的經驗和專門技術人才還不多,這樣同時也會延緩4G通信在市場上迅速推廣的速度,因此到時對于設計、安裝、運營、維護4G通信的專門技術人員還須進行培訓。

  第六章 總結

  本文分析了4G網(wǎng)絡構架以及其關鍵技術,并對4G和3G采用的技術進行了對比,解讀了五大5G技術標準,展望了4G的市場,并分析了4G的主要優(yōu)勢和存在缺陷。我們可以看出4G中除了核心網(wǎng)絡之外,其他的很多設備和技術,都可以利用3G中所采用的技術資源和設備,改進原有的硬件設置,對原有的軟件濟寧升級融合,再加上4G的關鍵技術,使得3G平滑過渡到4G,并且能夠最大限度的降低通信建設的投資資本。雖然我國在4G研究上已經取得可喜的成果,但仍有很多難題有待解決。對于我國能否從現(xiàn)有的TD-CDMA平滑到4G,形成4G標準并商用化,讓我們拭目以待。

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  [9]李云 陳前斌 隆克平 吳詩其 無線自組織網(wǎng)絡中TCP穩(wěn)定性的分析與改進,軟件學報,Vol.14.No.6

  致謝

  電大的讀書生活在這個季節(jié)即將畫上一個句號。而于我的人生確是一個逗號,我將面對又一次征程的開始,幾年的電大學習生涯在師長、親友、同學的大力支持下,走的辛苦卻也收獲滿囊,在論文即將完成之際,思緒萬千,心情久久不能平靜。偉人、名人為我所崇拜,可是我更急切的要把我的敬意和贊美獻給一個平凡的人—我的導師。我不是您最優(yōu)秀的學生,而您卻是我最尊敬的導師。感謝您百忙之中抽取時間輔導我的學習,畢業(yè)設計讓我再次領略到您的治學的嚴謹。

  特別感謝導致的耐心指導,幫助我解決課題研究中遇到的難題。

  深切感謝院領導及導師為我們提供良好優(yōu)越的學習環(huán)境,感謝領導和所有教員在生活上和學習上孜孜不倦的教導。

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