现代移动通信网络技术 孙友伟 张晓燕 畅志贤 第9章 4G展望

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1、现代移动通信网络技术（9）孙友伟张晓燕畅志贤编著人民邮电出版社第9章第四代移动通信网络展望第四代（4G）移动通信标准将比第三代标准具有更多功能,而且速率更快。第三代标准只是在第二代基础上速率和能力的提高，而正在开始研制的第四代移动通信标准,将会对世界各地所有的移动通信标准的统一做出巨大贡献，从而加速世界移动通信行业的发展。移动通信系统的迅猛发展得益于技术因素和市场需求两方面。首先，因特网的飞速发展对移动通信产生了深远的影响。其次，人们已经不再满足于传统的话音业务，人们希望移动通信系统能够提供更广泛的业务种类，如：因特网接入、电子邮件、实时图像传输、视频点播、下一代有线数字电视、宽带数据业务

2、等，这为移动通信的发展提供了广大的市场空间。现代移动通信网络技术2移动通信所提供的业务结构和模式也将发生巨大变化。现在的通信模式还主要是人与人之间的通信，而以后的通信模式将要发展为人与人、人与机器、机器与人、机器与机器之间的通信。9.1移动通信发展的未来方向9.1.1移动通信发展的3个方向可靠性(Reliability)各种各样的移动通信系统同时工作在相同的空间区域里，用户终端的数量和所传输的数据量也越来越大。在这样的通信环境下，要保证用户的通信可靠性达到一定的程度，通信不中断，质量保证在一定的级别以上，移动通信系统必须不断有新的提高移动通信可靠性的技术来支撑。现代移动通信网络技术3有效性

3、(Efficiency)在将来的移动通信中，用户数量会越来越多，并且随着移动IP的应用，每一个用户所需的信道容量也会随着通信中媒体种类和传输数据量的增加而不断地增加，同时数据传输和用户所需服务质量等级也在不断提高，这时如果无线移动技术中没有相应的对应技术储备就不能满足用户的需要。现代移动通信网络技术4安全性(Security)安全性总是用户所需要的，并且要求等级会不断提高。在将来的移动通信中，不会再是现在这样的语音通信占很大比例的情况，而是各种数据和媒体的传输，这其中很多的信息的价值都非常高，这就要求安全技术的支持。现代移动通信网络技术59.1.24G网络的基本结构和关键技术1．发展4G的

4、动力尽管3G系统相对于2G系统在通信速度和质量上都有了很大的提高，它可以支持多媒体和IP类型的业务，统计复用的策略可以提高分组传输模式的效率。但是3G系统还是有它自己的局限性。第一，因为多用户干扰，利用CDMA很难达到很高的通信速率；第二，因为空中接口标准对核心网的限制，3G系统所能提供服务速率的动态范围不大，不能满足各种业务类型要求。第三，分配给3G系统的频率资源已经趋于饱和。现代移动通信网络技术6基于以上诸多原因，人们希望这些问题在下一代移动通信系统中可以得以解决，并且尽快在市场上推动下一代4G移动通信的各种应用，使各种应用更快地进入寻常百姓家，而这又会带动许多相关行业的技术革新和发展

5、。2．ITU正在制定4G移动通信标准2010年10月，国际电信联盟无线通信部门(ITU-R)第5研究组国际移动通信工作组(WP5D)第9次会议在重庆召开，会议经审议一致通过将ITU收到的6个4G标准候选提案融合为2个现代移动通信网络技术7LTE-Advanced(LongTermEvolutionAdvanced，LTE-Advanced)WirelessMAN-Advanced(802.16m)。目前国际电联已经基本确定了4G标准将从LTE和WiMax两大技术中产生，其中呼声最高的4G标准就是LTE技术。中国主导研发的TD-LTE技术是LTE的主要类型之一。现代移动通信网络技术83．4G

6、移动通信网络结构第一代移动通信系统向第二代移动通信系统的进化，是模拟通信向数字通信、单一业务向多种业务的转换；第二代移动通信系统向第三代移动通信系统的演变，是单一媒体向多媒体，人与人之间业务向人与机器之间业务的转化；而在第三代移动通信系统向4G系统的转化过程中，我们将看到一个动态的、自适应的、智能的系统。结合移动通信市场发展和用户需求，4G移动网络将基于多层蜂窝结构，通过多个无线接口，由多个业务提供者和众多网络运营者提供多媒体业务。因此，4G移动通信技术应具备以下4个基本特征。现代移动通信网络技术9多种业务的完整融合4G移动网络应能集成不同模式的无线通信，从无线局域网和蓝牙等室内网络、蜂窝

7、信号、广播电视到卫星通信，移动用户可以自由地从一个标准漫游到另一个标准。高速移动中不同系统间的无缝连接用户在高速移动中，能够按需接入系统，并在传送高速多媒体业务数据的同时在不同系统间无缝切换。现代移动通信网络技术10各种用户设备便捷地入网各种价格低廉的设备应能方便地接入通信网络中。独立的软件平台不同通信系统和终端的应用软件，通过此平台“互连互通”；并且，通过此软件平台，实现对不同通信系统和终端的管理和监控。现代移动通信网