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國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）已開始研究制定4G系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，并已達(dá)成共識(shí)：把移動(dòng)通信系統(tǒng)同其他系統(tǒng)（如無(wú)限局域網(wǎng)，WLAN）結(jié)合起來(lái)。4G系統(tǒng)應(yīng)體現(xiàn)移動(dòng)與無(wú)線接入網(wǎng)及IP網(wǎng)絡(luò)不斷融合的發(fā)展趨勢(shì)。   1移動(dòng)通信的發(fā)展歷程   （1）第一代——模擬移動(dòng)通信技術(shù)（1G）。   （2）第二代——數(shù)字移動(dòng)通信技術(shù)（2G）。   （3）第三代——多媒體移動(dòng)通信技術(shù)（3G）。   雖然3G傳輸率快，仍無(wú)法滿足多媒體的通信需求。4G希望能提供更大的頻寬需求，滿足3G尚不能達(dá)到的在覆蓋、質(zhì)量、造價(jià)上支持的高速數(shù)據(jù)和高分辨率多媒體服務(wù)的需要。   2第四代移動(dòng)通信技術(shù)   2.14G通信技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)   要順利地把4G系統(tǒng)投入應(yīng)用，會(huì)遇到技術(shù)和市場(chǎng)等多方面的挑戰(zhàn)。   2.1.1標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一   3G手機(jī)用戶在全球范圍都可以進(jìn)行移動(dòng)通信，但是由于沒有統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，各種移動(dòng)通信系統(tǒng)彼此互不兼容，給手機(jī)用戶帶來(lái)諸多不變。因此，4G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)問(wèn)題，而世界各大通信廠商對(duì)此爭(zhēng)論不休。   2.1.2技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)   4G系統(tǒng)所運(yùn)用的各種核心技術(shù)還不完善，而這些技術(shù)的逐步完善是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程。例如，核心網(wǎng)的移動(dòng)IP技術(shù)，對(duì)于第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)而言，移動(dòng)IP技術(shù)缺乏實(shí)時(shí)位置管理和快速切換機(jī)制的支持。另外移動(dòng)IP環(huán)境下的QoS所使用的綜合業(yè)務(wù)、RSVP技術(shù)和區(qū)別型業(yè)務(wù)技術(shù)也是有待解決的重要問(wèn)題之一。   2.1.3容量受到限制   4G通信的傳輸速度將會(huì)得到很大提升，從理論上說(shuō)能達(dá)到100Mb/s的寬帶速率，比目前手機(jī)信息傳輸速率10kb/s要快1萬(wàn)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。   2.1.4市場(chǎng)難以消化   現(xiàn)在覆蓋全球的3G網(wǎng)路已經(jīng)基本建成，全球正在消化吸收3G，對(duì)于4G的接受還需要一個(gè)逐步過(guò)渡的過(guò)程。在過(guò)渡過(guò)程中，如4G通信因?yàn)橄到y(tǒng)或終端的短缺而導(dǎo)致延遲的話，那么以后的新技術(shù)隨時(shí)都有可能威脅到4G技術(shù)。   2.24G的特點(diǎn)   4G可稱為寬帶接入和分布網(wǎng)絡(luò)，具有非對(duì)稱的超過(guò)2Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸能力。它包括寬帶無(wú)線固定接入、寬帶無(wú)線局域網(wǎng)、移動(dòng)寬帶系統(tǒng)和交互式廣播網(wǎng)絡(luò)。4G可以在不同的固定、無(wú)線平臺(tái)和跨越不同的頻帶的網(wǎng)絡(luò)中提供無(wú)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。4G具有以下特點(diǎn)：①通信速度更快；②網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬；③多種業(yè)務(wù)的完整融合；④智能性能更高；⑤兼容性能更平滑；⑥實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信；⑦通信費(fèi)用更加便宜。因此，相對(duì)其他技術(shù)來(lái)說(shuō)，4G通信部署起來(lái)就容易、迅速得多。   2.34G中的關(guān)鍵技術(shù)   2.3.1正交多任務(wù)分頻（OFDM）調(diào)制技術(shù)   未來(lái)無(wú)線多媒體業(yè)務(wù)既要數(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，大大消除信號(hào)波形間的干擾。   2.3.2軟件無(wú)線電技術(shù)   在4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中，軟件將會(huì)變得非常繁雜。為此，專家們提議引入軟件無(wú)線電技術(shù)，將其作為從2G向3G和4G的橋梁。軟件無(wú)線電技術(shù)能夠?qū)⒛M信號(hào)的數(shù)字化過(guò)程盡可能地接近天線，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(wú)線電通信平臺(tái)，在平臺(tái)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(wú)線通信。因此，應(yīng)用軟件無(wú)線電技術(shù)，一個(gè)移動(dòng)終端就可以實(shí)現(xiàn)在不同系統(tǒng)和平臺(tái)之間暢通無(wú)阻的使用。   2.3.3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，能滿足數(shù)據(jù)中心、移動(dòng)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(hào)，這種技術(shù)既能改善信號(hào)質(zhì)量又能增加傳輸容量。   2.3.4MIMO技術(shù)   多輸入多輸出技術(shù)（MIMO）是指在基站和移動(dòng)終端都有多個(gè)天線。MIMO技術(shù)為系統(tǒng)提供空間復(fù)用增益和空間分集增益。空間復(fù)用是在接收端和發(fā)射端使用多副天線，充分利用空間傳播中的多徑分量，在同一頻帶上使用多個(gè)子信道發(fā)射信號(hào)，使容量隨天線數(shù)量的增加而線性增加。MIMO技術(shù)可提供很高的頻譜利用率，且其空間分集可顯著改善無(wú)線信道的性能，提高無(wú)線系統(tǒng)的容量及覆蓋范圍。   3對(duì)4G移動(dòng)技術(shù)發(fā)展的幾點(diǎn)看法   為了搶占4G時(shí)代的發(fā)展機(jī)遇，促進(jìn)中國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提出以下建議：   3.1圍繞終端芯片設(shè)計(jì)及解決方案盡快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化   中國(guó)應(yīng)該積極吸引國(guó)內(nèi)外知名企業(yè)，以終端芯片設(shè)計(jì)、解決方案為重點(diǎn)，加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化，并推動(dòng)包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造、整機(jī)制造、測(cè)試儀器等主要環(huán)節(jié)在內(nèi)的4G產(chǎn)業(yè)鏈的形成，走創(chuàng)新集群發(fā)展道路，以盡快打造優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)，搶占國(guó)際市場(chǎng)。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#   3.2進(jìn)一步推進(jìn)4G基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)   基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是4G應(yīng)用開發(fā)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本條件。中國(guó)的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)有較好的基礎(chǔ)，為推動(dòng)4G應(yīng)用技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。建議以現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，加快研究制定4G基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃，為中國(guó)4G商業(yè)化進(jìn)程的快速推進(jìn)做好充分準(zhǔn)備。   3.3大力發(fā)展4G應(yīng)用軟件產(chǎn)業(yè)   當(dāng)前，一批跨國(guó)企業(yè)在4G相關(guān)技術(shù)掌握和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制造方面已搶占先機(jī)，深圳華為、中興等企業(yè)也在基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造及相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域與國(guó)際同步。中國(guó)應(yīng)以應(yīng)用為導(dǎo)向，大力開展4G應(yīng)用技術(shù)開發(fā)，以重點(diǎn)軟件產(chǎn)業(yè)園區(qū)為依托，大力支持4G應(yīng)用軟件開發(fā)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，爭(zhēng)取在應(yīng)用領(lǐng)域的研究方面搶得先機(jī)。   4結(jié)束語(yǔ)   目前，4G移動(dòng)通信處于研究開發(fā)階段，具體的設(shè)備和技術(shù)還沒有完全成型，后續(xù)的軟件開發(fā)還沒有啟動(dòng)，這都會(huì)給4G的發(fā)展帶來(lái)諸多難題，有待人們深入研究。