浅析4G概念移动通信关键技术(1)

浅析 4G 概念移动通信关键技术 摘 要 本文对 3G 和 4G 移动通信做了简要的比较 并对 4G 移动通信 系统中将会用到的关键技术做了分析 包括 OFDM 技术 智能天线技术 软件无 线电技术 多用户检测技术 IPv6 技术等 关键词 4G 移动通信 OFDM MUD IPv6 1 引言 第三代移动通信系统是能够满足国际电联提出的 IMT 2000PFPLMTS 系统 标准的新一代移动通信系统 要求具有很好的网络兼容性 能够实现全球范围 内多个不同系统间的漫游 不仅要为移动用户提供话音及低速率数据业务 而 且要提供广泛的多媒体业务 根据 ITU 的标准 世界各大电信公司联盟均己提 出了自己的第三代移动通信系统方案 主要有 W CDMA CDMA2000 TD CDMA 以 及我国提出的拥有自主知识产权的 TD SCDMA 但 3G 也存在以下几方面的局限 性 不能支持较高的通信速率 3G 虽然标称能达到 2Mbit s 的速率 但平均速 率只能达到 384 kbit s 尽管目前 3G 增强型技术不断发展 但其传输速率还 有差距 不能提供动态范围多速率业务 由于 3G 空中接口主流的三种体制 WCDMA cdma2000 TD SCDMA 所支持的核心网不具有统一的标准 难以提供具 有多种 QoS 及性能的多速率业务 不能真正实现不同频段的不同业务环境间的无缝漫游 由于采用不同频段 的不同业务环境 需要移动终端配置有相应不同的软 硬件模块 而 3G 移动终 端目前尚不能实现多业务环境的不同配置 由于 3G 系统以上的局限性 目前 很多公司已经开始着手 4G 概念通信系统的研究 本文主要介绍 4G 概念通信的 技术特点以及可能采用的关键技术 2 4G 概念通信技术特点 目前 业界专业人士对 4G 概念移动通信系统的共识主要有以下几点 a 用户可以在任何地点 任何时间以任何方式不受限地接入网络中来 b 移动终端可以是任何类型的 c 用户可以自由地选择业务 应用和网络 d 可以实现非常先进的移动电子商务 e 新的技术可以非常容易地被引入到系统和业务中来 根据以上描述 未来的 4G 系统应具备以下的基本条件 1 具有很高的数据传输速率 对于大范围高速移动用户 250km h 数据 速率为 2 Mbit s 对于中速移动用户 60km h 数据速率为 20 Mbbit s 对于低 速移动用户 室内或步行者 数据速率为 100 Mbit s 2 实现真正的无缝漫游 4G 移动通信系统实现全球统一的标准 能使各 类媒体 通信主机及网络之间进行 无缝连接 真正实现一部手机在全球的 任何地点都能进行通信 3 高度智能化的网络 采用智能技术的 4G 通信系统将是一个高度自治 自适应的网络 采用智能信号处理技术对信道条件不同的各种复杂环境进行结 合的正常发送与接收 有很强的智能性 适应性和灵活性 4 良好的覆盖性能 4G 通信系统应具有良好的覆盖并能提供高速可变速 率传输 对于室内环境 由于要提供高速传输 小区的半径会更小 5 基于 IP 的网络 4G 通信系统将会采用 IPv6 IPv6 将