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1、 4G网络通信技术 4G网络即4G 第四代移动电话行动通信标准 指的是第四代移动通信技术 4G是集3G与WLAN于一体 并能够传输高质量视频图像 它的图像传输质量与高清晰度电视不相上下 4G系统能够以100Mbps的速度下载 比目前的拨号上网快2000倍 上传的速度也能达到20Mbps 并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求 此外 4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署 然后再扩展到整个地区 很明显 4G有着不可比的优越性 前言 目录 人们都知道最早的移动通信电话用的模拟蜂窝通信技术 接着使用GSM通信技术 然而紧接着出现新的通信技术GPRS 在这之后 通信运营商们又推出ED
2、GE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也成为了通信技术的主流 此外WCDMA和MPEG 4技术结合起来还可以处理真实的动态图像 在上述通信技术的基础之上 无线通信技术最终迈向4G通信技术时代 4G网络发展背景 4G网络的发展里程 通讯 娱乐 商务 4G 9 6K 100M 模拟 115K 2M 4G网络结构 1 实现了控制与承载的分离 MME负责移动性管理 信令处理等功能 S GW负责媒体流处理及转发等功能 2 核心网取消了CS 电路域 全IP的EPC EvolvedPacketCore 移动核心网演进 支持各类技术统一接入 实现固网和移动融合 FMC 灵活
3、支持VoIP及基于IMS多媒体业务 实现了网络全IP化 3 取消了RNC 原来RNC功能被分散到了eNodeB和网关 GW 中 eNodeB直接接入EPC LTE网络结构更加扁平化 降低了用户可感知的时延 大幅提升用户的移动通信体验 4G网络架构的变化 4 接口连接方面 引入S1 Flex和X2接口 移动承载需实现多点到多点的连接 X2是相邻eNB间的分布式接口 主要用于用户移动性管理 S1 Flex是从eNB到EPC的动态接口 主要用于提高网络冗余性以及实现负载均衡 5 传输带宽方面 较3G基站的传输带宽需求增加10倍 初期200 300Mb s 后期将达到1Gb s 第四代移动通信系统的关
4、键技术包括信道传输 抗干扰性强的高速接入技术 调制和信息传输技术 高性能 小型化和低成本的自适应阵列智能天线 大容量 低成本的无线接口和光接口 系统管理资源 软件无线电 网络结构协议等 第四代移动通信系统主要是以正交频分复用 OFDM 为技术核心 OFDM技术的特点是网络结构高度可扩展 具有良好的抗噪声性能和抗多信道干扰能力 可以提供比目前无线数据技术质量更高 速率高 时延小 的服务和更好的性能价格比 能为4G无线网提供更好的方案 例如无线区域环路 WLL 数字音讯广播 DAB 等 都将采用OFDM技术 4G网络的技术 OFDM 正交频分复用 技术 实际上是MCM多载波调制的一种 其主要思想是
5、 将信道分成若干正交子信道 将高速数据信号转换成并行的低速子数据流 调制在每个子信道上进行传输 软件无线电 SoftwareDefinedRadio 简称SDR 就是采用数字信号处理技术 在可编程控制的通用硬件平台上 利用软件来定义实现无线电台的各部分功能 智能天线 为波束间没有切换的多波束或自适应阵列天线 多波束天线与固定波束天线相比 天线阵列的优点是除了提供高的天线增益外 还能提供相应倍数的分集增益 4G网络几个关键的技术指标 4 IPv6 4G通信系统选择了采用基于IP的全分组的方式传送数据流 因此IPv6技术将成为下一代网络的核心协议 选择IPv6协议主要基于以下几点的考虑 巨大的地址
6、空间 自动控制 服务质量 QoS 移动性 5 MIMO 多输入多输出技术 技术 是近年来热门的无线通讯技术之一 4G系统采用了MIMO技术 即在基站端放置多个天线 在移动台也放置多个天线 基站和移动台之问形成MIM0通信链路 1 系统参数的比较 2 通信格局的变化3G的网络是严格的分层结构 一般包括核心网 接入网和用户设备三部分 4G将采用单一的全球范围的蜂窝核心网来取代3G中密密麻麻的蜂窝网络 其采用全数字全IP技术 这是从网络内智能化及网络边缘智能化向全网智能化的发展 3G移动通信系统 4G移动通信系统 3 核心技术的不同 3G系统主要以CDMA为核心技术 CDMA是将相互正交的不同的码分
7、配给不同用户调制信号 实现多用户同时使用同一频率接入系统 4G系统的核心技术OFDM属于多载波调制 MCM 它将指配的信道分成许多正交子信道 在每个子信道上进行窄带调制和传输 同时要求信号带宽小于信道的相关带宽 2 网络频谱更宽活 3 通信更加灵 实现更高质量的多媒体通信 4 智能性能更高频率 使用效率更高 5 兼容性能更平滑 6 提供各种增值服务 通信费用更加便宜 1 通信速度更快 截至目前 全球新增6个商用网络 商业网总数达到24个 其中包括11个TDD FDD双模网络 1个eRelay网络 而在建的TD LTE网络新增11个 总数达到39个 并有超过40个运营商明确将于今 明两年内推出T
8、D LTE商用服务 全球4G发展现状 今年第三季度 中国移动公布了2013年4G网络工 即中国移动4G网络一期工程 无线主设备招标结果 全国共计划建设20 7万个TD LTE基站 约55万个载频 计划覆盖全国344个城市 联通目前已建成的3G网络 简单升级就是4G 部分城市已经升级至HSPA 实际上已是准4G 国际电联ITU认定HSPA 就是4G 这个技术具备无限演进的能力 将来可轻松升至84M 168M 甚至更高 全球运营商基本都采用LTE FDD 产业链成熟 这个才是全球主流 也是世界共识 中国电信 无论选择哪个 都将大大落后 中国移动 中国电信 中国联通的4G发展现状 1 4G标准现在国
9、际并未确立 WIMAX和LTE也仅仅能说得上是3 9G 准4G而已 2 移动正在做TD LTE的实验网 而联通可以发展为更快速的R7版本HSPA 电信仅会停留于CDMA20001x evdo 3 WIMAX有点类似于城域网 覆盖范围较广 1 6英里 对于移动通话来说会造成容量超载等 局部过大的干扰不易解决 现阶段3G站基本都几百米一个 4 4G尚未确立 更谈不上运作 现阶段国内3G也仍是起步阶段 4G仍旧遥远 4G网络发展趋势 虽然中国的4G即将上马 我们可能落后了不短时间 我们可喜的是我们看到像我国中兴 华为这样的企业都加入到了世界上4G网络的建设中 在中国发放4G牌照后 相信我们的发展速度会超越其他的国家 而高速发展的4G网络将逐步让更多的人获得更好的移动上网体验 来了 谢谢观看
