移动通信小论文

4G通信技术的发展及应用论文题目4G通信技术的发展与应用姓名班级计算机科学与技术1班学号 2011115126学院数学与计算机学院摘要：本文简要介绍了4G的相关概念和现实意义，分析了4G技术的运用现状；对4G技术的发展和研究，得出4G技术在不同地方的运用优势，同时也给出了存在的一些缺点；并从中国联通、中国移动、中国电信等的支持介绍了4G技术在各领域的应用，可以看出4G技术发展的必然。

关键词：4G通信技术；核心技术；应用前言在科技日新月异的今天，技术的不断的提升，是发展的必然的趋势，只有不断开放，不断的在我们原有的技术上改革，不断的尝试，这样我们才不会不断的进步。

就如4G 来看，作为一项新兴技术，CDMA、CDMA2000正迅速风靡全球并已占据18%的无线市场。

截止2012年，全球CDMA2000用户已超过2.56亿，遍布70个国家的156家运营已商经商用3G CDMA业务。

包含高通授权LICENSE的安可信通信技术有限公司在内全球有数十家OEM厂商推出EVDO移动智能终端。

随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起，因此有理由期待这种第四代移动通信技术给人们带来更加美好的未来。

另一方面，4G也因为其拥有的超高数据传输速度，被中国物联网校企联盟誉为机器之间当之无愧的“高速对话”。

是根据欧洲标准而确定的频率范围在900～1800MHz之间的数字移动电话系统，频率为1800MHz的系统也被美国采纳。

GSM是1991年开始投入使用的。

到1997年底，已经在100多个国家运营，成为欧洲和亚洲实际上的标准。

GSM数字网也具有较强的保密性和抗干扰性，音质清晰，通话稳定，并具备容量大，频率资源利用率高，接口开放，功能强大等优点。

不过它能提供的数据传输率仅为9.6kbit/s，和用固定电话拨号上网的速度相当，而当时的internet几乎只提供纯文本的信息。

而时下正流行的数字移动通信手机是第二代（2G），一般采用GSM或CDMA技术。

在新兴通信技术的不断推动之下，象征着3G通信的标志技术WCDMA已经成为了通信技术的主流。

该技术能为用户带来了最高2Mbit/s的数据传输速率，在这样的条件下，计算机中应用的任何媒体都能通过无线网络轻松的传递。

WCDMA通过有效的利用宽频带，不仅能顺畅的处理声音、图像数据还能与互联网快速连接；此外WCDMA和MPEG-4技术结合起来还可以处理真实的动态图像。

1 跳过3G直接上4G 对发展中国家具实际意义美国芯片巨头英特尔公司的董事长贝瑞特抵达印度，为WiMAX技术在印度的推广游说。

此前，英特尔公司便计划在未来五年之内向这个技术投资十亿美元，以便在美国和巴西等地的农村地区尽快建设WiMAX网络。

持同样态度的厂商还包括北电网络和摩托罗拉公司，他们一致认为WiMAX是非常有前景的技术。

成本只是过去的十分之一，而且对带宽没有限制，这对运营商来讲有着很强的吸引力。

如果用1元钱可以购买10M带宽，谁还愿去花同样的价格购买1M的服务呢？1.1 电视手机的压力远东的韩国人现在并不关心自己的手机采用了哪种标准，只是在乎手中的这个东西能不能收看电视。

怀有同样态度的人们现在分布在欧洲、北美和世界上的任何一个地方。

视频广播正成为手机上的杀手级应用。

3G似乎在此方面并没做好准备。

来自专家的观点是如果有6%的人同时下载视频，系统就会达到饱和。

市场不得不催促新一代技术的发展，关于4G的两大主流技术，OFDM和MIMO两大主流技术正被装入企业的试验室。

“4G肯定会规模化发展，但是从具体的时间表来说，目前还是个问号。

”说此话时，北电正在全力投入WiMAX研发，这项被定义为未来发展发向的技术，正吸收OFDM和MIMO两大技术的优势。

2006年，乏善可陈的全球手机市场即将过去，超薄、拍照已经毫无新意，简单的变化并不能改变整个手机产业相对饱和的格局。

未来的机遇在哪里？也许正如《蓝海战略》所说，更高明的做法应该不是迎合热点，而是创造和引领趋势。

新标准所构建的战略格局，已经不再局限于企业之间、领域之间、阵营之间的竞争，而是整个产业和国家的未来利益。

2008年将会有相当的人群通过电视手机观看北京奥运会。

中国4亿用户的手机终端将逐渐被具有电视功能的手机所替代。

电视手机的革命，不仅是技术革命，也不仅仅是市场的重建，它的出现，很有可能会完全打破目前产业的僵局，让多个产业共同享受手持数字产品终端的平台。

在新一轮洗牌中，谁将获得重生？那就要看用户的选择了。

1.2 新面孔登场或许从来没有一样事物让电信设备商们如此心怀忐忑。

那些3G的支持者们，正在担心竞争对手将其抛在身后。

北电网络以3.2亿美元向阿尔卡特出售了UMTS接入业务，只保留了3G核心网部分。

今年下半年北电对于WiMAX技术的投资已经超过了预算的5倍，超过4家的运营商已经找到北电网络公司，计划部署并运营WiMAX网络。

2006年7月，英特尔创投完成了其创投史上的最大单笔投资案，向美国高速无线网络服务供货商Clearwire投资6亿美元。

通过投资Clearwire公司，英特尔希望分享其战略目标市场的快速发展。

WiMAX技术是一种低成本、高效率的传输技术，非常适合视频应用的发展，从帮助运营商赢利的角度来讲。

如果2G非常成熟的话，考虑到视频应用的因素，运营商有可能会直接考虑跳到4G。

如果建设一张WiMAX的网络成本，和获得一张3G运营的牌照相当，对于那些后发的运营商来说，选择前者充满理性。

那些主要运营2G网络的发展中国家，将会成为这项新技术的支持者。

“数字之父”尼葛洛庞帝就曾说：中国在1G、2G时候慢了，3G已经晚了，应该直接上4G。

虽然是套话，但对发展中国家具有实际意义。

现在，新时代的大门正向我们悄然打开。

2 4G技术的现状中国、日本、韩国以及欧洲等国家对第四代移动通信的研究工作已经启动，欧洲的项目为“第六框架”，日韩两国都是自己独立研究，目前对4G的研究还处于初级阶段，并没有进入实质部分，还谈不上频段的划分，ITU计划在2004年征求第四代移动通信的方案，2010年制定出全世界统一的第四代移动通信标准。

在世界各国都在积极的对4G研究时，我们国家也不甘落后，我国对第四代移动通信的研究已经正式列入863项目，并启动了“FuTURE计划”2.1 什么是4G技术4G技术又称IMT-Advanced技术。

准4G标准，是业内对TD技术向4G的最新进展的TD-LTE-Advanced称谓。

世界很多组织给4G下了不同的定义，而ITU代表了传统移动蜂窝运营商对4G的看法，认为4G是基于IP协议的高速蜂窝移动网，现有的各种无线通信技术从现有3G演进，并在3GLTE阶段完成标准统一。

ITU4G要求传输速率比现有网络高1000倍，达到100Mbit/s。

在2005年10月的ITU-RWP8F第17次会议上，ITU给了4G技术一个正式的名称IMT-Advanced。

按照ITU的定义，当前的WCDMA、HSDPA等技术统称为IMT-2000技术；未来的新的空中接口技术，叫做IMT-Advanced技术。

IMT-Advanced标准继续依赖3G标准组织已发展的多项新定标准加以延伸，如IP核心网、开放业务架构及IPv6。

同时，其规划又必须满足整体系统架构能够由3G系统演进到未来4G架构的需求。

2.2 4G主要优势如果说2G、3G通信对于人类信息化的发展是微不足道的话，那么未来的4G通信却给了我们真正的沟通自由，并将彻底改变我们的生活方式甚至社会形态。

目前正在构思中的4G通信具有下面的特征：（一）通信速度更快由于人们研究4G通信的最初目的就是提高蜂窝电话和其他移动装置无线访问Internet的速率，因此4G通信给人印象最深刻的特征莫过于它具有更快的无线通信速度。

从移动通信系统数据传输速率作比较，第一代模拟式仅提供语音服务；第二代数位式移动通信系统传输速率也只有9.6Kbps，最高可达32Kbps，如PHS；而第三代移动通信系统数据传输速率可达到2Mbps；专家则预估，第四代移动通信系统可以达到10Mbps至20Mbps，甚至最高可以达到每秒高达100Mbps速度传输无线信息，这种速度将相当于目前手机的传输速度的1万倍左右。

（二）网络频谱更宽要想使4G通信达到100Mbps的传输，通信营运商必须在3G通信网络的基础上，进行大幅度的改造和研究，以便使4G网络在通信带宽上比3G网络的蜂窝系统的带宽高出许多。

据研究4G通信的AT&T的执行官们说，估计每个4G信道将占有100MHz的频谱，相当于W-CDMA 3G 网路的20倍。

（三）通信更加灵活从严格意义上说，4G手机的功能，已不能简单划归“电话机”的范畴，毕竟语音资料的传输只是4G移动电话的功能之一而已，因此未来4G手机更应该算得上是一只小型电脑了，而且4G手机从外观和式样上，将有更惊人的突破，我们可以想象的是，眼镜、手表、化妆盒、旅游鞋，以方便和个性为前提，任何一件你能看到的物品都有可能成为4G终端，只是目前我们还不知应该怎么称呼它。

未来的4G通信将使我们不仅可以随时随地通信，更可以双向下载传递资料、图画、影像，当然更可以和从未谋面的陌生人网上联线对打游戏。

也许你将有被网上定位系统永远锁定无处遁形的苦恼，但是与它据此提供的地图带来的便利和安全相比，这简直可以忽略不计。

（四）智能性能更高第四代移动通信的智能性更高，不仅表现在4G通信的终端设备的设计和操作具有智能化，例如对菜单和滚动操作的依赖程度将大大降低，更重要的4G手机可以实现许多难以想象的功能。

例如4G手机将能根据环境、时间以及其他设定的因素来适时地提醒手机的主人此时该做什么事，或者不该做什么事，4G手机可以将电影院票房资料，直接下载到PDA之上，这些资料能够把目前的售票情况、座位情况显示得清清楚楚，大家可以根据这些信息来进行在线购买自己满意的电影票；4G手机可以被看作是一台手提电视，用来看体育比赛之类的各种现场直播。

（五）兼容性能更平滑要使4G通信尽快地被人们接受，不但考虑的它的功能强大外，还应该考虑到现有通信的基础，以便让更多的现有通信用户在投资最少的情况下就能很轻易地过渡到4G通信。

因此，从这个角度来看，未来的第四代移动通信系统应当具备全球漫游，接口开放，能跟多种网络互联，终端多样化以及能从第二代平稳过渡等特点。

（六）提供各种增殖服务4G通信并不是从3G通信的基础上经过简单的升级而演变过来的，它们的核心建设技术根本就是不同的，3G移动通信系统主要是以CDMA为核心技术，而4G移动通信系统技术则以正交多任务分频技术(OFDM)最受瞩目，利用这种技术人们可以实现例如无线区域环路(WLL)、数字音讯广播(DAB)等方面的无线通信增殖服务；不过考虑到与3G通信的过渡性，第四代移动通信系统不会在未来仅仅只采用OFDM一种技术，CDMA技术将会在第四代移动通信系统中，与OFDM技术相互配合以便发挥出更大的作用，甚至未来的第四代移动通信系统也会有新的整合技术如OFDM/CDMA产生，前文所提到的数字音讯广播，其实它真正运用的技术是OFDM/FDMA的整合技术，同样是利用两种技术的结合。