研究发展趋势第四代移动通信进展走势

论文导读：
【摘要】随着第三代移动通信系统逐步实施，移动通信未来的发展及演进问题成了研究热点。文章在综合分析当前研究成果的基础上，提出了第四代移动通信发展的4种趋势，并对关键技术问题的实现思路进行分析和阐述，并对未来第五代移动通信做了大体的框架。
【关键词】第四代移动通信；现状；发展趋势
随着移动通信应用领域的扩大和对性能要求的提高，促使移动通信在技术上和理论上向更高水平发展。。回顾移动通信的发展历程，移动通信的发展大致经历了三展历程，第一代移动通信实现了语音移动通信；第二代移动通信用数字技术取代模拟技术，增加了数据业务；第三代移动通信的频带利用率更高，每用户比特速率更大，并使移动通信与Internet进一步融合，为移动中的人们提供广泛的基于IP的多媒体业务。对于如何向人们提供综合的广带业务，如何能方便的携带使用各种终端设备，各种终端设备之间如何更好的自动协同工作等，在现有的通信技术的基础之上，无线通信技术最终迈向了4G通信技术时代。针对以上述，下文将对第四代移动通信的发展趋势进行分析，并介绍当前的研究现状。

一、第四代移动通信的现状

2012年，在亚洲、欧洲和北美许多市场，对移动网向4G的升级投资巨大。据全球移动供应商协会估计，到2112年底，全球50多个国家将有119个商用的LTE网，全球范围内LTE基础设施投资将超过80亿美元。从目前发展看，LTE仍处于发展的初期，全球使用移动装置的60亿用户中，只有600万使用LTE。因此，2013年，LTE仍将处于迅速发展时期，有望成为移动生态系统中主要的驱动力。2013年，LTE商用网将逐渐在全球铺开，这将促使全球移动通信进入4G时代。我国部长苗圩表示，目前TD-SCDMA网络的基站有22万个，要争取用三年时间，使基站增加至40万个，以便摘自：硕士论文答辩www.7ctime.com
向4G演进。

二、第四代移动通信的趋势

1.广带化的趋势

为了满足第四代移动通信的速率及容量要求，必须研究可以提供最大150Mb/s传输速率的新的广带无线接入系统。以欧洲为例，就有多个项目在进行移动广带系统研究（如先进移动广带应用系统SAMBA、专业及住宅多媒体广带MEDIAN CPN/LAN、无线ATM网络演示WAND、ATM无线接入通信系统AWACS、卫星移动多媒体通信EHF SECOMS以及ACTS广带通信联合试验和展示ACCORD等）。上述6个项目中，前4个研究的是陆地移动广带系统，第5个研究卫星系统，第6个研究陆地与卫星广带系统综合的问题。。除以上项目外，欧洲电信标准化组织ETSI还进行了广带无线接入网（BRAN）的研究，并对高性能无线局域网类型进行标准化。目前，移动广带系统（MBS）的研究工作仍在全世界范围内进行着，典型的项目有基于IP的广带接入无线网络（BRAIN）、无线室内灵活高比特速率Modem结构（WIND-FLEX）、自适应广带固定和移动无线接入网络光波束成形天线（OBANET）、等。这些项目的共同目标是研究可以增大无线空中最大传输容量技术。

2.网络互联/综合/重叠的趋势

未来的广带无线接入系统将包括许多互联或综合的子系统，为固定和移动用户提供无缝的广带业务，这些子系统包括上述可提供高速数据速率的各种移动广带系统（MBS）、固定无线接入（FWA）系统、广带卫星多媒体（B）以及可支持高速移动的UMTS和G等。随着网络的融合演进以及用户对广带无逢接入的需求，这些系统将基于IP不断地互联和综合，互联是为了提供无所不在的覆盖，网络综合主主要指网络功能的综合，使每个子系统都可以提供相同的业务。由于各种网络受其工作频带和技术等因素限制，覆盖范围差异很大，而且为了满足机场和市中心等人多地区的高容量需求，可以在UMTS上重叠创建移动广带系统，使网络呈重叠趋势，并可根据用户应用对速率及QoS性能的要求，动态地选择接入网络，在系统资源使用状况发生变化时，还可以灵活地使应用业务在不同的空中接口技术、不同的接入网络间快速切换，前提是用户终端具备多模、多频带操作能力。广带化以及网络互联/综合/重叠的趋势为第四代广带无缝移动通信提供了网络基础。

3.软件无线电的趋势

为了实现无缝接入和透明业务，用户终端必须是可多模、多频带操作，而且必须能自动进行模式识别，并可在用户和网络指示下或根据用户及QoS要求，自适应地进行模式切换以及相应的一系列操作，这样的终端又称为可配置终端。可配置终端将满足人们对高灵活性、可扩展性以及多功能通信设备的需求，真正实现个人通信的单号码特征（无论在家、办公室、移动中以及任何通信环境均采用同一终端）。目前，对可配置终端的研发主要基于软件无线电技术，软件无线电技术被认为是可以将不同形式的通信技术有效联系在一起的唯一技术。

4.灵活和自适应的发展趋势

第四代移动通信具有网络互联/综合/重叠、终端的跨模式漫游、端到端的IP多媒体应用等特性，在许多网络和技术环节上都需要灵活和自适应的解决方案。其中，通用灵活的系统资源管理方法以及跨越不同网络RAT的端到端QoS保证被认为是综合广带多媒体通信的挑战。
（1）灵活的资源管理结构
不同网络因地域的分布差异及资源管理可扩展性的需要，要求资源管理采用一种分布式结构，可采用固定网常用的智能方法。另外，未来移动通信网的运营方法也会朝着网络提供者（NP）及提供者（SP）的格局发展，资源管理不但要解决基于应用的容量分配问题，还要协商和平衡各代表实体的利益和要求。一种基于的资源管理结构模型，它包含三个平面，资源、用户、SP和NP等位于不同的平面和层次，每一都由响应部分（负责快速响应请求）、思考部分（优化小区间分配）和协作部分（用于间的协调工作）组成。这个结构模型可提供各层次提供通信协调和交互，具有可扩展性，可用于未来高度复杂的网络结构和多变的应用要求。
（2）自适应的端到端QoS保证
第四代移动通信综合了多种RAT和网络，但要求网络层采用全IP的方式，实现无所不在的连接，不同的RAT提供无缝的下层业务承载。通常，IP流会跨多网传输，对于保证端到端的QOS问题，可有用以下两种解决方案。一种是采用无线适配层，另一种是采用自适应终端和QoS。不同网络需要的WAL不同，但具有相同的结构和操作模式，一般包括传输/链路层控制机制（负责补偿不同的无线媒体损耗，提高可靠性及网络吞吐量）和业务控制机制（负责根据业务延时要求进行资源优先级分配）。第二种方法采用自适应终端和QoS，QoS位于无线接入网中，当终端检测到另一种更适合的网络模式时（包括重叠网络结构情况的模式切换和跨多网络时的模式间漫游），通知当前网络中的QoS与新网络中的QoS进行业务QoS协商，协商完成时，新网络中的QoS已通知资源管理控制模块进行相应的资源预留，自适应终端也根据协商的结果，自适应地调整其业务参数，然后进行模式转换（即网间切换），每次切换时进行同样操作也可保证端到端的QoS。
三、结束语
21世纪移动通信技术和市场飞速发展，在新技术和市场需求的共同作用下，世界各国在推动第四代移动通信通信产业化工作的同论文导读：时，已开始着眼于新一代无线移动通信技术（5G）的研究，力求使无线移动通信系统性能和产业规模产生新的飞跃！参考文献谢显忠等.基于TDD的第四代移动通信技术.电子工业出版社，2005.宋文涛，罗汉文/移动通信.上海交通大学出版社，1996.何琳娜.数字通信移动技术.机械工业出版社，200

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时，已开始着眼于新一代无线移动通信技术（5G）的研究，力求使无线移动通信系统性能和产业规模产生新的飞跃！
参考文献
谢显忠等.基于TDD的第四代移动通信技术[M].电子工业出版社，2005.
宋文涛，罗汉文/移动通信[M].上海交通大学出版社，1996.
[3]何琳娜.数字通信移动技术[M].机械工业出版社，2004.