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浅析4G移动通信技术的要点和发展趋势
摘要：网络通信技术的显著特点之一就是技术发展速度和更新速度较快，而移动通信技术作为网络通信技术的重要组成部分，高速发展意识和前瞻性意识是移动通信技术的重要发展思想。我国3G移动通信技术的发展方兴未艾，而针对第四代移动通信技术4G移动通信技术已经提上了研发和推广的日程。4G移动通信技术作为3G技术的升级，能够实现更高的网络传输速度和更科学、人性化的智能升级系统必将成为未来几年内移动通信技术发展的主流和趋势。本文介绍了4G移动通信技术的概念、4G移动通信技术在我国的发展现状、4G移动通信技术中存在的问题和对4G移动通信技术的展望。
关键词:4G移动通信技术;智能网络;网络结构;关键技术;发展趋势
引言
相对于第一代、第二代无线通信技术，3G通信系统的发展给用户带来了前所未有的体验，也给用户带来了丰富的应用，但3G通信系统的无线传输模式CDMA模式的传输速率和数据格式的限制制约了无线通信技术的发展，尤其是可视化的无线通信技术能够给用户带来更多的信息和更直观的通信体验，因此未来的无线通信的发展趋势更多呈现出的可视化通信和视频通信，显然日前的3G通信技术不能满足未来无线通信发展的需求，因此人们提出了第四代无线通信技术，也就是4G技术。4G技术是对当前3G技术的一次全新的革新和发展，它融合了3G通信技术的诸多优点，同时提供了更为高速的信息传输速度，为用户的多媒体业务和可视化通信提供了可能，同时4G无线通信技术有更好的安全性和保密性，通话质量更高，移动通信应用更加多元化。
2、4G通信技术
我们所谓的4G是指下一代移动通信技术，只是一个通用的名称，4G通信技术井不是横空出世的，而是在传统通信技术的基础上不断实践、不断演变而成，通过新的通信技术来不断优化移动通信网络，为用户提供更好的体验，是集3G与WLAN于一体井能够传输高质量视频图像以及图像传输质量与高清晰度电视不相上下的技术产品，可以不依靠电缆直接建立起超高速信息公路，4G网络的下行速率能达到100Mbps，比拨号上网快2000倍，比3G快20倍，上传的速度也能达到20Mbps，这种速率能满足几乎所有用户对于无线服务的要求。有人曾这样比较3G和4G的网速，3G的网速相当于“高速公路”，4G的网速相当于“磁悬浮”。2012年1月18日下午17时，在日内瓦举行的国际电联2012年无线电通信全体会议上，WirelessMAN-Advanced(802.16m)和LTE-Advanced技术规范通过审议，正式被确立为IMT-Advanced（俗称“4G”）国际标准。我国主导制定的TD-LTE-Advanced同时成为IMT-Advanced国际标准。这是在继TD-SCDMA自主研发成为3G国际标准后，在我国通信发展史上的又一个重要的里程碑，从侧面也反映了我国移动通信技术处在世界前列的领先地位，对4G的重视由此可见。
关于第四代通信技术，一般定义为分布网络和广带接入，它的非对称数据传输速率2Mb/s，且能自动进行速率切换，影像传输速率可达150Mb/s，并将实现高质量的三维图像传输。它是集成了多种功能的宽带接入IP技术和宽带移动通信技术，它不同于无线通信模式的集成，用户能从一个标准自由地漫游到另一标准，其网络结构如图1所示。
图一4G网络结构
4G系统的网络体系分为接入层(物理层)、承载层(技术层)和应用层。其中接入层负责提供选路、接入功能；承载层负责提供有源网络、安全管理、即插即用、地址转换、QoS映射。开放式IP接口由承载层与物理层共同提供。承载层与应用层之间也为开放式接口，应用层主要用于新业务的提供和第三方软件的开发。
3、4G移动通信技术的现状
任何技术的发展都不可能一蹴而就，都需要一个发展的过程，从目前的3G移动技术发展到4G技术同样也需要一个演变的过程，甚至即便4G技术已经成熟，仍然会与上一代通信技术同时存在。
欧美4G技术现状
目前全球移动通信手机制造商中包括诺基亚、西门子、爱立信等都来自欧洲，几乎控制全球绝大部分的移动通信市场。根据英国网络测试公司OpenSignal在早前发表的报告指出，在2009年全球首个推出4GLTE网络的瑞典，是目前全球4GLTE网络速度最快的国家，瑞典4G网络的平均下载速度为22.1Mbps，而全球4GLTE网络的平均下载速度为10.4Mbps，技术仍然领先全球。美国的移动通信行业近十几年来一直处于高速发展阶段，全美的移动电话普及率达到50%以上，作为全球第二个推出商用LTE网络的国家，因其主要移动运营商Verizon和AT&T使用的20MHz频谱资源，与大多数运营商采用的40MHz频谱配置不
同，使美国的LTE网络的平均下载速度仅为9.6Mbps，排在全球第八名。
亚太地区4G移动通信技术现状
亚太地区，特别是以韩