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一、移動通信技術的發(fā)展狀況

(一)第一代——模擬移動通信系統(tǒng)

第一代(即1G，是thefirstgeneration的縮寫)移動通信系統(tǒng)的主要特征是采用模擬技術和頻分多址(FDMA)技術、有多種制式。我國主要采用TACS，其傳輸速率為2．4kbps，由于受到傳輸帶寬的限制，不能進行移動通信的長途漫游，只是一種區(qū)域性的移動通信系統(tǒng)。第一代移動通信系統(tǒng)在商業(yè)上取得了巨大的成功，但是其弊端也日漸顯露出來，如頻譜利用率低、業(yè)務種類有限、無高速數(shù)據業(yè)務、制式太多且互不兼容、保密性差、易被盜聽和盜號、設備成本高、體積大、重量大。所以，第一代移動通信技術作為2O世紀80年代到90年代初的產物已經完成了任務退出了歷史舞臺。

(二)第二代——數(shù)字移動通信系統(tǒng)

第二代(即2G，是thesecondgeneration的縮寫)移動通信系統(tǒng)是從20世紀90年代初期到目前廣泛使用的數(shù)字移動通信系統(tǒng)，采用的技術主要有時分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)兩種技術，它能夠提供9．6-28．8kbps的傳輸速率。全球主要采用GSM和CDMA兩種制式，我國采用主要是GSM這一標準，主要提供數(shù)字化的語音業(yè)務級低速數(shù)據化業(yè)務，克服了模擬系統(tǒng)的弱點。和第一代模擬移動蜂窩移動系統(tǒng)相比，第二代移動通信系統(tǒng)具有保密性強，頻譜利用率高，能提供豐富的業(yè)務，標準化程度高等特點，可以進行省內外漫游。但因為采用的制式不同，移動標準還不統(tǒng)一，用戶只能在同一制式覆蓋的范圍內進行漫游，還無法進行全球漫游，雖然第二代比第一代有更大的帶寬，但帶寬還是很有限，限制了數(shù)據的應用，還無法實現(xiàn)高速率的業(yè)務，如移動的多媒體業(yè)務。

(三)第三代——多媒體移動通信系統(tǒng)

隨著通信業(yè)務的迅猛發(fā)展和通信量的激增，未來的移動通信系統(tǒng)不僅要有大的系統(tǒng)容量，還要能支持話音、數(shù)據、圖像、多媒體等多種業(yè)務的有效傳輸。第二代移動通信技術根本不能滿足這樣的通信要求，在這種情況下出現(xiàn)了第三代

(即3c，是thethirdgeneration的縮寫)多媒體移動通信系統(tǒng)。第三代移動通信系統(tǒng)在國際上統(tǒng)稱為IMT一2000，是國際電信聯(lián)盟(1TU)在1985年提出的工作在2000MHz頻段的系統(tǒng)。與第一代模擬移動通信和第二代數(shù)字移動通信系統(tǒng)相比，第三代的最主要特征是可提供移動多媒體業(yè)務。

二、第四代移動通信系統(tǒng)的概念

4G也稱為廣帶接入和分布網絡．具有超過2Mb／s的非對稱數(shù)據傳輸能力．對高速移動用戶能提供150Mb／s的高質量的影像服務．并首次實現(xiàn)三維圖像的高質量傳輸它包括廣帶無線固定接入、廣帶無線局域網．移動廣帶系統(tǒng)和互操作的廣播網絡(基于地面和衛(wèi)星系統(tǒng))．是集多種無線技術和無線LAN系統(tǒng)為一體的綜合系統(tǒng)．也是寬帶lP接入系統(tǒng)．在這個系統(tǒng)上．移動用戶可以實現(xiàn)全球無縫漫游．為了進一步提高其利用率．滿足高速率、大容量的業(yè)務需求．同時克服高速數(shù)據在無線信道下的多徑衰落和多徑干擾等眾多優(yōu)勢。

三、4G的關鍵技術

1.OFDM技術。它實際上是多載波調制MCM的一種．其主要原理是：將待傳輸?shù)母咚俅袛?shù)據經串／并變換，變成在N個子信道上并行傳輸?shù)牡退贁?shù)據流，再用N個相互正交的載波進行調制，然后疊加一起發(fā)送。接收端用相干載波進行相干接收，再經并／串變換恢復為原高速數(shù)據。

2．多輸入多輸出(MIMO)技術。多輸入多輸出(MIMO)技術是無線移動通信領域智能天線技術的重大突破。該技術能在不增加帶寬的情況下成倍地提高通信系統(tǒng)的容量和頻譜利用率，是下一代移動通信系統(tǒng)的核心技術之一。MIMO系統(tǒng)采用空時處理技術進行信號處理，在豐富的散射環(huán)境下，空分復用MIMO系統(tǒng)(如BLAST結構)可以獲得與天線數(shù)成正比的容量增長，從而極大地提高頻譜效率，增加系統(tǒng)的數(shù)據傳輸速率。但是當散射程度欠佳時，會引起信道間的空間相關，尤其在室外環(huán)境下，由于基站的天線較高，從而角度擴展較小，其空間相關難以避免，在這種情況下MIMO不可能獲得所期望的數(shù)據傳輸速率。

3．切換技術。切換技術能夠實現(xiàn)移動終端在不同小區(qū)之間跨越和在不同頻率之間通信以及在信號質量降低時如何選擇信道。它是未來移動終端在眾多通信系統(tǒng)、移動小區(qū)之間建立可靠通信的基礎。主要劃分為硬切換、軟切換和更軟切換．硬切換發(fā)生在不同頻率的基站或不同系統(tǒng)之間。第4代移動通信中的切換技術正朝著軟切換和硬切換相結合的方向發(fā)展。

4.軟件無線電技術。軟件無線電是將標準化、模塊化的硬件功能單元經過一個通用硬件平臺，利用軟件加載方式來實現(xiàn)各種類型的無線電通信系統(tǒng)的一種具有開放式結構的新技術。通過下載不同的軟件程序，在硬件平臺上可實現(xiàn)不同功能，用以實現(xiàn)在不同系統(tǒng)中利用單一的終端進行漫游，它是解決移動終端在不同系統(tǒng)中工作的關鍵技術。軟件無線電技術主要涉及數(shù)字信號處理硬(DigitalSignalProcessHardware，DSPH)、現(xiàn)場可編程器件(FieldProgrammableGateArray，F(xiàn)PGA)、數(shù)字信號處理(DigitalSignalProcessor，DSP)等。

5.IPv6協(xié)議技術。3G網絡采用的主要是蜂窩組網，而4G系統(tǒng)將是一個基于全lP的移動通信網絡，可以實現(xiàn)不同類型的接入系統(tǒng)和通信網絡之間的無縫連。為了給用戶提供更為廣泛的業(yè)務，使運營商管理更加方便、靈活，4G中將取代現(xiàn)有的IPv4協(xié)議，采用全分組方式傳送數(shù)據的IPv6協(xié)議。

四、發(fā)展趨勢

目前，4G移動通信還只處于實驗室研究開發(fā)階段。具體的設備和技術還沒有完全成型，后續(xù)的軟件開發(fā)還沒有啟動。這都會給4G的發(fā)展帶來很多難題，有待人們深入研究。但未來移動通信必將具有文中描述的這些基本特征：高速率、高質量的數(shù)據傳輸，完全集中的服務。無所不在的移動接入，高智能的多樣化的用戶設備。隨著新問題、新要求的不斷出現(xiàn)。第四代移動通信技術將會相應地調整、完善和進一步發(fā)展。我們相信，不遠的將來，人們將會不受時間、地點限制，可以自由自在地利用移動網絡獲取和傳遞信息，從而使人們的學習、工作、生活發(fā)生更深刻的變化。

參考文獻：

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[3]張獻英.第四代移動通信技術淺析[J].數(shù)字通信世界,2008(6).

論文關鍵詞：移動通信技術4GIPV6

論文摘要：移動通信技術的發(fā)展歷程可以劃分為三個階段，即第一代模擬移動通信系統(tǒng)、第二代數(shù)字移動通信系統(tǒng)、第三代多媒體移動通信系統(tǒng)。本文簡單介紹了移動通信技術的發(fā)展歷程，重點論述了第四代移動通信系統(tǒng)（4thGeneration4G）的概念及相關術，并指出其今后的發(fā)展趨勢。