移动通信新技术
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移动通信新技术范文第1篇
【中图分类号】TN929.5 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）04-0201-01
所谓的移动通信是指移动体之间相互进行的通信，即通信的双方在可移动的情况下进行的通信，具有显著的可移动性特点。移动通信包括可移动体之间的通信，或是可移动体与固定体之间进行的通信。所指的移动体可以是人，也可以是移动状态中的物体两种。移动通信基本上满足了人们在任何地点任何时间的通信要求，移动通信市场在进行着不断的变化，所以，移动通信技术也快速的发展起来。
1、移动通信技术的发展历程
1.1 第一代移动通信技术
对第一代移动通信技术的介绍，第一代通信技术简称为1G，在20世纪80年起，因为其采用了频分多址技术和模拟技术，所以又被称为是模拟移动通信技术。第一代移动通信技术的主体是AMPS和TACS，代表是频分双工、频分多址制式，以蜂窝组网技术的应用来提高频率资源的利用率。我国所使用的第一代移动通信技术是主要以TACS为主的移动通信技术，每秒的传输速率最高可达到2.4kB，即使传输速率足够快，但是由于传输带宽限制的原因，TACS的活动区域范围有限，只能在有限的区域范围内将移动通信系统的功能发挥出来，所以移动通信的长途漫游不易得到实现。随着移动通信市场的快速发展，第一代移动通信技术的弊端就显现的越来越明显了，下面列举一下它存在的缺陷，比如各制式不易兼容、频谱利用率低、低传输速率、保密性能低等。
1.2 第二代移动通信技术
第二代移动通信技术的简称是2G，起源时间是上世纪90年代，第二代移动通信的关键技术使用的是码分多址与时分多址的技术，所以又被称为是数字移动通信技术。第二代移动通信技术的代表制式是CDMA和GSM两种，我国主要使用的是GSM制式。2G的传输速率是9.6kB～28.8kB每秒，不同于第一代移动通信，第二代移动通信系统的保密性极强，频谱使用率也较高。除此之外，还能提供很多其他的业务，也解决了异地漫游这个问题。因为国际制式缺乏统一，2G所具备的异地漫游，具有局限性，只能在统一制式的活动区域内进行。第二代移动通信的传输带宽实现了增加，但是多媒体业务等高速率业务想要得以实现，第二代移动通信的数据仍存在一定的约束性。
2、现代移动通信的新技术
2.1 高速下行分组接入技术
移动通信系统中的数据业务在未来的发展趋势中占据关键地位，所以，提供有效的多用户高速下行数据业务技术是未来移动通信业务发展的必然趋势，而现如今高速下行分组接入技术完全满足这一需要，所以高速下行分组接入技术成为未来移动通信系统发展的主要且是唯一的趋势之一。高速下行分组接入技术的主要构成是MIMO、H-ARQ技术，该技术能够将下行速率由8Mbps提升到20Mbps，MIMO技术能使移动通信系统的容量得到扩充，还能够将数据传输速率提升到14.4Mbps到21.6Mbps范围内，但是MIMO技术也存在一些缺陷，比如会增加移动台和基站的复杂度。研究表明，配有四付天线的移动台的复杂度是单个天线的两倍，所以为了弥补MIMO的信道空间存在的缺陷，使MIMO的信道空间得到充分地利用，所以空时处理方案的BLAST技术便产生了。BLAST技术的主要作用是通过多径提供的空间并行性大大的提高比特率。BLAST系统的使用条件通常是在信道极窄的情况下才能使用，但是如果接收端使用的是MIMO-DFE技术，在频率选择性信道等较一般的情况下就可以使用BLAST技术。
2.2 自适应可变速率调制技术
未来移动通信系统所要求的是要满足传输速率不同和质量不同的多种业务，还要具备灵活性，随时间和传播地点的变化而灵活变化，所以，根据以上要求，未来移动通信系统的发展趋势之一是要有较强的自适应调制传输速率的能力。自适应编码调制技术应该以确保传输的质量为基础，根据不同的传播条件进行有效地调整传输速率，这样才能将所用频谱的效率发挥到最大。可变速率调制技术主要有两种方式：一个是调制可变速率正交振幅，又称VRQAM。它主要是振幅和相位相互联合构成的键控技术。电平数较少，每码元携带的信息比特数就较少，反之亦然，电平数若较多，其每码元携带的信息比特数便较多。另一个是可变扩频增益码分多址，又称VSGCDMA。它主要采用的是通过改变发射的功率和扩频的增益来对不同的业务速率进行传输。在对高速业务进行传输的过程中应该以保证传输质量为前提，才能降低扩频的增益，此时要做的是适当地提高发射功率；但在对低速业务进行传输时必须要做的是在保证传输质量，适当增大扩频增益，同时还要降低发射的功率，避免多址干扰的出现。
2.3 IP技术
将来的移动通信网络会有一个十分完善的IP系统，该系统能使核心网得以IP化，更能使无线接入部分得到IP化。核心网的IP化考虑的主要内容是原有核心网的改动程度、改动后和兼容性以及改动的成本等。但是无线接入部分的IP化能够保证IP技术的相互协调，促进了以IP包为基础的统计复用技术的实现，同时很大程度上的降低了传输成本，实现了全带宽的利用度，真正促进和实现了语音和业务数据融合。
2.4 软件无线电技术
软件无线电指的是研制出一个可编程的完全的硬件平台以及软件编程程序，所有的应用将通过这一平台中的软件编程程序得到获得。也就是说，即使是不同系统的基站和移动终端也能够通过相同硬件平台上的不同软件而得以实现。软件无线电技术能够有效地促进各种移动台及各移动通信设备之间的无缝集成，同时能够使移动通信系统的建设成本大大降低。同时将使移动通信的网络结构有所改变，并加速无线网与有线网的相互融合，实现多种网络互联，增强网络的灵活性。
2.5 多用户检测技术
多用户检测技术简单来说主要是一种检测系统中的几个或多个平行传送信号的高效检测程序。多用户检测技术的出发点是把所有用户的信号看成是有用的信号，不是干扰信号，以清除用户受到的多址干扰信号的方式，来促进提高频谱效率和增加容量。
2.6 智能天线阵列技术
所谓的智能天线是多组独立完整的天线相互组合成的天线阵列系统，能够将收发信机的多个输入与多个输出巧妙地结合起来，并提供一个综合的时空信号。与单个天线相比，智能天线能够对波束的方向进行动态的调整，从而能够跟踪信号变化，以减小旁瓣干扰，使每个用户能够得到最大的主瓣。这样既能够使系统容量得以增加，SINR得到有效的改善，又能扩大小区的最大覆盖范围，降低了移动台的发射功率。
移动通信新技术范文第2篇
摘要：纵观全球迅猛发展的高科技, 电信业必将成为21 世纪世界经济的火车头，通信技术正发生着百年未遇的巨大变化。本文介绍了第三代移动通信技术的发展现状，最后展望了未来移动通信技术发展的趋势。
关键词：移动通信；3G；发展;展望
一、引言
伴随着移动通信市场的快速发展，用户对更高性能的移动通信系统提出了更高要求，希望享受更为丰富和高速的通信业务。第二代移动通信运营商发展速度趋于缓和而竞争越加激烈，为寻找新的增长点，通过发展数据业务来提高自身的服务质量和业务类型，需要3G的支持。同时由于第二代移动通信无线频率资源日趋紧张，已不能满足长期的通信需求发展需要。
二、移动通信的发展历程
第一代移动通信系统是在20世纪80年代初提出的，它完成于20世纪90年代初。第一代移动通信系统是基于模拟传输的，其特点是业务量小、质量差、交全性差、没有加密和速度低。
第二代移动通信系统(2G)起源于90年代初期。欧洲电信标准协会在1996 年提出了GSM Phase 2+，目的在于扩展和改进GSM Phase 1及Phase 2中原定的业务和性能。它主要包括CMAEL(客户化应用移动网络增强逻辑)，SO(支持最佳路由)、立即计费，GSM 900/1800双频段工作等内容，也包含了与全速率完全兼容的增强型话音编解码技术，使得话音质量得到了质的改进；半速率编解码器可使GSM系统的容量提高近一倍。在GSM Phase2+ 阶段中，采用更密集的频率复用、多复用、多重复用结构技术，引入智能天线技术、双频段等技术，有效地克服了随着业务量剧增所引发的GSM 系统容量不足的缺陷；自适应语音编码(AMR)技术的应用，极大提高了系统通话质量；GPRS/EDGE技术的引入，使GSM与计算机通信/Internet有机相结合，数据传送速率可达115/384kbit/s，从而使GSM 功能得到不断增强，初步具备了支持多媒体业务的能力。尽管2G技术在发展中不断得到完善，但随着用户规模和网络规模的不断扩大，频率资源己接近枯竭，语音质量不能达到用户满意的标准，数据通信速率太低，无法在真正意义上满足移动多媒体业务的需求。?
三、第三代移动通信系统概述
第三代移动通信系统(3G)，也称IMT2000，是正在全力开发的系统，其最基本的特征是智能信号处理技术，智能信号处理单元将成为基本功能模块，支持话音和多媒体数据通信，它可以提供前两代产品不能提供的各种宽带信息业务，例如高速数据、慢速图像与电视图像等。如WCDMA的传输速率在用户静止时最大为2Mbps，在用户高速移动时最大支持144Kbps，所占频带宽度5MHz 左右。
但是，第三代移动通信系统的通信标准共有WCDMA，CDMA2000和TD-SCDMA三大分支，共同组成一个IMT 2000家庭，成员间存在相互兼容的问题，因此已有的移动通信系统不是真正意义上的个人通信和全球通信；再者，3G的频谱利用率还比较低，不能充分地利用宝贵的频谱资源；第三，3G支持的速率还不够高，如单载波只支持最大2Mbps 的业务，等等。这些不足点远远不能适应未来移动通信发展的需要，因此寻求一种既能解决现有问题，又能适应未来移动通信的需求的新技术(即新一代移动信:next generation mobile communication)是必要的。
第三代移动通信技术的基本特点：(1)全球统一频段,统一标准,全球无缝覆盖和漫游。(2)频谱利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能达到全覆盖和全移动性,还能提供最高速率达2Mbps的多媒体业务。(4)支持高质量话音、分组多媒体业务和多用户速率通信。(5)有按需分配带宽和根据不同业务设置不同服务等级的能力。(6)适应多用户环境,包括室内、室外、快速移动和卫星环境。(7)安全保密性能优良。(8)便于从第二代移动通信向第三代移动通信平滑过渡。(9)可与各种移动通信系统融合,包括蜂窝、无绳电话和卫星移动通信等。(10)终端(手机)结构简单,便于携带,价格较低。?
移动通信新技术范文第3篇
4G移动网络通信技术相比于3G具有很强的优越性，首先4G通信技术速度更加的快，第二代移动通信系统最高的传输速率是32kbps,第三代组高速率为2mbps，经专家科学预测第四代移动通讯技术最高可达100mbps速度。其次，4G移动网络通信技术将实现高质量多媒体通信，第四代移动网络通信技术比第三代覆盖范围更广，质量更高，更能满足人们对高分辨率的多媒体需要。最后，能够为客户提供多样化的增值服务，4G是利用正教多任务分频技术来实现数字音频广播等多样化的增值服务，能够更好地满足使用者的多样化的需要。
二、4G移动通信技术的安全缺陷
1、安装的应用程序存在安全漏洞。
现阶段网络技术还处于不成熟阶段，软件中存在着许多的安全漏洞，网络浏览器和其他应用程序很容易出现故障。很多人对4G网络认识不清，对4G移动通信安全系统不了解，不正常的操作极易出现系统问题和死机现象导致信息的不安全和不完整。
2、病毒的破坏。
4G移动网络通信技术虽然有很多的优势，但它也跟其他网络一样惧怕病毒。病毒是安全系统的蛀虫，当病毒入侵网络系统后后不仅仅会对电脑网络的传输途径造成很大的破坏，而且会导致信号传播中出现乱码，妨碍信息的正确传递。
3、黑客的入侵。
黑客是指拥有高级知识的程序编辑人员，并且通过编程序来操作系统，利用电脑系统存在的漏洞非法的侵入他人系统，盗取他人的信息资料，非法获得自身所需要的东西的人。黑客的入侵通常会导致系统安全的破坏，使他人利益损坏，对他人造成危害。
三、完善4G移动通信技术
4G系统是一个业务多种多样的异构网络，现有的3G安全方案加/解密匙的方法并不适用于4G系统。4G安全系统将是一种轻量的具有复合特点的能够重复配置的系统。仅仅有防范和检查作用的安全系统是不能完全保卫系统的安全的，建立能够对病毒有一定的抵御能力和自动回复能力安全系统是非常必要的。所有的系统都会有一定的缺陷，一旦发生了信息的泄露将产生不可挽回的灾难性的损失。人为的缺失和自然灾害都会对网络系统，造成毁灭性的灾害。要在4G移动通信系统中加入系统容灾技术，一些自然灾害虽然会对通信系统产生危害但是在灾难过后就能快速准确的恢复原有数据，保卫系统安全。作为最后数据屏障的数据备份系统，不能有失误。要想保障数据不出现差错，数据容灾要选用两个存储器，这两个存储器内保存的内容虽然一致，但是他们两个相互独立一个出现问题不会直接影响另外一个，这两个储存器一个放在本地另外一个放在异地。它们通过IP连接在一起，是一个具有完整性、准确性、安全性的容灾系统，二者同时为为本地的服务器服务，同时使用。要不断地完善4G通信系统，无论是系统的硬件还是软件都要全面升级，不断地提升系统的安全性能。
四、小结
移动通信新技术范文第4篇
2网络业务数据化、分组化
2.1无线数据——生机无限当前移动数据通信发展迅速，被认为是移动通信发展的一个主要方向。近年来出现的移动数据通信主要有两种，一种是电路交换型的移动数据业务，如TACS、AMPS和GSM中的承载数据业务以及GSM系统的HSCSD；另外一种是分组交换型的移动数据业务，如摩托罗拉的DataTAC、爱立信的Mobitex和GSM系统的GPRS。
目前，无线数据业务只占GSM网络全部业务量中的很小一部分，但是在未来的两年中这种状况将开始扭转，并大大改变。1999年以后，随着HSCSD、GPRS等新的高速数据解决方案显露峥嵘，并成为数据应用的新焦点，无线数据将成为运营商经营计划中越来越重要的部分，它预示着未来大量的商业机遇。
（1）应用驱动市场
无线数据业务的主要驱动力在于用户的应用。话音是单一的、易于被大众所接受的业务，然而无线数据则不同，无线数据最初的应用重点放在运输管理这样的专业市场。近期无线数据业务的目标市场是销售人员或现场工程师这样的用户群。从这些先发目标的应用中积累无线数据的经验，并从中受益。
在过去的十年里，传统的生活方式已经在迅速改变，人们更经常性地移动，职业和个人生活之间的分界变得模糊，人们需要不分时间、地点访问很重要的信息。发生在用户身上的这种生活方式的改变将成为驱动无线数据业务发展的重要因素。
（2）因特网的影响
和通信的其他领域一样，无线数据业务的一个最重要的驱动力来自Internet。根据最近的研究，未来两年欧洲的因特网用户数量将翻一番。在我国，因特网用户的年增长率将高达300%，显然用户在运动中接入因特网的需求将会增长。
为了满足接入因特网的需求，一个全球性的开放协议——无线应用协议（WAP）应运而生。WAP为将Internet的信息内容以及增值业务传送到移动终端提供了一种开放的通用标准，实现了IP与GSM网络的桥接，是一个为厂商提供加速市场增长、避免网络割接、保护运营商投资的标准，WAP确保任何与WAP兼容的GSM手机都能工作。
（3）数据速率的发展
GSM承载业务所提供的GSM数据速率最高只能达到9.6kbit／s。国际上1998年引入的高速电路交换数据（HSCSD）技术将实现57kbit／s的数据速率，对要求连续比特率和传输时延小的应用是理想的，如会议电视、电子邮件、远程接入企业的局域网和无线图像。1999年商用化的GPRS是第一个GSM分组数据应用，将实现超过100kbit／s的数据速率。对较短的“突发”类型业务是理想的，如信用卡认证、远程测量和远程事务处理。EDGE（增强数据速率GSM改进模式）使用修改过的GSM调制方式来实现超过300kbit／s的数据速率。EDGE会让GSM运营商特别受益，他们不但可以赢得第三代移动通信的经营执照，还可以提供有竞争力的宽带数据业务。
2.2个人多媒体通信——网络演进的方向
对随时随地话音通信的追求使早期移动通信走向成功。移动通信的商业价值和用户市场得到了证明，全球移动市场以超凡的速度增长。移动通信演进的下一阶段是向无线数据乃至个人移动多媒体转移，这一进展已经开始，并将成为未来重要的增长点。个人移动多媒体将根据地点为人们提供无法想像的、完善的个人业务和无线信息，将对人们工作和生活的各个方面产生影响。在个人多媒体世界里，话音邮件和电子邮件被传送到移动多媒体信箱中；短信将成为带有照片和视频内容的电子明信片；话音呼叫将与实时图像相结合，产生大量的可视移动电话，还将实现移动因特网和万维网浏览。像无线会议电视这样的应用将随处可见，电子商务将蓬勃开展。对于运动中的用户还有随时随地的各种信箱和娱乐服务。
3网络技术的宽带化
在电信业历史上，移动通信可能是技术和市场发展最快的领域。业务、技术、市场三者之间是一种互动的关系，伴随着用户对数据、多媒体业务需求的增加，网络业务向数据化、分组化发展，移动网络必然走向宽带化。
通过使用电话交换技术和蜂窝无线电技术，70年代末诞生了第一代模拟移动电话。AMPS（北美蜂窝系统）、NMT（北欧移动电话）和TACS（全向通信系统）是三种主要的窄带模拟标准。第一代无线网络技术的一大成就就是去掉了将电话连接到网络的用户线。用户第一次能够在他们所在的任何地方无线接收和拨打电话。
第二代系统引入了数字无线电技术，它提供更高的网络容量，改善了话音质量和保密性，并为用户引入了无缝的国际漫游。今天世界市场的第二代数字无线标准，包括GSM、MMPS、PDC（日本数字蜂窝系统）和IS95CDMA等，均仍为窄带系统。
第三代移动系统，即IMT-2000，是一种真正的宽带多媒体系统，它能够提供高质量宽带综合业务并实现全球无缝覆盖。2000年以后，窄带移动电话业务需求将依然很大，但随着Internet等高速数据通信及多媒体通信需求的驱动，宽带多媒体综合业务将逐步增长，而且就未来信息高速公路建设的无缝覆盖而言，宽带移动通信作为整个移动市场份额的子集将显得愈来愈重要。
第三代系统预计在2002年投入商用。
从第二代到第三代系统的变化并不像从第一代模拟网络到第二代数字网络那样存在重大的技术变迁。从目前的技术发展现状和趋势来讲，第二代系统将逐步子滑过渡到第三代系统，在此演进过程中，移动网络所能实现的数据速率逐步升级：GSM承载业务所能提供的数据速率为9.6kbit／s，1998年商用的HSCSD技术实现了57kbit／s的数据速率，1999年引入的GPRS将实现超过100kbit／s的数据速率，将在2000年引入的EDGE技术可实现超过300kbit／s的数据速率。2001年后投入商用的第三代系统将能够在广域网上实现384kbit／s的数据速率，在办公室和家中还可以达到2Mbit／s。
4网络技术的智能化
移动通信需求的不断增长以及新技术在移动通信中的广泛应用，促使移动网络得到了迅速发展。移动网络由单纯地传递和交换信息，逐步向存储和处理信息的智能化发展，移动智能网由此而生。移动智能网是在移动网络中引人智能网功能实体，以完成对移动呼叫的智能控制的一种网络，是一种开放性的智能平台，它使电信业务经营者能够方便、快速、经济、有效地提供客户所需的各类电信新业务，使客户对网络有更强的控制功能，能够方便灵活地获取所需的信息。移动智能网通过把交换与业务分离，建立集中的业务控制点和数据库，进而进一步建立集中的业务管理系统和业务生成环境来达到上述目标。通过智能网，运营公司可以最优地利用其网络，加快新业务的生成；可以根据客户的需要来设计业务，向其他业务提供者开放网络，增加收益。
关于移动智能网的研究，早在1995年就已开始，刚开始并没有具体的标准协议出现，各厂商各自制定了自己的标准，并且据此进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产品。这些工作为最终移动智能网标准的形成积累了经验。
1997年末，美国蜂窝电信工业协会（CTIA）制定了移动智能网的第一个标准协议——IS-41D协议。1998年1月，欧洲电信标准研究所（ETSI）在GSMphase2+阶段引入了CAMEL协议（移动通信高级逻辑的客户化应用程序），当时的版本是Phase1。1998年4月，ITU-T在新推出的智能网能力集一2标准中描述了移动接入的功能实体，称为CAMELphase2标准。
伴随着移动网络向第三代系统的演进，网络的智能化程度也在不断地提升。智能网及其智能业务是构成未来个人通信的基本条件。
5更高的频段
从第一代的模拟移动电话，到第二代的数字移动网络，再到将来的第三代移动通信系统，网络使用的无线频段遵循一种由低到高的发展趋势。1981年诞生的第一个具有国际漫游功能的模拟系统NMT的使用频段为450MHz，1986年NMT变迁到900MHz频段。我国目前的模拟TACS系统的使用频段也为900MHz。在第二代网络中，GSM系统的开始使用频段为900MHz，IS-95CDMA系统为800MHz。为了从根本上提高GSM系统的容量，1997年出现了1800MHz系统，GSM900／1800双频网络迅速普及。2002年将投入商用的第三代系统IMT-2000则定位在2GHz频段。
6更有效利用频率
无线电频率是一种宝贵资源。随着移动通信的飞速发展，频谱资源有限和移动用户急剧增加的矛盾越来越尖锐，出现了“频率严重短缺”的现象。解决频率拥挤问题的出路是采用各种频率有效利用技术和开发新频段。
模拟制的早期蜂窝移动通信系统采用频分多址方式，主要通过多信道共用、频率复用和波道窄带化等技术实现频率的有效利用。随着业务的发展，模拟系统已远不能满足用户发展的需求。数字移动通信比模拟移动通信具有更大的容量。同样的频分多址技术，数字系统要求的载干比较小，因而频率复用距离可以小一些，系统的容量可以大一些。而且，数字移动通信还可采用时分多址或码分多址技术，它比模拟的频分多址制在系统容量上大4-20倍。
GSM作为最具代表性和最为成熟的数字移动通信系统，其发展历程就是一部频率有效利用技术的演进史。GSM采用时分多址制式，其对频率的有效利用主要是通过频率复用技术的不断升级实现的。从传统的4×3方式，到3×3、1×3、MRP、2×6等新的复用技术，频率复用的密集度逐步提升，频谱效率快速提高，GSM系统的容量得到逐步释放。1995年开始投入商用的IS－95CDMA（窄带）系统，以无线技术的先进性和大容量等特点著称。它以扩频技术为基础，不同用户的信号靠不同的编码序列来区分，如果从频域或时域来观察，多个CDMA信号是相互重叠的，故理论上CDMA系统的频谱利用率比GSM系统更高，网络容量更大。同时CDMA系统具有一定的过载能力，即系统具备软容量。作为未来第三代移动通信系统主流无线接入技术的WCDMA（宽带码分多址）能够更高效地利用无线电频率。它利用分层小区结构、自适应天线阵和相干解调（双向）等技术，网络容量可得到大幅提高，可以更好地满足未来移动通信的发展要求。
7网络趋于融合，走向统一
7.1第三代移动通信系统的结构
第三代系统的主要目标是将包括卫星在内的所有网络融合为可以替代众多网络功能的统一系统，它能够提供宽带业务并实现全球无缝覆盖。为了保护运营公司在现有网络设施上的投资，第二代系统向第三代系统的演进遵循平滑过渡的原则，现有的GSM、D-AMPSIS-136等第二代系统均将演变成为第三代系统的核心网络，从而形成一个核心网家族，核心网家族的不同成员之间通过NNI接口联结起来，成为一个整体，从而实现全球漫游。在核心网络家族的，形成一个庞大的无线接入家族，现有的几乎所有的无线接入技术以及WCDMA等第三代无线接入技术均将成为其成员。
移动通信新技术范文第5篇
【关键词】4G 概述 技术特点 趋势
当3G技术刚刚走入人们的视线尚未完全完全普及之时，对下一代通信技术的展望早已悄悄地拉开了帷幕。尽管3G技术与2G相比有着巨大的优势，但并未在技术层有重大的改变，只是在视频应用上迈出了重要的一步。3G技术的发展主要有以下几个方面的局限：
第一，较高的通信速率。3G虽然标称能达到2Mbit/s的速率，但平均速率只能达到384 kbit/s尽管目前3G增强型技术不断发展，但其传输速率还有差距。
第二，不能提供动态范围多速率业务。由于3G空中接口主流的三种体制WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA所支持的核心网不具有统一的标准，难以提供具有多种QoS及性能的多速率业务。
第三，不能真正实现不同频段不同业务环境间的无缝漫游。由于采用不同频段的不同业务环境需要移动终端配置有相应不同的软、硬件模块，而3G移动终端目前尚不能实现多业务环境的不同配置。
3G系统以上的局限性使其发展受到限制，很多公司已经开始着手4G概念通信系统的研究。本文主要介绍4G概念通信的技术特点以及可能采用的关键技术。
1 概述 4G 移动通信技术
4G 移动通信技术在上世纪末就已被提出，国际电信联盟还将“IMT-2000”及其以后的系统作为计划工作中的一项，同时在规划中提出要在 2010 年完成 4G 的初步商用。进入新世纪以来，随着网络通信技术飞速发展和计算机技术的进步，IMT-2000 系统成为了研究的重点，在国际电信联盟的支持下，于 2000 年在加拿大成立了专门研究小组，为的是将全球范围内的研究工作组统一化。我国对 4G 技术越来越关注，相应的研究工作也已经正式列入国家 863 项目。可从以下几点来理解第四代移动通信系统：（1）是一种新的无线通信系统，其系统是建立在新的频段上的；（2）以分组数据信息为基础，实现其高速率的传输；（3）真正的“全球一统”；（4）基于全新网络体质的系统，或者说其无线部分将是对新网络的无线接入；（5）将不是单纯的通信系统，而是融合了数字通信、数字音/视频接受和网络计入的崭新系统。第四代移动通信有其创新之处，和前几代的系统有很大不同，其系统网络架构以路由技术为主，在以往的系统中，核心网络只有一个，即移动网络的作用。而在第四代通信系统中，它更像是一个统一的固定网络，具有移动管理的功能，而且可以和有线、无线相连接使用。当与无线相接时，接入点具有多种选择，如无线局域网、蜂窝系统基站等，这些接入方式虽然略有差异，但信令结构是相同的，关于信息格式，通常有IP 分组和 ATM 信元两种。此外，无线接入点也有很多变化，用户可随时接入，而且在通信过程中还能完成接入点之间的转换。须注意的是，核心网络意义重大，需要实时掌握用户的具置，对用户的身份进行鉴别。
2 4G 移动通信技术要点
目前，第三代移动通信已经开始规模化商用，但是其自身所具有的技术局限性已经引起人们的注意，因此世界通信业界的专家们已经将目光投向了后 3G 技术即 4G 技术。在 3G向 4G 技术演进过程中产生并发展了一系列的移动通信新技术，主要包括 OFDM 技术、智能天线、MUD 技术等。
2.1 OFDM 技术
作为一种特殊技术，OFDM 是利用多载波来实现信号的传输和接收工作的，该技术的原理在于，在一定的频域内，系统会将已设置好的信道进行划分，形成多个正交子通道，传输工作或窄带调制就在子通道上完成，通常信道宽度会比信号的快带要略宽一些。通过窄带调制，可降低高速串行的数据速度，使其成为低速的子数据流，借助子载波对这些转换后的子数据流进行调制，使它们相互正交，最终实现并行传输。OFMD 技术由于能够抗干扰，频谱利用率而受到广泛关注，成为未来移动通信系统的关键技术之一。
2.2 智能天线技术
智能天线通过天线阵元信号的加权幅度和相位来改变阵列的方向图形状，具有侧向和调零功能，能够把天线阵列方向图主瓣对准用户信号到达方向，并自适应实时跟踪信号，同时将旁瓣或零陷对准干扰信号的到达方向，从而抑制干扰信号，提高信号的信噪比，改善整个通信系统的性能，并能识别不同入射方向的直射波和反射波。
2.3 MUD 技术
该技术是多用户检测技术，当使用用户较多时，必然会占据某个信道，而各自的信号幅度等因素不尽相同，MUD 技术结合某些用户的时间、相位及信号强弱等信息因素进行考虑，在此基础上，对单个用户的信号状况进行检测，以实现用户之间的最佳联合检测。
2.4 无线ATM技术
WATM 的基本概念是采用标准 ATM 信元用于网络级功能，同时在无线链路中增加无线首标/尾标用于无线信道专用协议子层（媒体接入控制、数据链路控制及无线网络控制）。
2.5 IPv6 技术
IPv6 将地址长度增加了 4 倍，从 IPv4 的 32 位增加到了128 位。IPv6 不仅解决了 IP 地址不够用的问题，而且提高了网络的安全性和服务质量。其主要有这些特性：扩展了 IP 的地址空间；增强了认证与私密性；简化报头格式，加强了对扩展报头和选项部分的支持；对数据流进行标识；改进移动网络和实时通信方面的性能。
3 对4G移动通信技术发展趋势的展望
目前，全球已经拥有了一个数量及其庞大的手机使用团体，更多的人在体验了手机 3G上网以后对手机上网速度有了新的认识，使用手机上网的用户不断增多，相比较 3G 通信技术，4G 通信技术在技术方面具有更大的优势，因此，未来 4G移动通信技术必然会进入一个飞速发展的时期。
参考文献
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