第一篇：試析移動(dòng)4G通信的關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)踐應(yīng)用

試析移動(dòng)4G通信的關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)踐應(yīng)用

引言：4G移動(dòng)通信技術(shù)的出現(xiàn)，不僅可以為廣大用戶(hù)帶來(lái)更多的福音，而且也將會(huì)是未來(lái)移動(dòng)通信領(lǐng)域的主導(dǎo)技術(shù)。文章對(duì)4G移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析，并探討了當(dāng)前4G技術(shù)發(fā)展的問(wèn)題

一、4G移動(dòng)通信技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)

一般來(lái)說(shuō)，4G移動(dòng)通信技術(shù)主要涉及了OFDM技術(shù)、智能天線（SA）與多入多出天線（MIMO）技術(shù)、軟件無(wú)線電技術(shù)（SDR）、基于IP的核心網(wǎng)技術(shù)，下面就這幾種關(guān)鍵技術(shù)展開(kāi)深入的分析。

（一）OFDM

OFDM即正交頻分復(fù)用技術(shù)，實(shí)際上OFDM是MCMMulti-CarrierModulation，多載波調(diào)制的一種。OFDM技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn)：可以消除或減小信號(hào)波形間的干擾，對(duì)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(qiáng)；抗碼間干擾（ISI）能力強(qiáng)。

（二）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(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能，被認(rèn)為是未來(lái)移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)。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(hào)，這種技術(shù)既能改善信號(hào)質(zhì)量又能增加傳輸容量。其基本原理是在無(wú)線基站端使用天線陣和相干無(wú)線收發(fā)信機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的接收和發(fā)射。同時(shí)通過(guò)基帶數(shù)字信號(hào)處理器，對(duì)各個(gè)天線鏈路上接收到的信號(hào)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兩種：全自適應(yīng)方式和基于預(yù)多波束的波束切換方式。

移動(dòng)通信環(huán)境中的多徑傳播對(duì)通信的有效性與可靠性造成了嚴(yán)重的影響。而多輸入多輸出（M1MO）技術(shù)在通信鏈路兩端均使用多個(gè)天線，發(fā)端將信源輸出的串行碼流轉(zhuǎn)成多路并行子碼流，分別通過(guò)不同的發(fā)射天線陣元同頻、同時(shí)發(fā)送，接收方則利用多徑引起的多個(gè)接收天線上信號(hào)的不相關(guān)性從混合信號(hào)中分離估計(jì)出原始子碼流，這相當(dāng)于頻帶資源重復(fù)利用，使頻譜利用率和鏈路可靠性極大地提高。

（三）軟件無(wú)線電技術(shù)（SDR）

軟件無(wú)線電（SDR）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(tái)，利用軟件加載方式來(lái)實(shí)現(xiàn)各類(lèi)無(wú)線電通信系統(tǒng)的一種開(kāi)放式結(jié)構(gòu)的技術(shù)。其中心思想是使寬帶模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）及數(shù)模轉(zhuǎn)換器（D/A）等先進(jìn)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(lái)定義無(wú)線功能。其軟件系統(tǒng)包括各類(lèi)無(wú)線信令規(guī)則與處理軟件、信號(hào)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(wú)線電技術(shù)主要涉及數(shù)字信號(hào)處理硬件（DSPH）、現(xiàn)場(chǎng)可編程器件（FPGA）、數(shù)字信號(hào)處理（DSP）等。

（四）基于IP的核心網(wǎng)技術(shù)

4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的核心網(wǎng)是一個(gè)基于全I(xiàn)P的網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的無(wú)縫互聯(lián)。核心網(wǎng)獨(dú)立于各種具體的無(wú)線接入方案，能提供端到端的IP業(yè)務(wù)，能同已有的核心網(wǎng)和PSTN兼容。核心網(wǎng)具有開(kāi)放的結(jié)構(gòu)，能允許各種窄中接口接人核心網(wǎng)；同時(shí)核心網(wǎng)能把業(yè)務(wù)、控制和傳輸?shù)确珠_(kāi)。采用IP后，所采用的無(wú)線接入方式和協(xié)議與核心網(wǎng)絡(luò)（CN）協(xié)議、鏈路層是分離獨(dú)立的。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(shù)。

二、4G移動(dòng)通信技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用

現(xiàn)今，對(duì)于4G移動(dòng)通信技術(shù)的期待者愈來(lái)愈多。作為建網(wǎng)時(shí)間最早，建網(wǎng)準(zhǔn)備最充分的中國(guó)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商，已經(jīng)在廣深兩地進(jìn)行充分的布局，在TD-LTE牌照正式發(fā)放后，中國(guó)移動(dòng)如猛虎出閘，極力推廣4G業(yè)務(wù)，以下通過(guò)實(shí)際地點(diǎn)的測(cè)試我們來(lái)分析4G技術(shù)的應(yīng)用。

在此通過(guò)4G手機(jī)我們?cè)趶V州越秀區(qū)公元前進(jìn)行測(cè)試，公園前地區(qū)作為廣州市中心主要的商業(yè)區(qū)域，其4G覆蓋質(zhì)量如何頗受關(guān)注。這里因?yàn)槭桥f城區(qū)的關(guān)系，街道較多，樓宇更加密集，而且人流量多，包括商業(yè)和居住，眾多室內(nèi)商場(chǎng)考驗(yàn)了移動(dòng)4G的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。由于4G采用高頻段的關(guān)系，利用基站進(jìn)行室外的廣覆蓋是基本沒(méi)有問(wèn)題的，但是遇到室內(nèi)的微覆蓋，因?yàn)榇┩噶θ?，所以需要?zhuān)門(mén)的室內(nèi)信號(hào)布局與優(yōu)化。我們測(cè)試的地點(diǎn)選在了公園前五月花地下商業(yè)區(qū)域中，這里是室內(nèi)區(qū)域，如果沒(méi)有進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的4G信號(hào)覆蓋，單靠室外宏基站是肯定無(wú)法進(jìn)行覆蓋的。從現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)來(lái)看，說(shuō)明移動(dòng)在重點(diǎn)的商業(yè)區(qū)域的布局還是比較給力的，整體信號(hào)強(qiáng)度比較給力。從測(cè)速結(jié)果來(lái)看，結(jié)果也是令人滿(mǎn)意，采用廣州服務(wù)器的測(cè)速更是達(dá)到了峰值60Mbps，下行測(cè)試為14.28Mbps，上行測(cè)試為8.11Mbps，軟件的下載速度為1.9 Mbps，視頻緩存速度為756KB/S，實(shí)際的軟件下載速度與視頻緩沖速度都比較正常，相比3G還是會(huì)有質(zhì)的飛躍。當(dāng)然現(xiàn)在使用4G服務(wù)的人相對(duì)較少，基站負(fù)荷相對(duì)較小，待使用人數(shù)逐漸增多，那時(shí)候便要看移動(dòng)的優(yōu)化能力了。

接下來(lái)選取梅花園地鐵站為測(cè)試地點(diǎn)，覆蓋情況可以基本代表在梅花園與南方醫(yī)院之間區(qū)域的4G信號(hào)狀況。該區(qū)域小區(qū)樓盤(pán)眾多，人口密度較高，加上擁有較多樓宇密集的地方，這對(duì)于4G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋有一定的考驗(yàn)。實(shí)際的體驗(yàn)中，筆者走在戶(hù)外路上，4G信號(hào)一直都只是在2-3格之間徘徊，極少情況有4格信號(hào)。由于4G網(wǎng)絡(luò)采用的頻段為高頻段，進(jìn)入到室內(nèi)后，信號(hào)衰減很強(qiáng)烈，樓宇較為密集下，其信號(hào)強(qiáng)度只有1-2格左右。從測(cè)試成績(jī)來(lái)看，即使信號(hào)強(qiáng)度不是特別強(qiáng)，但是4G網(wǎng)絡(luò)的速度還與基站的負(fù)載等因素有關(guān)。通過(guò)進(jìn)行測(cè)速，服務(wù)器普遍下行速度較高，不過(guò)反而在上行速度，服務(wù)器數(shù)據(jù)都不是特別高。實(shí)際應(yīng)用中，我們利用豌豆莢下載40MB大小的游戲，平均下載速度為2.4MB/s，而優(yōu)酷客戶(hù)端在線觀看視頻做到即點(diǎn)即開(kāi)，拖動(dòng)到那里都基本做到與本地視頻一樣。視頻緩存速度也有1.2MB/s，不過(guò)根據(jù)不同視頻軟件服務(wù)器的不相同，緩存的下載速度會(huì)有差異。

三、4G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展前景

現(xiàn)今，3G移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，也已經(jīng)投入到全面商用化的使用階段。愈來(lái)愈多的手機(jī)用戶(hù)運(yùn)用著便捷的3G移動(dòng)技術(shù)，但是仍然可以發(fā)現(xiàn)3G移動(dòng)技術(shù)尚存在許多的不足與缺陷，阻礙了用戶(hù)進(jìn)一步體驗(yàn)高效、優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)需求服務(wù)。

在4G移動(dòng)通信的發(fā)展路程中，依然會(huì)面臨許多的問(wèn)題與挑戰(zhàn)，但同時(shí)機(jī)遇也是極大的。根據(jù)筆者所查閱的大量資料，不難預(yù)測(cè)，全球的TDLTE產(chǎn)業(yè)規(guī)模在2015年將可實(shí)現(xiàn)1512億美元，并將可突破9100萬(wàn)戶(hù)目標(biāo)。由此可見(jiàn)，4G移動(dòng)通信技術(shù)的不斷發(fā)展與成熟，將推動(dòng)4G移動(dòng)通信技術(shù)逐步替代3G移動(dòng)技術(shù)，而成為整個(gè)移動(dòng)通信領(lǐng)域的主導(dǎo)技術(shù)，為廣大用戶(hù)實(shí)現(xiàn)更為高效、穩(wěn)定、便捷的信息化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1]陸軍.淺析4G移動(dòng)通信技術(shù)[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2010，5（2）.[2]梁瑞.第四代移動(dòng)通信技術(shù)若干問(wèn)題的比較研究[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2012（3）.[3]陳明懌.4G移動(dòng)通信終端關(guān)鍵技術(shù)之若干問(wèn)題探討[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2011（7）.（作者單位：廣東省電信工程有限公司）

第二篇：4G移動(dòng)通信關(guān)鍵技術(shù)及特征解析

4G 移動(dòng)通信關(guān)鍵技術(shù)及特征(轉(zhuǎn)

1、我國(guó) 4G 進(jìn)展程度

2001年, “國(guó)家 863計(jì)劃”啟動(dòng)了面向后三代 /四代(B3G/4G 的 移動(dòng)通信 發(fā)展研究計(jì)劃—— 未來(lái)通用無(wú)線環(huán)境研究計(jì)劃(簡(jiǎn)稱(chēng) FuTURE 計(jì)劃。其主要目標(biāo)是面向未來(lái) 10年 無(wú)線通信 領(lǐng) 域的發(fā)展趨勢(shì)與需求, 重點(diǎn)突破新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù), 逐步建立一個(gè)集大范圍蜂窩 移動(dòng)通信、區(qū)域性 寬帶無(wú)線接入 和短程無(wú)線連接為一體的通用無(wú)線電環(huán)境, 為中國(guó)未來(lái)無(wú)線 與移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展創(chuàng)造條件。

2001年“國(guó)家 863計(jì)劃”啟動(dòng)以來(lái),截止到 2006年已經(jīng)取得了相當(dāng)多的科研成果,在國(guó)內(nèi) 外申請(qǐng)移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)明專(zhuān)利 100余項(xiàng);FuTURE 計(jì)劃實(shí)施 5年來(lái),累計(jì)培養(yǎng)了近千名移動(dòng) 通信超前研發(fā)人才,顯著增強(qiáng)了我國(guó)移動(dòng)通信可持續(xù)發(fā)展能力。B3G/4G研究并不只是一個(gè) 科研項(xiàng)目, 更是一個(gè)推動(dòng)我國(guó)未來(lái)通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的試驗(yàn)系統(tǒng), 涉及知識(shí)產(chǎn)權(quán)、專(zhuān)利、國(guó)際合 作等問(wèn)題,并且能為我國(guó)在下一代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)化上打下基礎(chǔ)。在 B3G/4G研究上,中國(guó)與 國(guó)際同步, 而 B3G/4G外場(chǎng)技術(shù)演示和示范則在世界范圍內(nèi)處于領(lǐng)先地位。在 3G 技術(shù)的研究 方面,我國(guó)比國(guó)外晚了 8~10年,而 4G 技術(shù)的研究已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了與國(guó)際同步,這為我們擁有 一個(gè)更好的發(fā)展前景奠定了基礎(chǔ)。

我國(guó)啟動(dòng) 4G 研發(fā)以來(lái), 國(guó)內(nèi)十余家大學(xué)、企業(yè)和研究所均參與其中。在 FuTURE 計(jì)劃一期課 題的支持下,北京郵電大學(xué)等國(guó)內(nèi)六所高校, 分別與 華為、三星 等國(guó)內(nèi)外企業(yè)開(kāi)展合作,經(jīng) 過(guò)一年多的艱苦努力, 完成了六種無(wú)線傳輸鏈路方案的設(shè)計(jì), 并初步研究了無(wú)線資源管理方 案和上層協(xié)議, 基本完成了基帶電路核心硬件和軟件的設(shè)計(jì)和 測(cè)試 , 并完成了支持分布式多 天線 接入的 射頻 系統(tǒng)的設(shè)計(jì);取得了一系列創(chuàng)新性研究成果, 申請(qǐng)了 30余項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利, 為進(jìn)一步凝煉面向“十五”末期的超 3代總體技術(shù)方案打下了良好的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)之上, 國(guó)家“863”FuTURE 計(jì)劃于 2003年 11月啟動(dòng)了第二階段研究開(kāi)發(fā)計(jì)劃。本課題研究開(kāi)發(fā)的 總體目標(biāo)是:面向超 3代移動(dòng)通信在傳輸速率、業(yè)務(wù)支持、系統(tǒng)容量等方面的

應(yīng)用需求,在 超 3G 移動(dòng)通信系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu)、空中接口等各個(gè)方面,進(jìn)一步開(kāi)展深入系統(tǒng)的研究,重點(diǎn)突 破,形成完善的超 3代總體技術(shù)方案,構(gòu)建具有超 3代移動(dòng)通信主要技術(shù)特征的試驗(yàn)系統(tǒng), 具備向 ITU 提交初步的新一代無(wú)線通信體制標(biāo)準(zhǔn)建議的技術(shù)基礎(chǔ)。國(guó)家“863”項(xiàng)目“超 3代蜂窩移動(dòng)通信無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)”子課題——“ TDD 系統(tǒng) OFDM 上行鏈路設(shè)計(jì) 與實(shí)現(xiàn)及 TDD 技術(shù)集成”由北京郵電大學(xué)無(wú)線新技術(shù)研究所承擔(dān), 具體負(fù)責(zé)該課題的實(shí)施和 集成。該子課題于 2003年 11月啟動(dòng), 2004年 7月完成了鏈路方案驗(yàn)收,至 2006年 6月完 成了上下行鏈路以及整個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)工作, 在 2006年 6月 17日進(jìn)行了正式驗(yàn)收。驗(yàn)收結(jié)果 表明該系統(tǒng)已達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平, 這標(biāo)志著我國(guó)在下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)的研究中取得了突 破性進(jìn)展。

2007年 1月 28日,在上海快速移動(dòng)的測(cè)試車(chē)上,基于 IPV6的高清電視等業(yè)務(wù)的演示十分 流暢。工作人員在上海延安西路高架做了 2km 長(zhǎng)的覆蓋,車(chē)輛在真實(shí)的路況中以 50km/h的 時(shí)速行駛,獲得的下行速率為 20Mbps ~90Mbps ,上行最高也可達(dá) 80Mbps。這標(biāo)志著我國(guó)第 一個(gè) 4G 試驗(yàn)網(wǎng)已經(jīng)正式進(jìn)入第三階段,即外場(chǎng)試驗(yàn)和預(yù)商用計(jì)劃。該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由三個(gè)無(wú)線 覆蓋小區(qū)、六個(gè)接入站點(diǎn)和六個(gè)移動(dòng)終端組成, 提供多小區(qū)、多用戶(hù)模擬網(wǎng)絡(luò)集成測(cè)試環(huán)境, 驗(yàn)證室內(nèi)、開(kāi)闊地、城市熱點(diǎn), 高架路等多種無(wú)線場(chǎng)景適用性,其集成測(cè)試平臺(tái)提供從鏈路 空口質(zhì)量到業(yè)務(wù)承載質(zhì)量、從靜止模擬信道環(huán)境到實(shí)時(shí)高速移動(dòng)環(huán)境下的多種測(cè)試手段。

4G 由技術(shù)向產(chǎn)品轉(zhuǎn)移,經(jīng)過(guò)系統(tǒng)集成、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等環(huán)節(jié)之后,才能進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化研發(fā)階段, 根據(jù)預(yù)測(cè)還要經(jīng)歷至少 5年,也就是 2012年才能實(shí)現(xiàn)相關(guān)產(chǎn)品的商用試驗(yàn)。

2、4G 的定義

4G 集 3G 與 WLAN 于一體,并能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像,圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相 上下。4G 系統(tǒng)能夠以 100Mbps 的速度下載,比目前的撥號(hào)上網(wǎng)快 2000倍,上傳的速度也能 達(dá)到 20Mbps ,并能夠滿(mǎn)足幾乎所有用戶(hù)對(duì)于無(wú)線服務(wù)的要求。而在用戶(hù)最為關(guān)注的價(jià)格方 面, 4G 與固定寬帶網(wǎng)絡(luò)在價(jià)格方面不相上下,而且

計(jì)費(fèi)方式更加靈活機(jī)動(dòng),用戶(hù)完全可以 根據(jù)自身的需求確定所需的服務(wù)。此外, 4G 可以在 DSL 和 有線電視 調(diào)制解調(diào)器沒(méi)有覆蓋的 地方部署,然后再擴(kuò)展到整個(gè)地區(qū)。

目前 4G 有來(lái)自 ITU 定義、WiMAX、4GMF 和通播網(wǎng)等幾個(gè)觀點(diǎn),但都尚未定論。

ITU 的定義,在 2005年 10月 18日結(jié)束的 ITU-RWP8F 第 17次會(huì)議上, ITU 給了 B3G 技術(shù)一 個(gè)正式的名稱(chēng) IMT-Advanced。國(guó)際 電信 聯(lián)盟定義為:IMT-2000技術(shù)和 IMT-Advanced 技術(shù)擁 有一個(gè)共同的前綴“IMT”,表示移動(dòng)通信;當(dāng)前的 WCDMA、HSDPA 等技術(shù)統(tǒng)稱(chēng)為 IMT-2000技術(shù);未來(lái)的新的空中接口技術(shù)叫做 IMT-Advanced 技術(shù)。IMT-Advanced 與 IMT-2000是并 列的,都是 IMT 的一個(gè)分支。從這個(gè)意義上講, IMT-Advanced 是 3G 的新發(fā)展,而不是 4G。之所以稱(chēng)為 B3G ,而不是 4G ,是因?yàn)槲磥?lái)系統(tǒng)及標(biāo)準(zhǔn)必須繼續(xù)依賴(lài) 3G 標(biāo)準(zhǔn)組織已發(fā)展的多 項(xiàng)新定標(biāo)準(zhǔn)加以延伸,如 IP 核心網(wǎng)、開(kāi)放業(yè)務(wù)架構(gòu)及 IPv6。同時(shí),其規(guī)劃又必須滿(mǎn)足整體 系統(tǒng)架構(gòu)能夠由 3G 系統(tǒng)演進(jìn)到未來(lái) B3G 架構(gòu)的需求。按照 ITU 對(duì) IMT-Advanced 的定義, 當(dāng) 用戶(hù)處于靜止或者低速移動(dòng)時(shí), IMT-Advanced 應(yīng)當(dāng)能夠支持 1000Mbps 的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)速率;當(dāng) 用戶(hù)處于高速移動(dòng)狀態(tài)時(shí), IMT-Advanced 應(yīng)當(dāng)能夠支持 100Mbps 的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)速率。與 B3G 技術(shù)相比, IMT-Advanced 技術(shù)的性能要高一個(gè)數(shù)量級(jí)。與此相對(duì)應(yīng), IMT-Advanced 的商用 時(shí)間也將在 2010年以后,即在 B3G 技術(shù)商用以后。目前,雖然國(guó)際上正積極開(kāi)展 IMT-Advanced 技術(shù)的預(yù)研工作,但是,對(duì)究竟采用什么樣的技術(shù)才能達(dá)到預(yù)定目標(biāo)方面, 各個(gè)國(guó)家都還沒(méi)有一個(gè)明確的認(rèn)識(shí)。在系統(tǒng)架構(gòu)上, B3G 的終端設(shè)備將可以利用單一或少數(shù) 的無(wú)線接口、軟件無(wú)線電、智能型天線, 并以最符合頻寬需求或具經(jīng)濟(jì)可行性的方式, 選擇

通信時(shí)的接口及協(xié)議。其可選擇的接口包括 WLAN、2G、2.5G、3G 接口,以及 B3G 新規(guī)劃的 高速無(wú)線接口。B3G 技術(shù)的發(fā)展,不僅僅包括移動(dòng)通信領(lǐng)域的技術(shù),也就是 3GPP 和 3GPP2國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織定義的接入技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展演進(jìn)路線, 還包括寬帶無(wú)線接入領(lǐng)域的新技術(shù)及廣播 電視領(lǐng)域的技術(shù)。

WiMAX 的定義, 4G 是從 WiMAX 演進(jìn)而來(lái), 是基于 IP 的、能覆蓋廣大地區(qū)的移動(dòng)無(wú)線 城域網(wǎng) , 主要用于移動(dòng)傳送高速數(shù)據(jù)而不是語(yǔ)音。既是 WiFi 的競(jìng)爭(zhēng)者,又是 XDSL ,技術(shù)的無(wú)線替代 技術(shù),構(gòu)成支持高速移動(dòng)和實(shí)時(shí)在線的公共無(wú)線 寬帶接入 網(wǎng)。目前 WiMAX 是寬頻無(wú)線接入(BWA 中最受關(guān)注的技術(shù)。BWA 是指以無(wú)線傳輸方式向用戶(hù)提供連接到寬帶固定網(wǎng)絡(luò)的接 入技術(shù)。韓國(guó) 運(yùn)營(yíng)商 是最早商用 WiMAX 的運(yùn)營(yíng)商之一, WiBro 是韓國(guó)提出的寬帶無(wú)線接入標(biāo) 準(zhǔn),可以看作是 802.16e 標(biāo)準(zhǔn)的子集,其下行速率 18.4Mbps ,上行速率 6.1Mbps。韓國(guó)的 KT、SK 都已經(jīng)建立了 Wibro 商用網(wǎng)絡(luò)。目前, WiMAX 向 4G 演進(jìn)的工作正在有條不紊的進(jìn)行 中。2006年 11月, IEEE802委員會(huì)成立了新的工作組“P802.16m”, 其瞄準(zhǔn)的目標(biāo)即是 4G。在 2008年 ITU 確定 4G 標(biāo)準(zhǔn)時(shí), P802.16m 希望能被 IMT-Advanced 所采納。P802.16m 的特點(diǎn) 是能夠確保與移動(dòng) WiMAX 的兼容,除了采用與移動(dòng) WiMAX 同樣的“OFDMA”接駁方式外,還 將實(shí)現(xiàn) 基站 的共用等功能。以 WiMAX.為代表的寬帶無(wú)線接入技術(shù)和以 LTE、AIE 為代表的移 動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)非常相似, 兩者之間界線變得模糊。出現(xiàn)這樣的局面, 究其原因是不同的產(chǎn) 業(yè)領(lǐng)域從不同方向向同一市場(chǎng)滲透的結(jié)果。

4GMF 的定義, 4G 技術(shù)的重點(diǎn)是 融合 無(wú)線接入技術(shù)、移動(dòng)技術(shù)和寬帶技術(shù)于一體。4G 的主要 特征將是開(kāi)放的無(wú)線結(jié)構(gòu), 而不是高速無(wú)線傳輸技術(shù), 開(kāi)放的無(wú)線結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)合一。其應(yīng) 用將不局限于電信行業(yè),也將廣泛應(yīng)用于汽車(chē)通信業(yè)、民航通信業(yè)、廣播電視業(yè)、國(guó)防、政 府、教育、醫(yī)療和金融系統(tǒng)等領(lǐng)域。

盡管業(yè)界的描述各有不同,但有幾點(diǎn)是大家公認(rèn)的,即 4G 將實(shí)現(xiàn)移動(dòng)化、寬帶化、IP 化。移動(dòng)化將人們從地理的限制上解脫出來(lái), 實(shí)現(xiàn)無(wú)時(shí)不在、無(wú)所不在的信息傳遞。寬帶化是滿(mǎn) 足用戶(hù)對(duì)視頻業(yè)務(wù)、流媒體 等業(yè)務(wù)帶寬的需求。而 下一代網(wǎng)絡(luò) 將是全 IP 網(wǎng),從核心網(wǎng)到用 戶(hù)設(shè)備均支持 IP 協(xié)議。隨著向 4G 演進(jìn), 趨勢(shì)將是不同的無(wú)線技術(shù)在 NGN 架構(gòu)下融合、共存, 發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì),形成多層次的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

3、4G 的基本特征

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(kāi)放的,使發(fā)展和提供新的服務(wù)變得更容易, 提供無(wú)縫高數(shù)據(jù)率的無(wú)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(wú)線標(biāo)準(zhǔn)及多 模終端,跨越多個(gè)運(yùn)營(yíng)商和服務(wù)商,提供更大范圍服務(wù)。

移動(dòng)化將人們從地理的限制上解脫出來(lái), 實(shí)現(xiàn)無(wú)時(shí)不在、無(wú)所不在的信息傳遞。不僅是無(wú)線, 距離還得夠遠(yuǎn),以基地臺(tái)為圓心,傳輸距離得在直徑 10km 以上。無(wú)線已是現(xiàn)代通信的必要 手段,傳輸距離的遠(yuǎn)近,會(huì)直接影響建設(shè)的進(jìn)度與成本。

2寬帶化

寬帶化是滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)視頻業(yè)務(wù)、流媒體等業(yè)務(wù)帶寬的需求。在 2G 和 3G 網(wǎng)絡(luò)解決了語(yǔ)音應(yīng)用 和一部分?jǐn)?shù)據(jù)應(yīng)用之后, 視頻應(yīng)用將是 4G 網(wǎng)絡(luò)上的最主要內(nèi)容。3G 向視頻邁出了重要一步, 但是較 2G 的提升有限, 并未從根本上改變無(wú)線結(jié)構(gòu)。比如 3G 的帶寬問(wèn)題, 多用戶(hù)同時(shí)使用 就會(huì)出現(xiàn)擁堵。而 4G 的帶寬是 3G 的 10倍, 頻譜利用率 大約也是 10倍,這樣吞吐量就是 100倍。IP 化

下一代網(wǎng)絡(luò)將是全 IP 網(wǎng), 從核心網(wǎng)到用戶(hù)設(shè)備均支持 IP 協(xié)議。未來(lái)的通信世界, 應(yīng)該一切 以 IP 為基礎(chǔ),形成網(wǎng)絡(luò)化的移動(dòng)世界。每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)使用者,只要具有專(zhuān)屬的 IP 號(hào)碼,可以 在任何時(shí)間、任何地點(diǎn),透過(guò) 4G 網(wǎng)絡(luò)來(lái)通信,至于是語(yǔ)音、數(shù)據(jù),還是視頻,不再是運(yùn)營(yíng) 商該管的事了。

4融合化

隨著 4G 的演進(jìn),不同的無(wú)線技術(shù)在下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN 架構(gòu)下將實(shí)現(xiàn)融合、共存,發(fā)揮各自 的優(yōu)勢(shì),形成多層次的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。4G 應(yīng)該是 NGN 的一部分, 4G 必須適應(yīng) 三網(wǎng)融合 的發(fā) 展需求,既要實(shí)現(xiàn)“無(wú)所不在,無(wú)所不能”,又要滿(mǎn)足個(gè)性化服務(wù)的

需求。因此,多體制、多技術(shù)仍將共存, 必須統(tǒng)一的將是共同的承載網(wǎng)絡(luò)—— 互聯(lián)網(wǎng)。三網(wǎng)都將失去其獨(dú)立組網(wǎng)特 征,而淪為 NGN 的 接入網(wǎng)。

4G 移動(dòng)通信系統(tǒng)支持更豐富的移動(dòng)業(yè)務(wù),包括高清晰度圖像業(yè)務(wù)、會(huì)議電視、虛擬現(xiàn)實(shí)業(yè) 務(wù)等, 用戶(hù)在任何地方都可以獲得任何所需的信息服務(wù)。將個(gè)人通信、信息系統(tǒng)、廣播和娛 樂(lè)等行業(yè)結(jié)合成一個(gè)整體,更加安全、方便地向用戶(hù)提供更廣泛的服務(wù)與應(yīng)用。

5靈活性

4G 移動(dòng)通信系統(tǒng)采用智能技術(shù)使其能自適應(yīng)地進(jìn)行資源分配,能對(duì)通信過(guò)程中不斷變化的 業(yè)務(wù)流大小進(jìn)行相應(yīng)處理而滿(mǎn)足通信要求, 采用智能信號(hào)處理技術(shù)對(duì)信道條件不同的各種復(fù) 雜環(huán)境進(jìn)行信號(hào)的正常發(fā)送與接收,有很強(qiáng)的智能性、適應(yīng)性和靈活性。

4G 移動(dòng)通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn), 讓所有移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商的用戶(hù)享受共同的 4G 服務(wù), 真正實(shí)現(xiàn)一部 手機(jī) 在全球的任何地點(diǎn)都能進(jìn)行通信。

7層疊系統(tǒng)

為了實(shí)現(xiàn) 1Gbps 的峰值速率, 4G 系統(tǒng)需要寬達(dá) 100MHz 的系統(tǒng)帶寬,但在 3GHz 以下頻段分 配 100MHz 連續(xù)頻譜幾乎是不可能的,而在高頻段又很難實(shí)現(xiàn)無(wú)縫全域覆蓋和高速移動(dòng)(運(yùn) 營(yíng)商要求基于現(xiàn)有站址部署 4G 系統(tǒng),因此廣泛使用中繼和分布式天線技術(shù)有一定困難, 因此需要同時(shí)使用部分 3GHz 以下頻譜。也就是說(shuō), 4G 系統(tǒng)將是一個(gè)層疊系統(tǒng),需要同時(shí)使 用上述兩段離散的頻譜,這形成了 4G 系統(tǒng)的一個(gè)重要特征。

4、4G 的關(guān)鍵技術(shù)

4G 移動(dòng)通信系統(tǒng)將應(yīng)用一批先進(jìn)的技術(shù), 包括正交頻分復(fù)用(OFDM、多輸入多輸出(MIMO 技術(shù)、智能天線、空時(shí)編碼技術(shù)、無(wú)線鏈路增強(qiáng)技術(shù)、軟件無(wú)線

電技術(shù)、高效的調(diào)制解調(diào)技 術(shù)、高性能的收發(fā)信機(jī)、多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)和分布式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等,提供全新的空中接口, 并為 終端用戶(hù)帶來(lái)更多的使用體驗(yàn)。OFDM 未來(lái)無(wú)線 多媒體 業(yè)務(wù)既要保證數(shù)據(jù)傳輸速率高, 又要保證傳輸質(zhì)量, 這就要求所采用的調(diào)制 解調(diào)技術(shù)既要有較高的信元速率, 又要有較長(zhǎng)的碼元周期, OFDM 技術(shù)正滿(mǎn)足這一需求。OFDM 是一種無(wú)線環(huán)境下的高速傳輸技術(shù)。無(wú)線信道的頻率響應(yīng)曲線大多是非平坦的, OFDM 技術(shù) 的主要思想就是在頻域內(nèi)將給定信道分成許多正交子信道, 在每個(gè)子信道上使用一個(gè)子載波 進(jìn)行調(diào)制, 各子載波并行傳輸, 這樣盡管總的信道是非平坦的, 但每個(gè)子信道是相對(duì)平坦的。且在各子信道上進(jìn)行的是窄帶傳輸, 信號(hào)帶寬小于信道帶寬, 大大消除了信號(hào)波形間的干擾。OFDM 技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是能對(duì)抗頻率選擇性衰落和窄帶干擾,從而降低各子載波間的相互干 擾,提高頻譜利用率。

2軟件無(wú)線電技術(shù)

在 4G 眾多關(guān)鍵技術(shù)之中, 軟件無(wú)線電技術(shù)是通向未來(lái) 4G 的橋梁。由于各種技術(shù)的交迭有利 于減少開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn),所以未來(lái)的 4G 技術(shù)需要適應(yīng)不同種類(lèi)的產(chǎn)品的要求。而軟件無(wú)線電技 術(shù)則是適應(yīng)產(chǎn)品多樣性的基礎(chǔ),它不僅能減少開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn),還更易于開(kāi)發(fā)系列型產(chǎn)品。此外, 它還減少了硅芯片的容量, 從而削減了運(yùn)算器件的價(jià)格, 其開(kāi)放的結(jié)構(gòu)也會(huì)允許多方運(yùn)營(yíng)的 介入;同時(shí), 由于數(shù)碼信號(hào)處理器(DSP 的使用, 也彌補(bǔ)了廉價(jià)射頻(RF 所造成的不足。

在實(shí)際應(yīng)用中，RF 部分是昂貴而缺乏靈活性的，寬帶的 RF 是非線性的，而通過(guò)使用軟件無(wú) 線電技術(shù)可彌補(bǔ)其在靈活性上的不足。3）智能天線技術(shù) 智能天線技術(shù)也是 4G 中的關(guān)鍵，它與軟件無(wú)線電技術(shù)同樣緊密相連。它是在軟件無(wú)線電基 礎(chǔ)上提出的天線設(shè)計(jì)新概念，是數(shù)字多波束形成（DBF）技術(shù)與軟件無(wú)線電完美結(jié)合的產(chǎn)物。智能天線具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等功能，被認(rèn)為是未來(lái)移動(dòng)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(hào)，既能 改善信號(hào)質(zhì)量又能增加傳輸容量。其基本

原理是在無(wú)線基站端使用天線陣和相干無(wú)線收發(fā)信 機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的收發(fā)，同時(shí)，通過(guò)基帶數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)各天線鏈路上接收到的信號(hào)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(duì)而言各種算法均存在所需數(shù)據(jù)計(jì)算量大、信 道模型簡(jiǎn)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，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(duì)某一用戶(hù)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(duì)應(yīng)的 波束有不同的主瓣指向，相鄰波束的主瓣間通常會(huì)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(lái)智能天線技術(shù)發(fā)展的方向。4）MIMO MIMO 系統(tǒng)，該技術(shù)最早是由 Marconi 于 1908 年提出的，它利用多天線來(lái)抑制信道衰落。根 據(jù)收發(fā)兩端天線數(shù)量，相對(duì)于普通的單輸入單輸出（SISO）系統(tǒng)，MIMO 還可以包括單輸入 多輸出（SIMO）系統(tǒng)和多輸入單輸出（MISO）系統(tǒng)。MIMO 系統(tǒng)在一定程度上可以利用傳播中的多徑分量，也就是說(shuō) MIMO 可以抗多徑衰落，但是 對(duì)于頻率選擇性深衰落，MIMO 系統(tǒng)依然是無(wú)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)，但 4G 需要極高的頻譜利用率，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(kāi)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，OFDM 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(lái)實(shí)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(lái)實(shí)現(xiàn)完全覆蓋。5）先進(jìn)的信道編碼技術(shù)

4G 移動(dòng)通信系統(tǒng)采用 Turbo 碼與基于低密度校驗(yàn)（LDPC）碼相結(jié)合的信道編碼技術(shù)，同時(shí) 與自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求（ARQ）技術(shù)和分集接收技術(shù)相結(jié)合，從而在低 Eb/No 條件下保證系統(tǒng)足夠 的性能。6）基于 IP 的核心網(wǎng) B3G-TDD 移動(dòng)通信系統(tǒng)的核心網(wǎng)是一個(gè)基于全 IP 的網(wǎng)絡(luò)，同已有的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相比具有根本 性的優(yōu)點(diǎn)，即可實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的無(wú)縫互聯(lián)。核心網(wǎng)獨(dú)立于各種具體的無(wú)線接入方案，可以 提供端到端的 IP 業(yè)務(wù)，能與已有核心網(wǎng)和公共交換電話網(wǎng)（PSTN）兼容。其具有開(kāi)放的結(jié) 構(gòu)，允許多種空中接口接入核心網(wǎng)；同時(shí)能將業(yè)務(wù)、控制和傳輸分開(kāi)。IP 與多種無(wú)線接入 協(xié)議相兼容，因此在核心網(wǎng)的設(shè)計(jì)上具有很大的靈活性。7）高性能的接收機(jī) 4G 移動(dòng)通信系統(tǒng)對(duì)接收機(jī)提出了很高的要求。Shannon 定理給出了在帶寬為 BW 的信道中實(shí) 現(xiàn)容量為 C 的可靠傳輸所需要的最小信噪比（SNR）。按照 Shannon 定理，可以計(jì)算出，對(duì) 于 3G 系統(tǒng)如果信道帶寬為 5MHz，數(shù)據(jù)速率為 2Mb/s，所需的 SNR 為 1.2dB； 而對(duì)于 4G 系統(tǒng)，要在 5MHz 的帶寬上傳輸 20Mb/s 的數(shù)據(jù)，則所需要的 SNR 為 12dB?？梢?jiàn)對(duì)于 4G 系統(tǒng)，由于 速率很高，對(duì)接收機(jī)的性能要求也要高得多。

5、國(guó)際合作與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì) 國(guó)際上 4G 的技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)角力早就如火如荼地展開(kāi)，任何有企圖的廠商、任何有實(shí)力的國(guó)家，都不愿意在這場(chǎng)戰(zhàn)役中缺席。目前，日本、韓國(guó)、美國(guó)、歐盟等已經(jīng)在泛 4G 技術(shù)的研究上 取得了領(lǐng)先，這些國(guó)家無(wú)不是采用《政府+運(yùn)營(yíng)商+制造企業(yè)》的模式來(lái)推動(dòng)泛 4G 技術(shù)的研 究，許多企業(yè)已經(jīng)在泛 4G 技術(shù)領(lǐng)域有了長(zhǎng)達(dá)十年左右的技術(shù)儲(chǔ)備。目前，歐洲和美國(guó)一些 大學(xué)和機(jī)構(gòu)都已大力投入對(duì) 4G 的研究，并結(jié)成了一些聯(lián)盟。新一代無(wú)線通信技術(shù)在美國(guó)及日本等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)進(jìn)入密集的研發(fā)和市場(chǎng)化階段。據(jù)美國(guó)電 氣電子工程學(xué)會(huì)（IEEE）最新公布的 802.16 無(wú)線寬帶技術(shù)草案文本，該機(jī)構(gòu)目前正在研究 一項(xiàng)無(wú)線傳輸新標(biāo)準(zhǔn) 802.16m 兼容 WiMAX 和 4G。802.16m 標(biāo)準(zhǔn)在快速移動(dòng)狀態(tài)下的傳輸速率 可達(dá) 100Mbit/s。新標(biāo)準(zhǔn)之所以能達(dá)到以上速率，主要?dú)w功于 MIMO 技術(shù)，802.11g 和 802.11n 標(biāo)準(zhǔn)路由器及接入節(jié)點(diǎn)目前已廣泛采用 MIMO 技術(shù)。54Mb/s 的路由器在采用了 MIMO 技術(shù)之 后，理論傳輸速率可達(dá) 108Mb/s。據(jù)稱(chēng)，新標(biāo)準(zhǔn)至少還需一到兩年才能出臺(tái)。2006 年 3 月，中國(guó)、韓國(guó)和日本曾就進(jìn)一步聯(lián)合研發(fā) 4G 移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)一事達(dá)成共識(shí)。中國(guó) 信息產(chǎn)業(yè)部與他國(guó)的 4G 合作研發(fā)始于 2003 年，當(dāng)時(shí)與日本 NTTDoCoMo 簽訂了合作意向書(shū)，共同探討和研發(fā) 4G 技術(shù)；2004 年 10 月，又與韓國(guó)達(dá)成協(xié)議，擴(kuò)大技術(shù)合作范圍，共同支

持對(duì) 4G 無(wú)線通信系統(tǒng)的研發(fā)。FuTURE 計(jì)劃的支持下，在 一批中國(guó)研究機(jī)構(gòu)作為合作伙伴參 與了歐盟第六框架 WINNER、Magnet、MOCCA 等國(guó)際上有關(guān)

未來(lái)移動(dòng)通信研究項(xiàng)目，并與一批 跨國(guó)企業(yè)設(shè)立了一系列聯(lián)合研發(fā)項(xiàng)目。FuTURE 計(jì)劃已成為世界范圍內(nèi)推動(dòng)新一代移動(dòng)通信 技術(shù)發(fā)展的重要組成部分。目前 ITU（國(guó)際電信聯(lián)盟的簡(jiǎn)稱(chēng)）還沒(méi)確定 4G 標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù) ITU 的 4G 時(shí)間表：2006～2007 年完成頻譜規(guī)劃，2007～2008 年國(guó)際電信聯(lián)盟將會(huì)征集 4G 標(biāo)準(zhǔn)，2010 年左右完成全球統(tǒng)一 的標(biāo)準(zhǔn)化工作，2012 年之后開(kāi)始逐步商用。我國(guó)正醞釀聯(lián)合一些大型電信設(shè)備商及大學(xué)研 究機(jī)構(gòu)組建 4G 標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟，以便參與 2008 年開(kāi)始的 ITU 全球 4G 標(biāo)準(zhǔn)征集。對(duì) 4G 最為關(guān)注的外企包括北電、三星、摩托羅拉等，分別在 3G 以及 Wimax 上擁有較多知識(shí) 產(chǎn)權(quán)的高通和英特爾也“爭(zhēng)得不可開(kāi)交”，希望能獲得 4G 的主導(dǎo)權(quán)。2006 年 11 月，摩托 羅拉正式在北京成立無(wú)線寬帶中國(guó)研究中心，摩托羅拉執(zhí)行副總裁兼網(wǎng)絡(luò)及企業(yè)通信事業(yè)部 總裁格雷格-布朗透露，該研究重點(diǎn)集中在 OFDM、MIMO 等涉及 4G 的基礎(chǔ)技術(shù)方向。4G 最終 采用哪種版本對(duì)任何一個(gè)企業(yè)來(lái)說(shuō)都很重要，中國(guó)采取哪種戰(zhàn)略則涉及到外企能在未來(lái)的中 國(guó)市場(chǎng)獲得多大的市場(chǎng)份額。來(lái)源：中國(guó)聯(lián)通網(wǎng)站 [此貼子已經(jīng)被作者于 2008-4-25 9:41:58 編輯過(guò)]

第三篇：4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)

4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)

1、引言

隨著人們對(duì)移動(dòng)通信系統(tǒng)的各種需求與日俱增，目前投入商用的2G、2.5G系統(tǒng)和部分投入商用的3G系統(tǒng)已經(jīng)不能滿(mǎn)足現(xiàn)代移動(dòng)通信系統(tǒng)日益增長(zhǎng)的高速多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，許多國(guó)家已經(jīng)投入到對(duì)4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的研究和開(kāi)發(fā)中。本文將概要介紹4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要技術(shù)特點(diǎn)，并討論4G系統(tǒng)中可能采用的有關(guān)關(guān)鍵技術(shù)。2、4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要特點(diǎn)

與3G相比，4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的技術(shù)有許多超越之處，其特點(diǎn)主要有：

(1)高速率。對(duì)于大范圍高速移動(dòng)用戶(hù)(250km/h)，數(shù)據(jù)速率為2Mb/s；對(duì)于中速移動(dòng)用戶(hù)(60km/h)，數(shù)據(jù)速率為20Mb/s；對(duì)于低速移動(dòng)用戶(hù)(室內(nèi)或步行者)，數(shù)據(jù)速率為100Mb/s。(2)以數(shù)字寬帶技術(shù)為主。在4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中，信號(hào)以毫米波為主要傳輸波段，蜂窩小區(qū)也會(huì)相應(yīng)小很多，很大程度上提高用戶(hù)容量，但同時(shí)也會(huì)引起系列技術(shù)上的難題。

(3)良好的兼容性。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，讓所有移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商的用戶(hù)享受共同的4G服務(wù)，真正實(shí)現(xiàn)一部手機(jī)在全球的任何地點(diǎn)都能進(jìn)行通信。

(4)較強(qiáng)的靈活性。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)采用智能技術(shù)使其能自適應(yīng)地進(jìn)行資源分配，能對(duì)通信過(guò)程中不斷變化的業(yè)務(wù)流大小進(jìn)行相應(yīng)處理而滿(mǎn)足通信要求，采用智能信號(hào)處理技術(shù)對(duì)信道條件不同的各種復(fù)雜環(huán)境進(jìn)行信號(hào)的正常發(fā)送與接收，有很強(qiáng)的智能性、適應(yīng)性和靈活性。(5)多類(lèi)型用戶(hù)共存。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)能根據(jù)動(dòng)態(tài)的網(wǎng)絡(luò)和變化的信道條件進(jìn)行自適應(yīng)處理，使低速與高速的用戶(hù)以及各種各樣的用戶(hù)設(shè)備能夠共存與互通，從而滿(mǎn)足系統(tǒng)多類(lèi)型用戶(hù)的需求。

(6)多種業(yè)務(wù)的融合。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)支持更豐富的移動(dòng)業(yè)務(wù)，包括高清晰度圖像業(yè)務(wù)、會(huì)議電視、虛擬現(xiàn)實(shí)業(yè)務(wù)等，使用戶(hù)在任何地方都可以獲得任何所需的信息服務(wù)。將個(gè)人通信、信息系統(tǒng)、廣播和娛樂(lè)等行業(yè)結(jié)合成一個(gè)整體，更加安全、方便地向用戶(hù)提供更廣泛的服務(wù)與應(yīng)用。

(7)先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)以幾項(xiàng)突破性技術(shù)為基礎(chǔ)，如：OFDM多址接入方式、智能天線和空時(shí)編碼技術(shù)、無(wú)線鏈路增強(qiáng)技術(shù)、軟件無(wú)線電技術(shù)、高效的調(diào)制解調(diào)技術(shù)、高性能的收發(fā)信機(jī)和多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)等。

(8)高度自組織、自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)是一個(gè)完全自治、自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)，擁有對(duì)結(jié)構(gòu)的自我管理能力，以滿(mǎn)足用戶(hù)在業(yè)務(wù)和容量方面不斷變化的需求。3、4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

為了適應(yīng)移動(dòng)通信用戶(hù)日益增長(zhǎng)的高速多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求，具體實(shí)現(xiàn)4G系統(tǒng)較3G的優(yōu)越之處，4G移動(dòng)通信系統(tǒng)將主要采用以下關(guān)鍵技術(shù)：(1)接入方式和多址方案

OFDM(正交頻分復(fù)用)是一種無(wú)線環(huán)境下的高速傳輸技術(shù)，其主要思想就是在頻域內(nèi)將給定信道分成許多正交子信道，在每個(gè)子信道上使用一個(gè)子載波進(jìn)行調(diào)制，各子載波并行傳輸。盡管總的信道是非平坦的，即具有頻率選擇性，但是每個(gè)子信道是相對(duì)平坦的，在每個(gè)子信道上進(jìn)行的是窄帶傳輸，信號(hào)帶寬小于信道的相應(yīng)帶寬。OFDM技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以消除或減小信號(hào)波形間的干擾，對(duì)多徑衰落和多普勒頻移不敏感，提高了頻譜利用率，可實(shí)現(xiàn)低成本的單波段接收機(jī)。OFDM的主要缺點(diǎn)是功率效率不高。(2)調(diào)制與編碼技術(shù)

4G移動(dòng)通信系統(tǒng)采用新的調(diào)制技術(shù)，如多載波正交頻分復(fù)用調(diào)制技術(shù)以及單載波自適應(yīng)均衡技術(shù)等調(diào)制方式，以保證頻譜利用率和延長(zhǎng)用戶(hù)終端電池的壽命。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)采用更高級(jí)的信道編碼方案(如Turbo碼、級(jí)連碼和LDPC等)、自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求(ARQ)技術(shù)和分集接收技術(shù)等，從而在低Eb/N0條件下保證系統(tǒng)足夠的性能。(3)高性能的接收機(jī)

4G移動(dòng)通信系統(tǒng)對(duì)接收機(jī)提出了很高的要求。Shannon定理給出了在帶寬為BW的信道中實(shí)現(xiàn)容量為C的可靠傳輸所需要的最小SNR。按照Shannon定理，可以計(jì)算出，對(duì)于3G系統(tǒng)如果信道帶寬為5MHz，數(shù)據(jù)速率為2Mb/s，所需的SNR為l.2dB；而對(duì)于4G系統(tǒng)，要在5MHz的帶寬上傳輸20Mb/s的數(shù)據(jù)，則所需要的SNR為12dB?？梢?jiàn)對(duì)于4G系統(tǒng)，由于速率很高，對(duì)接收機(jī)的性能要求也要高得多。(4)智能天線技術(shù)

智能天線具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能，被認(rèn)為是未來(lái)移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)。智能天線應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，產(chǎn)生空間定向波束，使天線主波束對(duì)準(zhǔn)用戶(hù)信號(hào)到達(dá)方向，旁瓣或零陷對(duì)準(zhǔn)干擾信號(hào)到達(dá)方向，達(dá)到充分利用移動(dòng)用戶(hù)信號(hào)并消除或抑制干擾信號(hào)的目的。這種技術(shù)既能改善信號(hào)質(zhì)量又能增加傳輸容量。(5)MIMO技術(shù)

MIMO(多輸入多輸出)技術(shù)是指利用多發(fā)射、多接收天線進(jìn)行空間分集的技術(shù)，它采用的是分立式多天線，能夠有效的將通信鏈路分解成為許多并行的子信道，從而大大提高容量。信息論已經(jīng)證明，當(dāng)不同的接收天線和不同的發(fā)射天線之間互不相關(guān)時(shí)，MIMO系統(tǒng)能夠很好地提高系統(tǒng)的抗衰落和噪聲性能，從而獲得巨大的容量。例如：當(dāng)接收天線和發(fā)送天線數(shù)目都為8根，且平均信噪比為20dB時(shí)，鏈路容量可以高達(dá)42bps/Hz，這是單天線系統(tǒng)所能達(dá)到容量的40多倍。因此，在功率帶寬受限的無(wú)線信道中，MIMO技術(shù)是實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)速率、提高系統(tǒng)容量、提高傳輸質(zhì)量的空間分集技術(shù)。在無(wú)線頻譜資源相對(duì)匱乏的今天，MIMO系統(tǒng)已經(jīng)體現(xiàn)出其優(yōu)越性，也會(huì)在4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中繼續(xù)應(yīng)用。(6)軟件無(wú)線電技術(shù)

軟件無(wú)線電是將標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的硬件功能單元經(jīng)過(guò)一個(gè)通用硬件平臺(tái)，利用軟件加載方式來(lái)實(shí)現(xiàn)各種類(lèi)型的無(wú)線電通信系統(tǒng)的一種具有開(kāi)放式結(jié)構(gòu)的新技術(shù)。軟件無(wú)線電的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，并盡可能多地用軟件來(lái)定義無(wú)線功能，各種功能和信號(hào)處理都盡可能用軟件實(shí)現(xiàn)。其軟件系統(tǒng)包括各類(lèi)無(wú)線信令規(guī)則與處理軟件、信號(hào)流變換軟件、信源編碼軟件、信道糾錯(cuò)編碼軟件、調(diào)制解調(diào)算法軟件等。軟件無(wú)線電使得系統(tǒng)具有靈活性和適應(yīng)性，能夠適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)和空中接口。軟件無(wú)線電技術(shù)能支持采用不同空中接口的多模式手機(jī)和基站，能實(shí)現(xiàn)各種應(yīng)用的可變QoS。(7)基于IP的核心網(wǎng)

4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的核心網(wǎng)是一個(gè)基于全I(xiàn)P的網(wǎng)絡(luò)，同已有的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相比具有根本性的優(yōu)點(diǎn)，即：可以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的無(wú)縫互聯(lián)。核心網(wǎng)獨(dú)立于各種具體的無(wú)線接入方案，能提供端到端的IP業(yè)務(wù)，能同已有的核心網(wǎng)和PSTN兼容。核心網(wǎng)具有開(kāi)放的結(jié)構(gòu)，能允許各種空中接口接入核心網(wǎng)；同時(shí)核心網(wǎng)能把業(yè)務(wù)、控制和傳輸?shù)确珠_(kāi)。采用IP后，所采用的無(wú)線接入方式和協(xié)議與核心網(wǎng)絡(luò)(CN)協(xié)議、鏈路層是分離獨(dú)立的。IP與多種無(wú)線接入?yún)f(xié)議相兼容，因此在設(shè)計(jì)核心網(wǎng)絡(luò)時(shí)具有很大的靈活性，不需要考慮無(wú)線接入究竟采用何種方式和協(xié)議。

(8)多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)

多用戶(hù)檢測(cè)是寬帶CDMA通信系統(tǒng)中抗干擾的關(guān)鍵技術(shù)。在實(shí)際的CDMA通信系統(tǒng)中，各個(gè)用戶(hù)信號(hào)之間存在一定的相關(guān)性，這就是多址干擾存在的根源。由個(gè)別用戶(hù)產(chǎn)生的多址干擾固然很小，可是隨著用戶(hù)數(shù)的增加或信號(hào)功率的增大，多址干擾就成為寬帶CDMA通信系統(tǒng)的一個(gè)主要干擾。傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)完全按照經(jīng)典直接序列擴(kuò)頻理論對(duì)每個(gè)用戶(hù)的信號(hào)分別進(jìn)行擴(kuò)頻碼匹配處理，因而抗多址干擾能力較差；多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)在傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上，充分利用造成多址干擾的所有用戶(hù)信號(hào)信息對(duì)單個(gè)用戶(hù)的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，從而具有優(yōu)良的抗干擾性能，解決了遠(yuǎn)近效應(yīng)問(wèn)題，降低了系統(tǒng)對(duì)功率控制精度的要求，因此可以更加有效地利用鏈路頻譜資源，顯著提高系統(tǒng)容量。隨著多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展，各種高性能又不是特別復(fù)雜的多用戶(hù)檢測(cè)器算法不斷提出，在4G實(shí)際系統(tǒng)中采用多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)將是切實(shí)可行的。

4、總結(jié)

4G移動(dòng)通信系統(tǒng)目前還只是一個(gè)基本概念，處于實(shí)驗(yàn)室研究開(kāi)發(fā)階段。不少業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，盡管4G移動(dòng)通信技術(shù)有著比3G更強(qiáng)的優(yōu)越性，可要是把4G投入到實(shí)際應(yīng)用，還需要對(duì)現(xiàn)有的移動(dòng)通信基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行更新改造，這將會(huì)引發(fā)一系列的資金、觀念等問(wèn)題，從而在一定程度上減緩4G正式進(jìn)入市場(chǎng)的速度。但可以肯定的是，隨著互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展，4G也會(huì)繼續(xù)高速發(fā)展，4G將會(huì)是多功能集成的寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)，是滿(mǎn)足未來(lái)市場(chǎng)需求的新一代的移動(dòng)通信系統(tǒng)。

第四篇：移動(dòng)通信

五、簡(jiǎn)答題：

1、簡(jiǎn)述蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中，用來(lái)提高頻譜利用率的技術(shù)(最少兩種)答:同頻復(fù)用和多信道共用、小區(qū)制；

2、簡(jiǎn)述蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中，用來(lái)提高抗干擾的幾種技術(shù)(最少四種)

3、答：分集、功率控制、跳頻、DTX

3、簡(jiǎn)述GSM網(wǎng)絡(luò)中采用的DTX技術(shù)是如何實(shí)現(xiàn)的

答：在語(yǔ)音間隙期間，發(fā)送SDI幀后關(guān)閉發(fā)射機(jī)，收端根據(jù)SDI自動(dòng)合成舒適噪聲；

4、實(shí)現(xiàn)跳頻有哪些方式？

答：按照跳變速率分為:慢跳頻和快跳頻； 按照基站跳變方式分為:基帶跳頻和射頻跳頻

5、簡(jiǎn)述GSM網(wǎng)絡(luò)中慢跳頻

答：GSM中，跳頻屬于慢跳頻，每一TDMA幀的某個(gè)時(shí)隙跳變一次，速率為217跳/秒；

6、常用的分集技術(shù)和合并技術(shù)有哪些？

答：分集技術(shù)：空間分集、頻率分集、時(shí)間分集和極化分集； 合并技術(shù): 選擇式合并、最大比值合并和等增益合并；

7、簡(jiǎn)述直擴(kuò)系統(tǒng)的兩種形式；

答：(1)、發(fā)端用戶(hù)數(shù)據(jù)信息首先進(jìn)行地址調(diào)制，再與PN碼相乘進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制；(2)、發(fā)端用戶(hù)數(shù)據(jù)直接與對(duì)應(yīng)的PN碼相乘，進(jìn)行地址調(diào)制的同時(shí)又進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制。前者需要多個(gè)地址碼，一個(gè)PN碼，后者需要多個(gè)正交性良好的PN碼。

8、簡(jiǎn)述CDMA系統(tǒng)中的更軟切換實(shí)現(xiàn)過(guò)程；

答：更軟切換是發(fā)生在同一基站具有相同頻率的不同扇區(qū)之間，它是由基站完成的，并不通知MSC。

9、簡(jiǎn)述GSM中，主頻C0的時(shí)隙(信道)如何映射的？

答：TS0和TS1映射的是BCH，其余6個(gè)信道映射的是TCH。

10、簡(jiǎn)述GSM的幀結(jié)構(gòu)；

答：每一幀含8個(gè)時(shí)隙，時(shí)間4.62ms，包含數(shù)據(jù)156.25bit，51個(gè)26復(fù)幀或者26個(gè)51復(fù)幀組成一個(gè)超幀，2048個(gè)超幀構(gòu)成一個(gè)超高幀。

11、什么是小區(qū)制？為何小區(qū)制能滿(mǎn)足用戶(hù)數(shù)不斷增大的需求？ 答：小區(qū)制是將整個(gè)服務(wù)區(qū)劃分為若干個(gè)小無(wú)線區(qū)，每個(gè)小區(qū)設(shè)置一個(gè)基站負(fù)責(zé)本區(qū)的移動(dòng)通信的聯(lián)絡(luò)和控制，同時(shí)又在MSC的同一控制下，實(shí)現(xiàn)小區(qū)間移動(dòng)通信的轉(zhuǎn)接及其與PSTN網(wǎng)的聯(lián)系。采用小區(qū)制，可以很方便的利用同頻復(fù)用，所以可以滿(mǎn)足不斷增加的用戶(hù)需求。

12、正六邊形無(wú)線區(qū)群應(yīng)滿(mǎn)足什么樣的條件？

答：無(wú)線區(qū)群數(shù)N=a*a+a*b+b*b（a，b分別為自然數(shù)且不同時(shí)為0)另外：

1、若干單位無(wú)線區(qū)群能彼此鄰接；

2、相鄰單位無(wú)線區(qū)群中的同頻小區(qū)中心間隔距離相等。

13、什么是多信道共用？有何優(yōu)點(diǎn)？

答：是指網(wǎng)內(nèi)大量用戶(hù)共同享有若干無(wú)線信道；

14、話務(wù)量是如何定義的？什么是呼損率？

答：話務(wù)量指在一個(gè)單位時(shí)間(1小時(shí))呼叫次數(shù)與每次呼叫平均時(shí)間的乘積；一個(gè)通信系統(tǒng)里，造成呼叫失敗的概率稱(chēng)為呼損率。

15、如何提高頻率利用率？

答:可采取同頻復(fù)用、多信道共用、小區(qū)制式；

16、什么叫位置登記？為什么必須進(jìn)行位置登記？

答：當(dāng)移動(dòng)臺(tái)進(jìn)入一個(gè)新的位置區(qū)LA時(shí)，由于位置信息的重要性，因此位置的變化一定要通知網(wǎng)絡(luò)，這就是位置登記；進(jìn)行位置登記，是為了避免網(wǎng)絡(luò)發(fā)生一起呼叫現(xiàn)象。23．什么是軟容量？N-CDMA 系統(tǒng)軟容量的意義何在？(b)TD M A 答：在模擬頻分FDMA 系統(tǒng)和數(shù)字時(shí)分TDMA 系統(tǒng)中同時(shí)可接入的用戶(hù)數(shù)是固定的，當(dāng)沒(méi)有空閑信道時(shí)，無(wú)法多接入任何一個(gè)其它的用戶(hù)，而DS-CDMA 系統(tǒng)中，多增加一個(gè)用戶(hù)只會(huì)使通信質(zhì)量略有下降，不會(huì)出現(xiàn)硬阻塞現(xiàn)象。這就是N-CDMA 系統(tǒng)的軟容量。軟容量對(duì)于解決通信高峰期時(shí)的通信阻塞問(wèn)題和提高移動(dòng)用戶(hù)越區(qū)切換的成功率無(wú)疑是非常有意的。

17、什么是切換？切換實(shí)現(xiàn)過(guò)程可以分為哪幾類(lèi)？

答: 移動(dòng)臺(tái)在通信過(guò)程中，由一個(gè)小區(qū)進(jìn)入相鄰小區(qū)，為了保持不間斷通信所進(jìn)行的控制技術(shù)叫做切換；切換分為:同一個(gè)MSC下不同BSC的切換；同一MSC下同一BSC的切換；不同MSC之間的切換。

18、不同MSC下的切換是如何進(jìn)行的？

答: 不同MSC，MS要通過(guò)原BSC通知原MSC，請(qǐng)求切換，原MSC負(fù)責(zé)建立與新MSC建立鏈路，再發(fā)送切換命令，MS建立鏈路后，拆除原鏈路。

19、什么是跳頻？為什么要進(jìn)行跳頻？

答：通信過(guò)程中，載頻在幾個(gè)頻點(diǎn)上按照一定的序列變化，稱(chēng)為跳頻； 跳頻可以改善由多徑衰落引起的誤碼特性。

20、什么是語(yǔ)音間斷傳輸？有何優(yōu)點(diǎn)？

答：發(fā)送端在語(yǔ)音間隙，也就是無(wú)聲期間，發(fā)送SDI寂靜描述幀后關(guān)閉發(fā)射及，接收端在這一期間根據(jù)接收到的SDI自動(dòng)合成舒適噪聲；利用DTX技術(shù)，可以降低干擾，可以節(jié)省移動(dòng)臺(tái)耗電；

21、分集的含義是什么？

答：分集有2個(gè)含義：分散傳輸:使接收端能獲得多個(gè)統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的、攜帶同一信息的數(shù)據(jù)流地衰落信號(hào)；二是集中合并處理，接收機(jī)把受到的多個(gè)獨(dú)立衰落信號(hào)進(jìn)行合并，以降低衰落的影響；

22、常用的分集技術(shù)和合并技術(shù)有哪些？

答：分集技術(shù): 空間分集、時(shí)間分集、頻率分集和極化分集； 合并技術(shù): 選擇式合并、最佳比值合并和等增益合并；

23、什么是擴(kuò)頻？擴(kuò)頻系統(tǒng)是如何提高抗干擾能力的？

答：系統(tǒng)占用的頻帶寬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于要傳輸?shù)脑夹盘?hào)的帶寬，通常100倍以上增益比的系統(tǒng)叫做擴(kuò)頻系統(tǒng)。

24、簡(jiǎn)述CDMA系統(tǒng)的三大原理和三大必備條件？

答：CDMA系統(tǒng)，三大技術(shù)是：碼分多址、擴(kuò)頻和同步。

26、計(jì)算第121號(hào)頻道上下行工作頻率。

答：f(上行)=890.2+(121-1)*0.2=914.2MHz； f(下行)=f1+45=959.2MHz 27、4*3復(fù)用方式的含義是什么？

答：指的是4個(gè)正六邊形構(gòu)成一個(gè)無(wú)線區(qū)群，每個(gè)基站區(qū)用三個(gè)120度扇區(qū)

28、什么叫做突發(fā)脈沖序列？

答: GSM網(wǎng)絡(luò)中，每一幀中一個(gè)時(shí)隙中的信息格式就稱(chēng)為一個(gè)突發(fā)脈沖序列。

29、GSM中有哪些突發(fā)脈沖序列？分別在什么信道中使用？

答：GSM有普通突發(fā)脈沖序列NB，頻率校正突發(fā)脈沖序列FB，同步突發(fā)脈沖序列SB，接入突發(fā)脈沖序列AB，空閑突發(fā)脈沖序列。

31、什么是PIN碼？什么是PUK碼？

答：PIN是SIM卡的個(gè)人身份識(shí)別碼，PUK是對(duì)應(yīng)的解碼。

32、什么是GPRS?有哪些特點(diǎn)？ 答：GPRS指通用無(wú)線分組業(yè)務(wù)，采用了分組交換技術(shù)，能高效的傳輸數(shù)據(jù)，優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)資源利用。它定義了新的GPRS無(wú)線信道，且分配方式十分靈活；支持中高速率數(shù)據(jù)傳輸，最高理論達(dá)115kbps；接入網(wǎng)絡(luò)速度快；與GSM具有一樣的安全功能；實(shí)現(xiàn)按數(shù)據(jù)流量的計(jì)費(fèi)功能；永遠(yuǎn)在線的功能。

33、簡(jiǎn)述3G的三大標(biāo)準(zhǔn)，及其發(fā)展基礎(chǔ)。

答：W-CDMA：GSM TD-SCDMA：GSM CDMA2000：IS-95CDMA

35、指出幾個(gè)移動(dòng)設(shè)備供應(yīng)商，及其所屬地區(qū)(國(guó)家)。

答：華為、中興：中國(guó)；阿爾卡特：法國(guó)；北電：加拿大； 愛(ài)立信：瑞典；三星：韓國(guó)

37、什么是軟切換？N-CDMA系統(tǒng)軟切換有什么優(yōu)越性？

答：發(fā)生在使用同頻的相鄰小區(qū)間且在同一MSC下的切換稱(chēng)為軟切換；

38、擴(kuò)頻通信有哪些優(yōu)點(diǎn)？

答：抗干擾能力好；保密性好；可以實(shí)現(xiàn)碼分多址、抗多徑衰落。

39、為什么CDMA系統(tǒng)容量稱(chēng)為“軟容量”？

答:CDMA系統(tǒng)中眾多用戶(hù)共享一個(gè)載頻，互相用碼型區(qū)分，當(dāng)系統(tǒng)容量滿(mǎn)載時(shí)，另外完全可以增加少數(shù)用戶(hù)，只會(huì)引起語(yǔ)音質(zhì)量

輕微下降，增加用戶(hù)，意味著增加背景干擾，信噪比略降，而不會(huì)出現(xiàn)信道阻塞現(xiàn)象； 40、移動(dòng)通信的切換由哪三個(gè)步驟來(lái)完成？

答：

1、MS發(fā)送測(cè)試報(bào)告；

2、網(wǎng)絡(luò)對(duì)測(cè)試報(bào)告做出分析后，發(fā)送切換指令；

3、MS與新小區(qū)建立鏈路。

41、分集技術(shù)的作用是什么？它可以分成哪幾類(lèi)？

答：分集技術(shù)，可以改善多徑衰落引起的誤碼，可分為空間分集、頻率分集、時(shí)間分集、極化分集等。

42、說(shuō)明GSM系統(tǒng)中MSC的作用。

答:MSC是網(wǎng)絡(luò)的核心，完成系統(tǒng)的電話交換功能；負(fù)責(zé)建立呼叫，路由選 擇，控制和終止呼叫；負(fù)責(zé)管理交換區(qū)內(nèi)部的切換和補(bǔ)充業(yè)務(wù)；負(fù)責(zé)計(jì)費(fèi)和賬單 功能；協(xié)調(diào)與固定電話公共交換電話網(wǎng)間的業(yè)務(wù)，完成公共信道信令及網(wǎng)絡(luò)的接 口。

44、GSM提供的控制信道有哪幾種？它們的作用是什么？ 答：

1、廣播控制信道，分為：

FCCH：頻率校正信道，傳送校正MS頻率的信息； SCH：傳送MS的幀同步、BTS的識(shí)別碼BSIC； BCCH：傳播每個(gè)BTS小區(qū)特定的通用信息；

2、公共控制信道CCCH：基站與移動(dòng)臺(tái)間點(diǎn)到點(diǎn)的雙向信道；

3、專(zhuān)用控制信道DCCH

45、什么是CDMA的雙模式？

答：指移動(dòng)臺(tái)既可以工作在CDMA系統(tǒng)，也可以工作在AMPS系統(tǒng)；

46、什么是GSM雙頻手機(jī)？ 答：是指MS能在GSM900和GSM1800之間切換；

47、簡(jiǎn)述三方切換。答：若移動(dòng)臺(tái)處于三個(gè)基站交界區(qū)，將會(huì)發(fā)生三方切換，只要另兩個(gè)中有一方的容量有余，都優(yōu)先進(jìn)行軟切換。

48、GSM網(wǎng)絡(luò)由幾部分組成。

答：有網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)NSS、基站子系統(tǒng)BSS,操作子系統(tǒng)OSS、移動(dòng)臺(tái)子系統(tǒng)MSS。

49、簡(jiǎn)述AUC的功能。

答：用戶(hù)鑒權(quán)，對(duì)無(wú)線接口上的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和信號(hào)進(jìn)行保密等，這些工作都是由AUC來(lái)完成的。

50、簡(jiǎn)述射頻跳頻。

答：射頻跳頻又稱(chēng)為頻率合成器，是采用改變頻率合成器的輸出頻率，從而使得無(wú)線收發(fā)信機(jī)的工作頻率由一個(gè)頻率跳到另一個(gè)頻率的。

第五篇：移動(dòng)通信

1、什么叫移動(dòng)通信？

答：通信雙方至少有一方處在移動(dòng)情況下(或臨時(shí)靜止)的相互信息傳輸和交換。

2、移動(dòng)通信的特點(diǎn)。

答：

1、移動(dòng)通信必須利用無(wú)線電波進(jìn)行信息傳輸

2、移動(dòng)通信是在復(fù)雜的干擾環(huán)境中運(yùn)行的3、移動(dòng)通信可以利用的頻譜資源非常有限

4、移動(dòng)通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)多種多樣，網(wǎng)絡(luò)管理和控制必須有效

5、移動(dòng)臺(tái)必須適合于在移動(dòng)環(huán)境中使用

單工通信與雙工通信有何區(qū)別？各自的優(yōu)缺點(diǎn)

通訊分單工通信和雙工通信，單工通信是一條線路只能用來(lái)發(fā)送或者只能用來(lái)接受，通信是單向的。半雙工通訊是一條線路可以用來(lái)發(fā)送，也可以接收，通信是雙向的，但不能同時(shí)進(jìn)行。全雙工是一條線路既可以接收信號(hào)也可發(fā)送信號(hào)，通信是雙向的，并且是同時(shí)進(jìn)行的。

各自的優(yōu)缺點(diǎn) 現(xiàn)在手機(jī)都是雙工通信，早期的對(duì)講機(jī)是單工的，現(xiàn)在用的對(duì)講機(jī)也是半雙工，介于單工與雙工之間。

使用的話肯定是雙工方便，通信雙方可以同時(shí)溝通。

單工系統(tǒng)的投資相對(duì)便宜，（電信現(xiàn)在還有一項(xiàng)業(yè)務(wù)叫集群通信也是半雙工，可以多人對(duì)講的系統(tǒng)；原來(lái)是中衛(wèi)國(guó)脈的業(yè)務(wù)。這個(gè)也挺方便較便宜。）

9、數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)有哪些優(yōu)點(diǎn)？

答：頻譜利用率高、容量大，同時(shí)可以自動(dòng)漫游和自動(dòng)切換，通信質(zhì)量好，加上其業(yè)務(wù)種類(lèi)多、易于加密、抗干擾能力強(qiáng)、用戶(hù)設(shè)備小、成本低。

10、移動(dòng)通信有哪些主要技術(shù)？主要作用是什么

答：主要技術(shù)有：話音編碼技術(shù)、調(diào)制技術(shù)、跳頻技術(shù)、交織技術(shù)、分集技術(shù)、天線等技術(shù)。

4、常用的分集接收技術(shù)有哪幾種？

答：由于衰落具有頻率時(shí)間和空間的選擇性,因此常用分集技術(shù)包括:

空間分集、頻率分集、極化分集、場(chǎng)分量分集、角度分級(jí)、時(shí)間分集。