第四代移動通信的發(fā)展趨勢課案

1、對第四代移動通信技術(shù)（ 4G ）的學(xué)習(xí)和認(rèn)識前言：2013年12月4日下午，工業(yè)和信息化部正式發(fā)放 4G牌照，宣告我國通信行業(yè)進(jìn)入 4G時(shí)代。 如果說2G 3G通信對于人類信息化的發(fā)展是微不足道的話，那么未來的4G通信卻給了人們真正的溝通自由， 并徹底改變?nèi)藗兊纳罘绞缴踔辽鐣螒B(tài)。 移動通信已經(jīng)經(jīng)歷了三代發(fā)展 歷程，每一代的發(fā)展都基于技術(shù)的突破和觀念的創(chuàng)新。 第一代移動通信從發(fā)明蜂窩概念開始， 通過頻率復(fù)用增大了系統(tǒng)容量， 實(shí)現(xiàn)了語音移動通信； 第二代移動通信用數(shù)字技術(shù)取代模擬 技術(shù)， 增加了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)； 第三代移動通信的頻帶利用率更高， 每用戶比特速率更大，并使移 動通信與In ternet

2、進(jìn)一步融合，為移動中的人們提供廣泛的基于ip的多媒體業(yè)務(wù)。未來移動通信的目標(biāo)是為每個(gè)人提供綜合的廣帶業(yè)務(wù)， 并在業(yè)務(wù)獲得及網(wǎng)絡(luò)性能上提供前所未有的靈 活性。關(guān)鍵詞： 第四代移動通信關(guān)鍵技術(shù)移動通信發(fā)展歷程：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(jì)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。目前移動通信已成為當(dāng)代通信領(lǐng)域內(nèi)的發(fā)展?jié)摿ψ畲蟆?市場前景最廣的

3、熱點(diǎn)技術(shù)。 全球已具有相當(dāng)規(guī)模 的移動通信標(biāo)準(zhǔn)有 GSM CDM/和TDMAE大分支，每個(gè)分支都在搶占市場。 回顧移動通信的發(fā)展歷程，移動通信的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下幾個(gè)發(fā)展階段：1、第一代移動通信技術(shù)（ 1G）第一代移動通信技術(shù)簡稱 1G ,技術(shù)種類為AMPS，也就是類比式移動電話系統(tǒng)，是最早期 的移動電話系統(tǒng)， 它的傳輸速率無法提供資料傳輸， 主要是提供一般語音通訊服務(wù)。 例如大 哥大。1G主要采用的是模擬技術(shù)和頻分多址（ FDMA ）技術(shù)。由于受到傳輸帶寬的限制， 不能進(jìn)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)。 第一代移動通信技術(shù)有 多種制式，我國主要采用的是 TACS。第一

4、代移動通信技術(shù)有很多不足之處，比如容量有限、制式太多、 互不兼容、 保密性差、 通話質(zhì)量不高、 不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、 不能提供自動漫游等。2、第二代移動通信技術(shù)（ 2G）第二代移動通信技術(shù)簡稱 2G ，語音加低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，基本是電話和短信。主要采用的是數(shù) 字的時(shí)分多址（TDMA技術(shù)和碼分多址（CDMA技術(shù)。主要業(yè)務(wù)是語音，其主特性是提供數(shù) 字化的話音業(yè)務(wù)及低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。 它克服了模擬移動通信系統(tǒng)的弱點(diǎn)， 話音質(zhì)量、 保密性能 得到大的提高， 并可進(jìn)行省內(nèi)、 省際自動漫游。 第二代移動通信替代第一代移動通信系統(tǒng)完 成模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)的轉(zhuǎn)變， 但由于第二代采用不同的制式， 移動通信標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一， 用

5、戶 只能在同一制式覆蓋的范圍內(nèi)進(jìn)行漫游， 因而無法進(jìn)行全球漫游， 由于第二代數(shù)字移動通信 系統(tǒng)帶寬有限，限制了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的應(yīng)用，也無法實(shí)現(xiàn)高速率的業(yè)務(wù)如移動的多媒體業(yè)務(wù)。3、第三代移動通信技術(shù)（ 3G）與從前以模擬技術(shù)為代表的第一代和目前大部分還在使用的第二代移動通信技術(shù)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(dá)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(yīng)用，如無線接入In ternet。能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和寬帶多媒體服務(wù)是第三代移動通信的另個(gè)主要特點(diǎn)。第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)能將高速移動接入和基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的服務(wù)結(jié)合起來， 提高無線頻率利用效

6、率。 提供包括衛(wèi)星滿足多媒體業(yè)務(wù)在內(nèi)的全球覆蓋并實(shí)現(xiàn)有線和無線以及不同無線網(wǎng)絡(luò)之間業(yè)務(wù)的無縫連接。的要求， 從而為用戶提供更經(jīng)濟(jì)、地面、 標(biāo)準(zhǔn)不的區(qū)域性通信系統(tǒng)。內(nèi)容更豐富的無線通信服務(wù)。 但第三代移動通信仍是基于 雖然第三代移動通信可以比現(xiàn)有傳輸率快上千倍， 但是未G是gen eration （一代）的簡稱。4G系統(tǒng)能夠以100Mbps2000倍，上傳的速度也能達(dá)到20Mbps,并能夠滿足幾乎來仍無法滿足多媒體的通信需求。 第四代移動通信技術(shù)（4G）簡介 4G是第四代移動通訊技術(shù)的簡稱， 的速度下載，比目前的撥號上網(wǎng)快4G與固定寬帶網(wǎng)絡(luò)在價(jià)格所有用戶對于無線服務(wù)的要求。而在用戶最為關(guān)注的價(jià)格

7、方面， 方面不相上下, 而且計(jì)費(fèi)方式更加靈活機(jī)動, 用戶完全可以根據(jù)自身的需求確定所需的服務(wù)。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)具有更多的功能。 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(shí),數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合功能。此外,對 全速移動用戶能提供 150 Mb/s的高質(zhì)量影像服務(wù)，將首次實(shí)現(xiàn)三維圖像的高

8、質(zhì)量傳輸。他 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(luò) （基于地面和 衛(wèi)星系統(tǒng)）。其廣帶無線局域網(wǎng)（WLAN能與B-ISDN和ATM兼容，實(shí)現(xiàn)廣帶多媒體通信，形 成綜合廣帶通信網(wǎng)（IBCN）,他還能提供信息之外的定位定時(shí)、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制等綜合 功能。第四代移動通信技術(shù)產(chǎn)生的背景隨著人們的生活空間、 活動空間和參與領(lǐng)域在不斷地?cái)U(kuò)大， 對手機(jī)的功能要求， 已不僅僅是 對話和通信， 還有許許多多其他方面的功能。 要實(shí)現(xiàn)這些功能， 就必須要有新型的通信技術(shù) 來做保證， 在這種情況下各種新興的通信技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生了， 但是， 因?yàn)楦鱾€(gè)通信商家的利 益得不到很好的協(xié)調(diào)，

9、這些新興的通信技術(shù)如今被分化成了三大陣營。 然而， 統(tǒng)一的呼聲在 業(yè)界仍然留存， 希望在未來能夠統(tǒng)一。 這種趨勢迫使人們考慮新一代的系統(tǒng)， 它能在所有的 環(huán)境和各種移動狀態(tài)中傳送無線多媒體服務(wù)，滿足用戶服務(wù)質(zhì)量（QoS）的要求。從移動通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率的比較來看， 第一代模擬式僅提供語音服務(wù)； 第二代數(shù)字式移 動通信系統(tǒng)傳輸速率也只有9.6kbit/s ，最高可達(dá)32kbit/s ，如PHS而第三代移動通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)到 2Mbit/s ；預(yù)計(jì),第四代移動通信技術(shù)可以達(dá)到 10Mbit/s 至 20Mbit/s 。 雖然第三代移動通信技術(shù)可以比現(xiàn)有傳輸速率快上千倍, 但是未來仍無法滿

10、足多媒體的通信 需求,第四代移動通信技術(shù)的提出便是希望能滿足更大的頻寬需求。 第四代移動通信技術(shù)與第三代移動通信技術(shù)都是為未來無線通信服務(wù)的,將多媒體包括語 音、數(shù)據(jù)、 影像等大量信息透過寬頻的信道傳送出去, 我們暫時(shí)將第四代移動通信技術(shù)稱之 為“多媒體移動通信（Multi-MobileCommunication） ”，通常也簡稱為 4G。第四代移動通信不僅是為了因應(yīng)用戶數(shù)的增加, 更重要的是, 必須要因應(yīng)多媒體的傳輸需求, 當(dāng)然還包括通 信品質(zhì)的要求。 總的來說, 必須可以容納龐大的用戶數(shù)、 改善現(xiàn)有通信品質(zhì)以及達(dá)到高速數(shù) 據(jù)傳輸?shù)囊蟆?第四代移動通信系統(tǒng)在業(yè)務(wù)、 功能、頻帶上都將不同于第

11、三代系統(tǒng),第四代 移動通信的概念也可稱為寬帶接入和分布式網(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)和互操作的廣播網(wǎng)絡(luò)（基于地面和衛(wèi)星系統(tǒng) ） 。另外,第四代移動通信將在不同的固定和無線平臺和跨越不同頻帶的網(wǎng) 絡(luò)運(yùn)行中提供無線服務(wù), 可以在任何地方寬帶接入因特網(wǎng), 包含衛(wèi)星通信, 能提供信息通信 之外的定位、數(shù)據(jù)采集、 遠(yuǎn)程控制等綜合功能。同時(shí),第四代移動通信系統(tǒng)將是多功能集成 的寬帶移動通信系統(tǒng),是寬帶接入 IP 系統(tǒng)?？梢钥隙ǖ氖牵S著互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展4G也會繼續(xù)高速發(fā)展；電腦日趨小型化、簡便化，最終將所有技術(shù)整合為一個(gè)類似

12、PDA的產(chǎn)品；衛(wèi)星通信和空間技術(shù)會成為常用技術(shù)。而移動通信應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)， 如更高頻寬的應(yīng)用、 智能信號處理技術(shù)、 業(yè)務(wù)功能綜合能力、 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 及衛(wèi)星技術(shù)等亦急速發(fā)展。 第四代移動通信系統(tǒng)技術(shù)與第三代移動通信系統(tǒng)技術(shù)相比， 除了 通信速度大為提高之外 , 還可以借助 IP 進(jìn)行通話。第四代移動通信技術(shù)的國際標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè) , 將由國際電聯(lián)的無線部門負(fù)責(zé)實(shí)施。如今，第四代蜂窩網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（4G）正向人們走來，它提供的移動數(shù)據(jù)通信速率可達(dá)100Mbps甚至更高。3G不成熟導(dǎo)致4G出臺，3G技術(shù)發(fā)展至今仍不是很成熟。目前，3G還缺乏全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，即使是在美國，也存在三種互不兼容的規(guī)范；3G所運(yùn)用的語音交換

13、架構(gòu)仍承襲了第二代（2G）的電路交換，而不是純 IP 方式；被人們炒得沸沸揚(yáng)揚(yáng)的流媒體（視頻）應(yīng)用也不盡如人意 猶如放幻燈片； 更為重要的一點(diǎn)是， 它的數(shù)據(jù)傳輸率只接近于普通撥號接入的水平， 更 趕不上 DSL。3G開發(fā)之初，人們對其數(shù)據(jù)通信功能寄予厚望，但事實(shí)上開發(fā)3G主要受經(jīng)濟(jì)因素的驅(qū)動，即為了盡早推向市場，容納更多的窄帶語音應(yīng)用。迄今為止，人們?nèi)砸曂瞥龅?G系統(tǒng)為測試版本，很多功能沒能真正實(shí)現(xiàn)，3G也無法做到當(dāng)初開發(fā)人員對它的功能性要求。如今3G的數(shù)據(jù)傳輸率已有所提高， 但要快速傳輸較大的電子郵件附件， 仍然不具備足夠的帶寬， 更 不可能實(shí)現(xiàn)蜂窩電話開發(fā)商早期所宣揚(yáng)的， 以廣播電視的質(zhì)量

14、提供流式音 / 視頻服務(wù)。 有別 于以往的無線通信系統(tǒng)，4G將能夠提供全息錄音、遠(yuǎn)程控制卡以及移動虛擬現(xiàn)實(shí)等功能。4G將不僅僅應(yīng)用于蜂窩電話通信領(lǐng)域，日本及歐洲一些移動運(yùn)營商正在開發(fā)相關(guān)增值服務(wù)，而美國的固定無線通信服務(wù)商則試圖通過改變網(wǎng)絡(luò)靈活性向4G過渡。另外，4G將融合新型無線LAN技術(shù)，因?yàn)闊o線LAN技術(shù)提供的速率已接近 4G的水平。4G可以是移動寬帶系統(tǒng) （MBS雖然人們現(xiàn)在才談?wù)?4G,但對其醞釀開發(fā)卻是十多前年的事。 歐洲早在上世紀(jì) 90 年代就在進(jìn)行相關(guān)研究，現(xiàn)在的核心問題是如何開發(fā)更高數(shù)據(jù)傳輸率的 技術(shù),以適應(yīng)未來移動通信的需求。目前，最先進(jìn)的4G方案是在歐盟領(lǐng)導(dǎo)下由眾多公司和

15、大學(xué)協(xié)作開發(fā)的移動寬帶系統(tǒng)（MBS。MBS的目標(biāo)是使蜂窩系統(tǒng)具備低時(shí)延、高QoS保證，數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)到 OC-3 （155M）的水平，比現(xiàn)行速率要快數(shù)千倍。目前正在推廣使用和進(jìn)一步研制中的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In ternet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 。理論上能以 100M 的速度下載, 以 20M 的速度上傳。從目前全球范圍 4G 網(wǎng)絡(luò)測試和運(yùn)行的結(jié)果看, 4G 網(wǎng)絡(luò)速度

16、大致可比 3G網(wǎng)絡(luò)快10倍，意味著能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像，與高清晰度電視不相上下。網(wǎng)絡(luò)頻譜寬運(yùn)營商在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了大幅度的改造和研究，以求4G網(wǎng)絡(luò)在通信帶寬上比3G網(wǎng)絡(luò)的蜂窩系統(tǒng)高出許多，預(yù)計(jì)相當(dāng)于3G網(wǎng)絡(luò)的20倍。（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(gè) 4G信道將占有100MHz的頻譜，相當(dāng)于 WCDMA 3網(wǎng)絡(luò)的20倍。（三）多種業(yè)務(wù)的完整融合個(gè)人通信、信息系統(tǒng)、廣播、娛樂等業(yè)務(wù)無縫連接為一個(gè)整體,滿足用戶的各種需求。4G

17、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(gè)標(biāo)準(zhǔn)漫游到另一個(gè)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(gè)性化。（四）智能性能更高第四代移動通信的智能性更高，表現(xiàn)在4G通信的終端設(shè)備的設(shè)計(jì)和操作具有智能化。（五）兼容性能更平滑技術(shù)融合強(qiáng)4G不再局限于電信行業(yè)，還可以應(yīng)用于金融、醫(yī)療、教育、交通等行業(yè)，使局域網(wǎng)、互聯(lián) 網(wǎng)、電信網(wǎng)、廣播網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng)等能夠融為一體組成一個(gè)通播網(wǎng)，無論使用什么終端，都可享 受高品質(zhì)的信息服務(wù)，向?qū)拵o線化和無線寬帶化演進(jìn) 要使4G通信盡快地被人們接受，還應(yīng)該考慮到讓

18、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(gè)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”。增值服務(wù)多。3G移動通信系統(tǒng)主要是以 CDMA 為核心技術(shù)，4G則以正交多任務(wù)分頻技術(shù)（OFDM最受矚目，利用這種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)例如無 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)。（七）通信費(fèi)用更加便宜由于4G通信解決了與3G的兼容性問題，讓更多

19、的現(xiàn)有通信用戶能輕易地升級到4G通信，因此4G通信部署起來就容易、 迅速得多。同時(shí)在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)，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。不過現(xiàn)階段的 4G資費(fèi)高還是遭到了吐槽：一晚忘關(guān)連接房子就得歸移動4G移動通信主要技術(shù)要求：（1）通信速度提高，數(shù)據(jù)率超過UMTS，上網(wǎng)速率從2 Mb/ s提高到100 Mb / s。（ 2）以移動數(shù)據(jù)為主面向 Internet 大范圍覆蓋高速移動通信網(wǎng)絡(luò)，改變了以傳統(tǒng)移動 電話業(yè)務(wù)為主設(shè)計(jì)移動通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)觀念。（ 3）采用多天線或分布天線的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及終端形式，支持手機(jī)互助功能，采

20、用可穿戴 無線電，可下載無線電等新技術(shù)。（4）發(fā)射功率比現(xiàn)有移動通信系統(tǒng)降低10100倍，能夠較好地解決電磁干擾問題。（ 5）支持更為豐富的移動通信業(yè)務(wù)，包括高分辨率實(shí)時(shí)圖像業(yè)務(wù)、會議電視虛擬現(xiàn)實(shí) 業(yè)務(wù)等，使用戶在任何地方可以獲得任何所需的信息服務(wù)，且服務(wù)質(zhì)量得到保證。 第四代移動通信技術(shù)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)。4G移動通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)1、定位技術(shù)定位是指移動終端位置的測量方法和計(jì)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)

21、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。2、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。3、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，

22、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(gè)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(gè)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)。 軟件無線電是將標(biāo)準(zhǔn)化、 模塊化的硬件 功能單元經(jīng)一通用硬件平臺， 利用軟件加載方式來實(shí)現(xiàn)各類無線電通信系統(tǒng)的一種開放式結(jié) 構(gòu)的技術(shù)。 通過不同軟件程序， 在硬件平臺上實(shí)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

23、和 D/A 變換器，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(diào)制解調(diào)算法軟 件、信道糾錯(cuò)編碼軟件、信源編碼軟件等。軟件無線電技術(shù)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。4、智能天線(SA)與多入多出天線(MIMO)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。 智能天線具有抑制信號干擾、 自 動跟蹤

24、及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等功能， 被認(rèn)為是未來移動通信的關(guān)鍵技術(shù)。 智能天線成形波束可在 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， 既能改善信號質(zhì)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(jī)來實(shí)現(xiàn)射頻信號的收發(fā)，同時(shí)， 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(jìn)行合并， 實(shí)現(xiàn)上行波 束賦形。 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(jì)算量大， 信道模型簡單，收斂速度較慢，在某些情況下甚至可能出現(xiàn)錯(cuò)誤收斂等缺點(diǎn)，實(shí) 際信道條件下，

25、 當(dāng)干擾較多、多徑嚴(yán)重， 特別是信道快速時(shí)變時(shí)， 很難對某一用戶進(jìn)行實(shí)時(shí) 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(jì)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(shí)的主 要任務(wù)是挑選一個(gè)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。多入多出天線 MIMO(Multiple-Input Multiple-Out-put) 系統(tǒng)， 該技術(shù)最早是由馬克尼 ( Guglielmo Marconi )于 1908 年提出的，它利用多天線來抑制信道衰落。根據(jù)收發(fā)兩端天 線數(shù)量，相對于普通的 SIS

26、O(Single-Input Single-Output) 系統(tǒng)， MIMO 還可以包括 SIMO(Sin gle-Input Multi-ple-Output) 系統(tǒng)和 MISO(Multiple-Input Single-Output) 系統(tǒng)。信道容量隨著天 線數(shù)量的增大而線性增大，利用 MIMO 信道可成倍地提高無線信道容量，在不增加帶寬和 天線發(fā)送功率的情況下，頻譜利用率可以成倍地提高。利用 MIMO 技術(shù)可以提高信道的容量，同時(shí)也可以提高信道的可靠性，降低誤碼率。前者 是利用 MIMO 信道提供的空間復(fù)用增益，后者是利用 MIMO 信道提供的空間分集增益。實(shí) 現(xiàn)空間復(fù)用增益的算法主要

27、有貝爾實(shí)驗(yàn)室的 BLAST 算法、 ZF 算法、 MMSE 算法、 ML 算法。 ML 算法具有很好的譯碼性能，但是復(fù)雜度比較大，對于實(shí)時(shí)性要求較高的無線通信不能滿 足要求。 ZF 算法簡單容易實(shí)現(xiàn)，但是對信道的信噪比要求較高。性能和復(fù)雜度最優(yōu)的就是 BLAST 算法。該算法實(shí)際上是使用 ZF 算法加上干擾刪除技術(shù)得出的。目前 MIMO 技術(shù)領(lǐng) 域另一個(gè)研究熱點(diǎn)就是空時(shí)編碼。 常見的空時(shí)碼有空時(shí)塊碼、 空時(shí)格碼。 空時(shí)碼的主要思想 是利用空間和時(shí)間上的編碼實(shí)現(xiàn)一定的空間分集和時(shí)間分集，從而降低信道誤碼率。 MIMO系統(tǒng)在一定程度上可以利用傳播中多徑分量，也就是說MIMO 可以抗多徑衰落，但是對

28、于頻率選擇性深衰落， MIMO 系統(tǒng)依然是無能為力。目前解決 MIMO 系統(tǒng)中的頻率選擇性衰 落的方案一般是利用均衡技術(shù)，還有一種是利用 OFDM 。大多數(shù)研究人員認(rèn)為 OFDM 技術(shù) 是 4G 的核心技術(shù)， 4G 需要極高頻譜利用率的技術(shù)，而 OFDM 提高頻譜利用率的作用畢竟 是有限的， 在 OFDM 的基礎(chǔ)上合理開發(fā)空間資源， 也就是 MIMO+OFDM ，可以提供更高的 數(shù)據(jù)傳輸速率。另外 ODFM 由于碼率低和加入了時(shí)間保護(hù)間隔而具有極強(qiáng)的抗多徑干擾能 力。由于多徑時(shí)延小于保護(hù)間隔，所以系統(tǒng)不受碼間干擾的困擾，這就允許單頻網(wǎng)絡(luò) (SFN) 可以用于寬帶 OFDM 系統(tǒng)，依靠多天線來實(shí)

29、現(xiàn)，即采用由大量低功率發(fā)射機(jī)組成的發(fā)射機(jī) 陣列消除陰影效應(yīng)，來實(shí)現(xiàn)完全覆蓋。5、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， 確保接收譏的 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。6、可重構(gòu)性 / 自愈網(wǎng)絡(luò)當(dāng)智能處理器用在 4G無線網(wǎng)絡(luò)時(shí)，它們將能夠處理節(jié)點(diǎn)故障或基站超載。網(wǎng)絡(luò)各部分采用 基于知識解答裝置， 將能夠糾正網(wǎng)絡(luò)故障， 這種基于知識解

30、答裝置安放在無線網(wǎng)絡(luò)控制器上。7、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-selective fading )。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TPG 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。8、信道傳輸頻譜資源是一種有限的資源，在4G系統(tǒng)中，我們一方面要采用有效的措施提高頻譜利用率， 另一方面我們要開發(fā)新的頻譜資源。因此，研究高頻段寬帶信號傳輸特性就變得非常重要。歐洲的AW

31、AC項(xiàng)目研究寬帶無線接入系統(tǒng)在 17-19GHZ頻段內(nèi)的傳輸特性；SAMBA項(xiàng)目研究 接入系統(tǒng)在30-40GHZ頻段內(nèi)的傳輸特性；MEDIAN項(xiàng)目研究寬帶無線接入系統(tǒng)在 69GHz頻段 內(nèi)的傳輸特性。9、系統(tǒng)管理資源在高速移動通信手統(tǒng)中， 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的傳輸速率， 因此， 采用一種好的無線資源管理策略， 它可以檢測可用 的資源以及信號的質(zhì)量， 然后根據(jù)不同用戶、 不同業(yè)務(wù)質(zhì)量要求動態(tài)的分配頻率資源和信號 發(fā)射功率，這樣可以大大提高系統(tǒng)的性能。4G 的技術(shù)特點(diǎn)4G 是多功能集成寬帶移動通信系統(tǒng)，比 3G 更接近于個(gè)人通信。其特點(diǎn)

32、主要有：(1、高速率。 4G 的信息傳輸速率要比 3G 高一個(gè)等級，從 2Mbit/s 提高到 1 0Mbit/s 。( 2、靈活性強(qiáng)。 4G 擬采用智能技術(shù)， 可自適應(yīng)地進(jìn)行資源分配。 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)行信號的正常收發(fā)。有很強(qiáng)的智能性、適應(yīng)性和靈活性。(3、兼容性好。 目前 ITU 承認(rèn)的、 已有相當(dāng)規(guī)模的移動通信標(biāo)準(zhǔn)有 GSM、 CDMA 和 TDMA 三大分支，可通過 4G 標(biāo)準(zhǔn)的制定來解決兼容問題。(4、用戶共存性。 4G 能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的狀況和信道條件進(jìn)行自適應(yīng)處理， 使低、 高速用戶和各 種用戶設(shè)備能夠并存與互通從而滿足多類型用戶的需求。(5、業(yè)務(wù)多

33、樣性。未來通信中所需的是多媒體通信：個(gè)人通信、信息系統(tǒng)、廣播和娛樂等 將結(jié)合成一個(gè)整體。 4G 能提供各種標(biāo)準(zhǔn)的通信業(yè)務(wù)，滿足寬帶和綜合多種業(yè)務(wù)需求。(6、技術(shù)基礎(chǔ)較好。 4G 將以幾項(xiàng)突破性技術(shù)為基礎(chǔ)，如 OFDM 、無線接入、軟件無線電 等，能大幅提高頻率使用效率和系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)性。(7、隨時(shí)隨地的移動接入。4G利用無線接入技術(shù)，提供話音、高速信息業(yè)務(wù)、廣播及娛樂 等多媒體業(yè)務(wù)接入方式，用戶可隨時(shí)隨地接入系統(tǒng)。（8）自治的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。4G網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)完全自治、自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)?？勺詣庸芾?、動態(tài)改變 自己的結(jié)構(gòu)以滿足系統(tǒng)變化和發(fā)展的要求。4G的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)4G系統(tǒng)針對各種不同業(yè)務(wù)的接入系統(tǒng)，通過多媒體

34、接入連接到基于IP的核心網(wǎng)中?；贗P技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使用戶可實(shí)現(xiàn)在3G、4G、WLAN及固定網(wǎng)間無縫漫游。4G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可分為三層：物理網(wǎng)絡(luò)層、中間環(huán)境層、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層。物理網(wǎng)絡(luò)層提供接入和路由選擇功能， 中間環(huán)境層的功能有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量映射、地址變換和完全性管理等。物理網(wǎng)絡(luò)層與中間環(huán)境層及其應(yīng)用環(huán)境之間的接口是開放的，使發(fā)展和提供新的服務(wù)變得更容易，提供無縫高數(shù)據(jù)率的無線服務(wù)，并運(yùn)行于多個(gè)頻帶，這一服務(wù)能自適應(yīng)于多個(gè)無線標(biāo)準(zhǔn)及多模終端，跨越多個(gè)運(yùn)營商和服務(wù)商，提供更大范圍服務(wù)。4G網(wǎng)絡(luò)有如下特征:（1 ）支持現(xiàn)有的系統(tǒng)和將來系統(tǒng)通用接入的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)；（2 ）與In ternet集成統(tǒng)一，移動通信網(wǎng)僅

35、僅作為一個(gè)無線接入網(wǎng)；（3 ）具有開放、靈活的結(jié)構(gòu)，易于擴(kuò)展；（4 ）是一個(gè)可重構(gòu)的、自組織的、自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)；（5）智能化的環(huán)境，個(gè)人通信、信息系統(tǒng)、廣播、娛樂等業(yè)務(wù)無縫連接為一個(gè)整體，滿足 用戶的各種需求；（6）用戶在高速移動中，能夠按需接入系統(tǒng)，并在不同系統(tǒng)無縫切換，傳送高速多媒體業(yè) 務(wù)數(shù)據(jù)；（7）支持接入技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)各自獨(dú)立發(fā)展。第四代移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)可以由下而上分為：物理層、網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)執(zhí)行技術(shù)層、應(yīng)用層等3層。物理網(wǎng)絡(luò)層提供接入和選路功能；中間環(huán)路層作為橋接層提供QoS映射、地址轉(zhuǎn)換、安全管理等。物理網(wǎng)絡(luò)層與中間環(huán)路層之間也可以提供開放式接口，用于提供其他服務(wù)。4G應(yīng)用想象一下

36、你正坐在綠樹成蔭的公園草坪上，用平板電腦看著流暢的高清電視。想象一下這時(shí)媽媽來電話了，你把節(jié)目暫停后轉(zhuǎn)成和媽媽進(jìn)行視頻通話。第四代（4G）無線網(wǎng)絡(luò)將提供了10倍的速度提升，這樣的速度提升使得無線運(yùn)營商將來會用與此類似的美好情景俘獲你的 想象力和銀子，用新酷或者增強(qiáng)的應(yīng)用來引誘你。實(shí)時(shí)移動視頻現(xiàn)在很多信號更強(qiáng)手機(jī)都配有能攝像的高級攝像這樣的話把視頻應(yīng)用引入移動網(wǎng)絡(luò)就不足為奇了。在初期大家可能只是簡單的用Apple的iPho ne或者使用基于 Google An droid系統(tǒng)的設(shè)備上傳自家寶寶的一段視頻。但也有專業(yè)的應(yīng)用提供者，如QiK，提供支持手機(jī)到互聯(lián)網(wǎng)的在線視頻流服務(wù)，理論上可以把任何帶著

37、智能手機(jī)的人立刻變成現(xiàn)場新聞記者。盡管這樣的服務(wù)不會吸引到所有的人，但專業(yè)的廣播團(tuán)隊(duì)一定會在4G服務(wù)可用后轉(zhuǎn)而用之。至少在理論上，正在建設(shè)的4G網(wǎng)絡(luò) WiMax和LTE比起衛(wèi)星的Trunk （端口匯聚）處理起廣播級品質(zhì)的數(shù)據(jù)來會成本更低且更快。開發(fā)者諾曼創(chuàng)新公司提供的基于WiMax的調(diào)制解調(diào)器，可以安裝在專業(yè)的攝像機(jī)后部，這樣就不需要現(xiàn)場有衛(wèi)星連線了。終端上自帶前置攝像頭的產(chǎn)品比如三星的新型MID, Mondi和即將推出的HTC EVO 4（這兩款產(chǎn)品都支持Clearwire 或Sprint的WiMax網(wǎng)絡(luò)），預(yù)示了使用 Skype或OoVoo等服務(wù)的 個(gè)人視頻會議的蓬勃發(fā)展。由于 Veriz

38、on近來在它的終端上支持了 Skype，更多的人將會有 可能使用這個(gè)流行的 VoIP工具中的視頻功能。在線游戲我們認(rèn)為游戲玩家們會對 4G服務(wù)的速度和移動性有強(qiáng)烈的熱情。長期來看，在線玩家有可能是4G WiFi路由器的最大用戶群，像是Sprint的Overdrive 和Clearwire 的Clear Spot就是通過使用小型 WiFi網(wǎng)絡(luò)快速接收4G信號然后將其轉(zhuǎn)到游戲終端。大部分的游戲平臺都 支持WiFi連接，你可以很容易地使用便攜式調(diào)制解調(diào)器與5到8個(gè)（視你購買的調(diào)節(jié)解調(diào)器而定）不同的設(shè)備分享 4G連接。在一些服務(wù)比如使用微軟的Xbox Live上使用便攜式的“口袋站點(diǎn)”路由器就可以玩轉(zhuǎn)

39、臨時(shí)的游戲聚會，這是一個(gè)明顯應(yīng)用4G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢的方式。同時(shí)，4G網(wǎng)絡(luò)對潛伏期的改善似乎也是專門為在線游戲定制的，因?yàn)閷τ谠诰€游戲玩家來說更快的網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)速度意味著生死（虛擬的）差異。Sprint HTC EVO 4G WiMax手機(jī)內(nèi)裝了 WiFi路由器，它可以支持 8個(gè)額外的 設(shè)備，使得此款手機(jī)可以用做便攜式寬帶集線器來聚集游戲玩家?；谠朴?jì)算的應(yīng)用使用擴(kuò)容的4G網(wǎng)絡(luò)將使得云計(jì)算-用于在線存儲的數(shù)據(jù)和應(yīng)用-比今天更加吸引人，尤其 是對企業(yè)里的專業(yè)人員來說他們需要接入網(wǎng)上交易繁忙的應(yīng)用，如S 的CRM平臺和很多實(shí)時(shí)合作平臺。如果從云到移動設(shè)備的寬帶傳輸?shù)墓艿雷兇?0倍，云服務(wù)對于移動用戶來說在可靠

40、性，功能性和安全性方面都會有顯著的改善。也許你并不認(rèn)同 Hulu和Netflix 是基于云的視頻服務(wù)，而且也許他們可能不管它叫做“云 計(jì)算”，但各類的消費(fèi)者都有可能大量的使用更加快速的無線連接在像H和N這樣的站點(diǎn)看未刪節(jié)的電視節(jié)目和電影。很多大學(xué)已經(jīng)在探索更多的能把4G網(wǎng)絡(luò)和便攜電腦或平板電腦，如Apple的iPad，進(jìn)行融合方法來取代實(shí)物教科書。雜志和報(bào)紙出版社希望4G連接和新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)（如iPad ）能使得他們對提供更多元素如視頻和圖片的高級內(nèi)容收費(fèi)，這就要求比3G連接更快的寬帶連接以用于為電子書閱讀器如Amazon的Kindle 上傳數(shù)字書籍。應(yīng)用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)導(dǎo)航Jun aio為移動設(shè)備

41、提供的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)。想象一個(gè)這樣的場景：Jun aioNavigatio n ，通常都是和譬如 Google Maps捆綁在一起的，是 3G設(shè)備如iPhone里最流行的下載之一。有了 4G網(wǎng)絡(luò)中更好的帶寬，導(dǎo)航應(yīng)用的提供商們已經(jīng)開始探索“現(xiàn)實(shí)技術(shù)”這個(gè)想法了，用了 這個(gè)技術(shù)設(shè)備就可以使用電話的實(shí)時(shí)攝像頭提供實(shí)時(shí)的視頻數(shù)據(jù)和它的位置或GPS信息。終端用戶獲益范圍從適度（比如有可以用你的手機(jī)看到最近的星巴克在那兒）到極強(qiáng)。舉一個(gè)比較強(qiáng)的例子，想象一個(gè)可以有4G功能的頭盔放映一裝大樓建筑圖到消防員的面罩上，這能幫助他們在充滿煙霧的大樓里面找到通路。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航技術(shù)將可能在車載系統(tǒng)中更加流行和得到廣泛

42、的應(yīng)用，如福特的Sync和通用的On Star中。在車載系統(tǒng)中可以將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用和顯示、天線、GPS系統(tǒng)和車內(nèi)供電系統(tǒng)更好的集成。應(yīng)急響應(yīng)和遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)在FCC（聯(lián)邦通信委員會）為它所提倡的獨(dú)立4G網(wǎng)絡(luò)破土動工第一批響應(yīng)站之前，你就可以看到當(dāng)?shù)鼐炀?，消防局和醫(yī)療機(jī)構(gòu)把大筆的投資用于4G系統(tǒng)建設(shè)，其旨在提供更快更好且更廉價(jià)的醫(yī)療和緊急救援。網(wǎng)絡(luò)巨人Cisco和服務(wù)提供商 AT&T已經(jīng)在為衛(wèi)生保健應(yīng)用開發(fā)獨(dú)特的工具和服務(wù)，使用4G網(wǎng)絡(luò)的能力來迅速傳輸大文件（像是X光片），為醫(yī)生遠(yuǎn)程監(jiān)督和指導(dǎo)提供互動視頻。4G部署的繁榮發(fā)展（相繼會帶來成本降低）也會使得農(nóng)村社區(qū)更加容易的建設(shè)遠(yuǎn)程醫(yī)療中心，

43、 醫(yī)生可以通過視頻會議為病患“看”病。正運(yùn)作著的政府補(bǔ)助金和刺激基金應(yīng)該用于資助 4G技術(shù)中這樣的熱心于公益的應(yīng)用。手機(jī)由于從3G到4G最大的改變在于帶寬的提升，沒有顛覆性的改變，因此手機(jī)從形態(tài)到功能也 依舊會延續(xù)3G時(shí)代的特點(diǎn)。從現(xiàn)在已經(jīng)上市的數(shù)款支持TD-LTE的4G手機(jī)來看，主要還是各廠商在3G時(shí)代主力產(chǎn)品的升級版，如三星N0TE2的LTE版、華為D2的LTE版，以及蘋果的iPhone 5S等。當(dāng)然，今后手機(jī)產(chǎn)品還是會有進(jìn)步和變革，例如柔性屏幕手機(jī)等，但這些 變化已經(jīng)與通信技術(shù)的迭代無關(guān)。工信部網(wǎng)站已經(jīng)公布了目前獲得入網(wǎng)許可證的4G手機(jī)，其中既有大家熟悉的“蘋果”，也有部分價(jià)格中低端的國

44、產(chǎn)品牌手機(jī)。具體品牌有：蘋果iPhone 5s、iPhone 5c ,索尼、HTG 三星、LG 華為、中興、酷派等。是否要換手機(jī)？2013年9月，來自三星、索尼、中興、華為的四款手機(jī)獲得了TD-LTE入網(wǎng)許可。蘋果發(fā)布的iPhone5S和iPhone5C也支持TD-LTE網(wǎng)絡(luò)，部分國內(nèi)的手機(jī)廠商也已開始生產(chǎn)4G手機(jī)，這些手機(jī)升級4G網(wǎng)絡(luò)不用換號和換手機(jī)。其余不支持4G網(wǎng)絡(luò)制式的大部分手機(jī)，想體驗(yàn)4G網(wǎng)絡(luò)，或者使用 4G上網(wǎng)伴侶(MiFi)，或者直接更換 4G手機(jī)。實(shí)施4G通信，將可能遇到的一些困難對于現(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)是人類有史以來發(fā)

45、明的最復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)，的確第四代無線通信網(wǎng)絡(luò)在具體實(shí)施的過程中出現(xiàn)大量令人頭痛的技術(shù)問題，大概一點(diǎn)也不會使人們感到意外和奇怪，第四代無線通信網(wǎng)絡(luò)存在的技術(shù)問題多和互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)，并且需要花費(fèi)好幾年的時(shí)間才能解決?？偟膩碚f，要順利、全面地實(shí)施 4G通信，將可能遇到下面的一些困難：(1) 標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一雖然從理論上講，3G手機(jī)用戶在全球范圍都可以進(jìn)行移動通信，但是由于沒有統(tǒng)一的國際 標(biāo)準(zhǔn)，各種移動通信系統(tǒng)彼此互不兼容，給手機(jī)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(biāo)準(zhǔn)化問題，而世界各大通信廠商將會對此一直在爭論不休。(2) 技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)盡管未來的4G通信能夠給人

46、帶來美好的明天，但是別指望立刻就能用上這種技術(shù)，大約還需要5年左右的時(shí)間這項(xiàng)技術(shù)才能發(fā)布。據(jù)研究這項(xiàng)技術(shù)的開發(fā)人員而言，要實(shí)現(xiàn)4G通信的下載速度還面臨著一系列技術(shù)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(qiáng)度等問題。日本DoCoMo公司表示，為了解決這一問題，公司將對不同編碼技術(shù)和傳輸技術(shù)進(jìn)行測試。另外在移交方面存在的技術(shù)問題，使手機(jī)很容易在從一個(gè)基站的覆蓋區(qū)域進(jìn)入另一個(gè)基站的覆蓋區(qū)域時(shí)和網(wǎng)絡(luò)失去聯(lián)系。由于第四代無線通信網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)相當(dāng)復(fù)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到解 決，但需要一定的時(shí)間。(3) 容量受到限制人們對未來的4G通

47、信的印象最深的莫過于它的通信傳輸速度將會得到極大提升，從理論上 說其所謂的每秒100MB的寬帶速度，比目前手機(jī)信息傳輸速度每秒10KB要快1萬多倍，但手機(jī)的速度將受到通信系統(tǒng)容量的限制，如系統(tǒng)容量有限，手機(jī)用戶越多，速度就越慢。據(jù)有關(guān)行家分析，4G手機(jī)將很難達(dá)到其理論速度。如果速度上不去，4G手機(jī)就要大打折扣。(4) 市場難以消化有專家預(yù)測在10年以后，第三代移動通信的多媒體服務(wù)將進(jìn)入第三個(gè)發(fā)展階段，此時(shí)覆蓋 全球的3G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本建成，全球25%上人口使用第三代移動通信系統(tǒng)，第三代技術(shù)仍然在緩慢地進(jìn)入市場，到那時(shí)整個(gè)行業(yè)正在消化吸收第三代技術(shù)，對于第四代移動通信系統(tǒng)的接受還需要一個(gè)逐步過渡的

48、過程。另外，在過渡過程中，如果4G通信因?yàn)橄到y(tǒng)或終端的短缺而導(dǎo)致延遲的話，那么號稱5G的技術(shù)隨時(shí)都有可能威脅到4G的贏利計(jì)劃，此時(shí) 4G漫 長的投資回收和贏利計(jì)劃將變得異常的脆弱。(5) 設(shè)施難以更新在部署4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之前，覆蓋全球的大部分無線基礎(chǔ)設(shè)施都是基于第三代移動通信系 統(tǒng)建立的， 如果要向第四代通信技術(shù)轉(zhuǎn)移的話， 那么全球的許多無線基礎(chǔ)設(shè)施都需要經(jīng)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(shù)全面進(jìn)入市場、占領(lǐng)市場的速度。 而且到那時(shí)，還必須要求3G通信終端升級到能進(jìn)行更高速數(shù)據(jù)傳輸及支持4G通信各項(xiàng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的4G終端，也就是說 4G通信終端要能在 4G通信網(wǎng)絡(luò)建成后及時(shí)提供，不能讓通信終 端的生產(chǎn)滯后于網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。但根據(jù)目前的事實(shí)來看，在4G通信技術(shù)全面進(jìn)入商用之日算起的二三年后，消費(fèi)者才有望用上性能穩(wěn)定的4G通信手機(jī)。(6) 其他相關(guān)困難因?yàn)槭謾C(jī)的功能越來越強(qiáng)大，而無線通信網(wǎng)絡(luò)也變得越來越復(fù)雜，同樣4G通信在功能日益增多的