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伴隨著移動通信市場的快速發(fā)展，用戶對更高性能的移動通信系統(tǒng)提出了更高要求，希望享受更為豐富和高速的通信業(yè)務(wù)。第二代移動通信運營商發(fā)展速度趨于緩和而競爭越加激烈，為尋找新的增長點，通過發(fā)展數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來提高自身的服務(wù)質(zhì)量和業(yè)務(wù)類型，需要3G的支持。同時由于第二代移動通信無線頻率資源日趨緊張，已不能滿足長期的通信需求發(fā)展需要。

1移動通信的發(fā)展歷程

第一代移動通信系統(tǒng)是在20世紀(jì)80年代初提出的，它完成于20世紀(jì)90年代初。第一代移動通信系統(tǒng)是基于模擬傳輸?shù)?，其特點是業(yè)務(wù)量小、質(zhì)量差、交全性差、沒有加密和速度低。

第二代移動通信系統(tǒng)(2G)起源于90年代初期。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會在1996年提出了GSMPhase2+，目的在于擴展和改進GSMPhase1及Phase2中原定的業(yè)務(wù)和性能。它主要包括CMAEL(客戶化應(yīng)用移動網(wǎng)絡(luò)增強邏輯)，SO(支持最佳路由)、立即計費，GSM900/1800雙頻段工作等內(nèi)容，也包含了與全速率完全兼容的增強型話音編解碼技術(shù)，使得話音質(zhì)量得到了質(zhì)的改進；半速率編解碼器可使GSM系統(tǒng)的容量提高近一倍。在GSMPhase2+階段中，采用更密集的頻率復(fù)用、多復(fù)用、多重復(fù)用結(jié)構(gòu)技術(shù)，引入智能天線技術(shù)、雙頻段等技術(shù)，有效地克服了隨著業(yè)務(wù)量劇增所引發(fā)的GSM系統(tǒng)容量不足的缺陷；自適應(yīng)語音編碼(AMR)技術(shù)的應(yīng)用，極大提高了系統(tǒng)通話質(zhì)量；GPRS/EDGE技術(shù)的引入，使GSM與計算機通信/Internet有機相結(jié)合，數(shù)據(jù)傳送速率可達115/384kbit/s，從而使GSM功能得到不斷增強，初步具備了支持多媒體業(yè)務(wù)的能力。盡管2G技術(shù)在發(fā)展中不斷得到完善，但隨著用戶規(guī)模和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴大，頻率資源己接近枯竭，語音質(zhì)量不能達到用戶滿意的標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)通信速率太低，無法在真正意義上滿足移動多媒體業(yè)務(wù)的需求。

2第三代移動通信系統(tǒng)概述

第三代移動通信業(yè)務(wù)主要是話音和中低速數(shù)據(jù),碼率為384kb/s(局域網(wǎng)可達2Mb/s),因而可傳送比目前GSM(第二代移動通信)更高碼率的信息。隨著多媒體業(yè)務(wù)的發(fā)展,2Mb/s的碼率將越來越不能滿足用戶各種新的寬帶業(yè)務(wù)的需要,因此國際上已開始研究第四代移動通信系統(tǒng),第一步目標(biāo)是10Mb/s以上。我們國內(nèi)則尚未啟動。因此需盡早開始研究其關(guān)鍵技術(shù)。需要解決的關(guān)鍵技術(shù)有:寬帶多媒體移動通信系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu),包括頻段、多址方法、無線接入技術(shù)、軟件無線電的硬件和軟件、多載波調(diào)制和OFDM技術(shù)、自適應(yīng)天線陣、高效信道編碼技術(shù)(如Turbo碼)等。

第三代移動通信系統(tǒng)(3G)，也稱IMT2000，是正在全力開發(fā)的系統(tǒng)，其最基本的特征是智能信號處理技術(shù)，智能信號處理單元將成為基本功能模塊，支持話音和多媒體數(shù)據(jù)通信，它可以提供前兩代產(chǎn)品不能提供的各種寬帶信息業(yè)務(wù)，例如高速數(shù)據(jù)、慢速圖像與電視圖像等。如WCDMA的傳輸速率在用戶靜止時最大為2Mbps，在用戶高速移動時最大支持144Kbps，所占頻帶寬度5MHz左右。但是，第三代移動通信系統(tǒng)的通信標(biāo)準(zhǔn)共有WCDMA，CDMA2000和TD-SCDMA三大分支，共同組成一個IMT2000家庭，成員間存在相互兼容的問題，因此已有的移動通信系統(tǒng)不是真正意義上的個人通信和全球通信；再者，3G的頻譜利用率還比較低，不能充分地利用寶貴的頻譜資源；第三，3G支持的速率還不夠高，如單載波只支持最大2Mbps的業(yè)務(wù)，等等。這些不足點遠遠不能適應(yīng)未來移動通信發(fā)展的需要，因此尋求一種既能解決現(xiàn)有問題，又能適應(yīng)未來移動通信的需求的新技術(shù)(即新一代移動信:nextgenerationmobilecommunication)是必要的。

第三代移動通信技術(shù)的基本特點：(1)全球統(tǒng)一頻段,統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),全球無縫覆蓋和漫游。(2)頻譜利用率高。(3)在144kbps(最好能在384kbps)能達到全覆蓋和全移動性,還能提供最高速率達2Mbps的多媒體業(yè)務(wù)。(4)支持高質(zhì)量話音、分組多媒體業(yè)務(wù)和多用戶速率通信。(5)有按需分配帶寬和根據(jù)不同業(yè)務(wù)設(shè)置不同服務(wù)等級的能力。(6)適應(yīng)多用戶環(huán)境,包括室內(nèi)、室外、快速移動和衛(wèi)星環(huán)境。(7)安全保密性能優(yōu)良。(8)便于從第二代移動通信向第三代移動通信平滑過渡。(9)可與各種移動通信系統(tǒng)融合,包括蜂窩、無繩電話和衛(wèi)星移動通信等。(10)終端(手機)結(jié)構(gòu)簡單,便于攜帶,價格較低。

3第四代移動通信系統(tǒng)

4G系統(tǒng)中有兩個基本目標(biāo)：一是實現(xiàn)無線通信全球覆蓋；二是提供無縫的高質(zhì)量無線業(yè)務(wù)。目前正在構(gòu)思中的4G通信具有以下特征：（1）網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬。要想使4G通信達到100Mbps的傳輸速率，通信運營商必須在3G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上進行大幅度的改造，以便使4G網(wǎng)絡(luò)在通信帶寬上比3G網(wǎng)絡(luò)的帶寬高出許多。據(jù)研究，每個4G信道將占有100MHz的頻譜，相當(dāng)于W-CDMA3G網(wǎng)絡(luò)的20倍；（2）通信速度更快。人們研究4G通信的最初目的是為了提高蜂窩電話和其他移動終端訪問Internet的速率，因此，4G通信最顯著的特征就是它有更快的無線傳輸速率。據(jù)專家估計，第四代移動通信系統(tǒng)的傳輸速率速率可以達到10M~20Mbps，最高可以達到100Mbps；（3）通信更加靈活。從嚴(yán)格意義上說，4G手機的功能已不能簡單劃歸“電話機”的范疇，因為語音數(shù)據(jù)的傳輸只是4G移動電話的功能之一而已。而且4G手機從外觀和式樣上看將有更驚人的突破，可以想象的是，眼鏡、手表、化妝盒、旅游鞋都有可能成為4G終端；（4）智能性更高。第四代移動通信的智能性更高，不僅表現(xiàn)在4G通信的終端設(shè)備的設(shè)計和操作具有智能化，更重要的是4G手機可以實現(xiàn)許多目前還難以想象的功能；（5）兼容性更平滑。要使4G通信盡快地被人們接收，還應(yīng)該考慮到讓更多的用戶在投資最少的情況下較為容易地過渡到4G通信。因此，從這個角度來看，4G通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備全球漫游、接口開放、能跟多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、終端多樣化以及能從3G平穩(wěn)過渡等特點。

總之，隨著新問題、新要求的不斷出現(xiàn),第四代移動通信技術(shù)將會相應(yīng)地調(diào)整、完善和進一步發(fā)展?？v觀移動通信技術(shù)的發(fā)展規(guī)律和第四代通信技術(shù)的優(yōu)點,我們相信,不遠的將來,人們將不受時間、地點限制,可以自由自在地利用移動網(wǎng)絡(luò)獲取和傳遞信息。從而人們的學(xué)習(xí)、工作、生活將會發(fā)生更深刻的變化。

參考文獻:

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1.1數(shù)據(jù)流量的增長

產(chǎn)業(yè)界人士預(yù)測10年以后，移動數(shù)據(jù)量將達到1000倍。5G的吞吐量能力特別大，就算在很忙的時候也能提升到1000倍，至少可以到達100Gbit/s/km2以上。

1.2聯(lián)網(wǎng)設(shè)備擴大100倍

伴隨著智能終端和物聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，預(yù)計10年后，聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備數(shù)目將增加到600~1000達部，在未來里，5G網(wǎng)絡(luò)單位覆蓋面積將大大增加，相比之下是目前4G網(wǎng)絡(luò)將增長100倍，相對一些特殊的應(yīng)用，單位面積將通過5G網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備數(shù)目達到100萬/km2。

1.3峰值速率至少達到10Gbit/s

面向2020年以后的5G網(wǎng)絡(luò)，相對于目前的4G網(wǎng)絡(luò)的峰值速率需提高10倍以上，然而達到10Gbit/s，在特殊情況下，用戶單鏈峰值速率都要求需達10Gbit/s。

1.4用戶速率可達到10Gbit/s，特殊需求達到100Gbit/s

在未來的5G網(wǎng)絡(luò)中，在一般條件下，用戶在任何時候都能獲得10Gbit/s以上的速率，對于特殊需求的業(yè)務(wù)和用戶將達到100Gbit/s，比如:急救車內(nèi)高清醫(yī)療圖像傳輸服務(wù)。

1.5可靠性高與時間短

2020年后的5G網(wǎng)絡(luò)，需要滿足用戶在線服務(wù)，能隨時隨地的進行各種體驗，并且還需滿足工業(yè)信息系統(tǒng)、應(yīng)急通信等更多場景需求。需要進一步地降低用戶的控制時延，與4G網(wǎng)絡(luò)相比，縮短了5~10倍。對于關(guān)系重大財產(chǎn)安全的業(yè)務(wù)和人類生命可靠性必須提升到99.9999%以上。

1.6頻譜利用相對較高

由于5G網(wǎng)絡(luò)用戶的業(yè)務(wù)量大、規(guī)模大、流量高，相對來說，使用頻率需求量也大，需要通過壓縮等創(chuàng)新技術(shù)及頻率倍增的應(yīng)用，來提高頻率利用率。相對4G網(wǎng)絡(luò)來說，5G的頻譜效率要5~10倍的提高，來解決流量帶來的頻譜短缺問題。

1.7網(wǎng)絡(luò)消耗能源

相對來說較低節(jié)省能源、綠色低碳是未來通信技術(shù)的發(fā)展的方向，在未來的5G網(wǎng)絡(luò)中，需要利用節(jié)約能源的設(shè)計，使網(wǎng)絡(luò)能耗效率都有待提高1000倍，來滿足1000倍流量的需求，但是現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)與能耗有相當(dāng)?shù)乃健?/p>

25G關(guān)鍵技術(shù)概述

從目前的角度看，5G的關(guān)鍵技術(shù)仍在發(fā)展階段和研究階段，但學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)認為，5G的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)包含下幾個方面：一是5G關(guān)鍵技術(shù)與無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架；二是5G無線輸送的關(guān)鍵技術(shù)；三是5G移動通信總體技術(shù)系統(tǒng)；四是5G移動通信驗證技術(shù)。接下來對業(yè)界十分關(guān)注的5G技術(shù)進行總的介紹。

2.1高頻段傳輸

目前，移動通信系統(tǒng)頻段主要是3GHz以內(nèi)，伴隨著用戶人數(shù)的增加，頻譜資源也變得十分擁擠，然而在高頻段里，如毫米波頻率是27.3～350GHz，而帶寬則高達284.6GHz，超過微波全部帶寬的12倍。微波與毫米波相比，元器件的尺寸要小很多，毫米波系統(tǒng)能輕而易舉小型化，實現(xiàn)進行極高速短距離通信，支持5G傳輸速率和容量需求。

2.2多天線傳輸技術(shù)

多天線技術(shù)，經(jīng)歷了從二維到三維，從無源到有源，從高階多輸入多輸出到大規(guī)模陣列的發(fā)展，能把頻譜利用率提高到數(shù)十五倍甚至再高，是目前5G技術(shù)唯一重要研究方向。

2.3同時同頻全雙工技術(shù)

同時同頻全雙工技術(shù)被稱為高效的頻譜效率技術(shù)，該技術(shù)在相同的物理信道上對兩個方向信號的進行傳輸，在通信雙工節(jié)點的接收機處通過對取消自身發(fā)射的信號干擾，在發(fā)射信號時候，同時接收另一節(jié)點的相同頻信號。

2.4設(shè)備間直接通信技術(shù)

以往的移動通信系統(tǒng)連網(wǎng)方式，以基站為中心點，實現(xiàn)對市區(qū)覆蓋，基站及中繼站是不能隨便移動的，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是有限制的，在未來的5G網(wǎng)絡(luò)里，用戶規(guī)模大，數(shù)據(jù)流量大，以傳統(tǒng)的基站模式為中心的組網(wǎng)方式，是沒辦法滿足業(yè)務(wù)需求。D2D直接通信技術(shù)在沒有基站的情況下也能運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)通信設(shè)備的直接通信，開拓了接入方式和網(wǎng)絡(luò)連接。

2.5密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

5G是一個智能化、寬帶化、多元化、綜合化的網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)流量是4G的1000倍。想要實現(xiàn)目標(biāo)有兩種技術(shù):一是在宏基站處布置大規(guī)模天線來取得室外空間增益，二是布置密集網(wǎng)絡(luò)來滿足室外和室內(nèi)數(shù)據(jù)需求。在未來里，向高頻段寬帶，將采用更加密集的方案，部署高達200個以上扇區(qū)。

2.6新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)

為了滿足在未來里，使用高容量、大規(guī)模的用戶需求，未來的5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將具有低時延、低成本、易維護、扁平化特點。目前產(chǎn)業(yè)界主要集中在云架構(gòu)和C-RAN的研究上。

2.7智能化技術(shù)

5G的中心網(wǎng)絡(luò),是由大型的服務(wù)器來組成的云計算平臺，通過交換機網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)交換功能的路由器與基站相連接，宏基站具有大數(shù)據(jù)存儲功能和云計算功能，時效性特強或特別大的數(shù)據(jù)，提交到云計算中心進行網(wǎng)絡(luò)處理，終端或基站的數(shù)量、形態(tài)多，不一樣的業(yè)務(wù)選取不一樣的頻段，連接方式和天線多樣化。所以，需要具有自動模式切換、智能配置、智能識別的功能，實現(xiàn)智能組網(wǎng)，在未來里，智能化技術(shù)是實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)的是關(guān)鍵技術(shù)。

3研究情況及趨勢

從目前來看，全球?qū)?G技術(shù)的研究，都處在早期階段，將來還需要進行標(biāo)準(zhǔn)化、外場試驗、技術(shù)研究等階段，最后才能實現(xiàn)商用部署，但是，盡管對5G技術(shù)和概念仍然在進行深究，對5G標(biāo)準(zhǔn)的大方向，現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界在基本上達成了共識。

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1.1優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計規(guī)劃

優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計是指能夠?qū)崿F(xiàn)各類網(wǎng)元組織結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計，降低網(wǎng)絡(luò)能源消耗。整合分散的多個處理器核心、存儲以及網(wǎng)絡(luò)寬帶等物理資源，從各個角度降低網(wǎng)絡(luò)項目的建造和運營維護成本，實現(xiàn)資源優(yōu)化。對網(wǎng)絡(luò)進行優(yōu)化設(shè)計更能提高移動通信各項資源的靈活性和擴展性，提高工作效率；簡化拓撲結(jié)構(gòu)和層次結(jié)構(gòu)，這樣不僅能夠提高通信設(shè)備的資源集成度，降低能源消耗，還可以節(jié)約網(wǎng)絡(luò)項目構(gòu)建成本。

1.2網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)

網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)主要基于通信設(shè)備和項目建設(shè)來講。首先，必須保證通信設(shè)備的性能優(yōu)異，在通信設(shè)備的采購和測試階段應(yīng)該全面把握好質(zhì)量關(guān)，從而在網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)過程中做到節(jié)能減排；其次，項目建設(shè)過程中應(yīng)該充分利用基礎(chǔ)設(shè)施，做到基礎(chǔ)設(shè)施的共建共享，避免浪費與重復(fù)。同時，為緩解用量高峰，應(yīng)該盡快拓展無線局域網(wǎng)的范圍。

1.3網(wǎng)絡(luò)運營管理創(chuàng)新

21世紀(jì)是知識爆炸時代，創(chuàng)新和人才是這個階段必不可少的兩個因素。在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工程項目中，對管理制度進行創(chuàng)新設(shè)計十分重要。在網(wǎng)絡(luò)運營的整個過程中，保證每一個環(huán)節(jié)，比如設(shè)計、評估、整合等，都要做到環(huán)環(huán)相扣，這就要求管理制度要極具創(chuàng)新性，同時也要求創(chuàng)新性的人才管理團隊。只有這樣，才可以更好地節(jié)約資源，降低能耗，保護生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)經(jīng)濟效益與生態(tài)效益的最優(yōu)化。

2綠色通信設(shè)備

2.1體系結(jié)構(gòu)中的綠色創(chuàng)新

采用新型節(jié)能通信設(shè)備對于體系結(jié)構(gòu)的綠色創(chuàng)新具有很重要的意義，可以起到很好的推動作用。對體系結(jié)構(gòu)各個層面都利用綠色節(jié)能設(shè)備和技術(shù)對于實現(xiàn)綠色移動通信至關(guān)重要。比如，在物理層采用光子技術(shù)，可以降低能源消耗，積極研發(fā)新型能源電池，可以延長手機續(xù)航時間；在信號處理層應(yīng)用新型高科技綠色元件，例如軟件無線電技術(shù)，其應(yīng)用簡單方便，節(jié)省硬件成本和人力資源，前景十分廣闊；在信息系統(tǒng)硬件平臺可采用基于精簡指令集CPU的硬件平臺的半導(dǎo)體元件和性能優(yōu)異、節(jié)約空間的閃存內(nèi)存；在信息系統(tǒng)軟件平臺可嘗試由用戶DIY安裝的開源操作系統(tǒng)，降低成本，同時要對電源進行升級和優(yōu)化，提高工作效率。

2.2綠色生命周期

元器件的報廢給環(huán)境帶來很大壓力，如果將通信設(shè)備內(nèi)部的元器件使用周期加以延長，可以減少報廢的次數(shù)，有效提高設(shè)備利用率，同時也可以避免設(shè)備制造過程原材料的浪費，減少污染。此外，還要做到對原材料積極回收再利用，避免其對環(huán)境造成的負面效應(yīng)。

2.3綠色技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

將綠色移動通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，可以大大降低生產(chǎn)成本，促進經(jīng)濟效益的提升，同時還可以保障用戶投資的長期有效性，維護用戶權(quán)益。比如IEEE1888綠色社區(qū)控制網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，是在全世界得到認可的情況下中國的創(chuàng)新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，展示了國際合作的重要成果。綠色技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用，在節(jié)能減排、構(gòu)建和諧社會的道路上扮演著重要角色。

3綠色通信服務(wù)

3.1手機終端服務(wù)

手機終端服務(wù)在通信業(yè)務(wù)和實踐過程中發(fā)揮著重大作用?？梢蕴岣呷藱C交互效率，為人們的生活帶來方便，還可以為用戶提供優(yōu)良服務(wù)。比如，通過感知用戶所在具體地理位置，為其提供最佳行程路線。手機終端服務(wù)有很好的市場競爭力和發(fā)展前途。

3.2智能化通道

利用智能化通道可以對整個通信過程中業(yè)務(wù)實現(xiàn)底層網(wǎng)絡(luò)能力的封裝輸出、獨占資源的封裝銷售等，形成整合通信、IT和網(wǎng)絡(luò)資源的垂直行業(yè)解決方案?？梢杂行岣咄ㄐ畔到y(tǒng)的資源利用率，降低項目建設(shè)成本。

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國際兩大3G標(biāo)準(zhǔn)化組織：3GPP和3GPP2。第三代合作伙伴計劃（3rdGenerationPartnershipProject，即3GPP）成立于1998年12月。成員包括歐洲ETSI、日本ARIB和TTC、中國CCSA、韓國TTA和北美ATIS。3GPP的目標(biāo)是在ITU的IMT-2000計劃范圍內(nèi)制訂和實現(xiàn)全球性的(第三代)移動通信系統(tǒng)規(guī)范，致力于WCDMA的發(fā)展。第三代合作伙伴計劃2（3rdGenerationPartnershipProject2，即3GPP2）成立于1998年12月，成員包括：TIA(北美)、CCSA(中國)、ARIB/TTC(日本)和TTA(韓國)。3GPP2其致力于使ITU的IMT-2000計劃中的(3G)移動電話系統(tǒng)規(guī)范在全球的發(fā)展，它是從2G的CDMA或者IS-95發(fā)展而來的CDMA2000標(biāo)準(zhǔn)體系的標(biāo)準(zhǔn)化機構(gòu)。

WCDMA有Release99、Release4、Release5、Release6等版本。WCDMA（寬帶碼分多址）采用直接序列擴頻碼分多址（DS-CDMA）、頻分雙工（FDD）方式，碼片速率為3.84Mcps，載波帶寬為5MHz?；赗elease99/Release4版本，可在5MHz的帶寬內(nèi)，提供最高384kbps的用戶數(shù)據(jù)傳輸速率。WCDMA能夠支持移動/手提設(shè)備之間的語音、圖象、數(shù)據(jù)以及視頻通信，速率可達2Mb/s（對于局域網(wǎng)而言）或者384Kb/s（對于寬帶網(wǎng)而言）。

HSDPA（高速下行分組接入，HighSpeedDownlinkPackagesAccess）技術(shù)是實現(xiàn)提高WCDMA網(wǎng)絡(luò)高速下行數(shù)據(jù)傳輸速率最為重要的技術(shù)，是3GPP在R5協(xié)議中為了滿足上下行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不對稱的需求提出來的，HSDPA是與R99的信道在同一載波上，只是為HSDPA增加了專門的信道，只需要進行軟件升級即可。HSDPA下行峰值速率理論最大值可達14.4Mbps。

HSUPA(高速上行鏈路分組接入，highspeeduplinkpacketaccess)。HSUPA通過采用多碼傳輸、HARQ、基于NodeB的快速調(diào)度等關(guān)鍵技術(shù)，使得單小區(qū)最大上行數(shù)據(jù)吞吐率達到5.76Mbit/s，大大增強了WCDMA上行鏈路的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載能力和頻譜利用率。HSUPA引入了五條新的物理信道E-DPDCH、E-DPCCH、E-AGCH、E-RGCH、E-HICH和兩個新的MAC實體MAC-e和MAC-es，并把分組調(diào)度功能從RNC下移到NodeB，實現(xiàn)了基于NodeB的快速分組調(diào)度，并通過混合自動重傳HARQ、2ms無線短幀及多碼傳輸?shù)汝P(guān)鍵技術(shù)，使得上行鏈路的數(shù)據(jù)吞吐率最高可達到5.76Mbit/s，大大提高的上行鏈路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的承載能力。

HSDPA是WCDMA下行鏈路方向(從無線接入網(wǎng)絡(luò)到移動終端的方向)針對分組業(yè)務(wù)的優(yōu)化和演進。與HSDPA類似，HSUPA是上行鏈路方向(從移動終端到無線接入網(wǎng)絡(luò)的方向)針對分組業(yè)務(wù)的優(yōu)化和演進。HSUPA是繼HSDPA后，WCDMA標(biāo)準(zhǔn)的又一次重要演進。

CDMA2000即CDMA20001×EV，1xEV的意思為“Evolution”，表示標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展，DO意為DataOnly（后來把DataOnly改為DataOptimized，表示EV-DO是對CDMA20001X網(wǎng)絡(luò)在提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)方面的一個有效的增強）。CDMA20001×EV-DO（DataOnly），采用話音分離的信道傳輸數(shù)據(jù)。CDMA20001×EV-DV（DateandVoice），即數(shù)據(jù)信道于話音信道合一。CDMA網(wǎng)提供兩大類應(yīng)用，語音和數(shù)據(jù)。根據(jù)應(yīng)用CDMA2000演進可分為繼續(xù)提高語音容量，從CDMA20001X演進到1X增強版或從CDMA20001X標(biāo)準(zhǔn)演進到EV-DO版本0，然后從EV-DO版本0演進到EV-DO版本A以及EV-DO版本B再到EV-DO增強版。

CDMA20001X到1X增強版的平滑演進是利用1/8空白速率幀，使用更有效的閉環(huán)功控、反向鏈路提早結(jié)束、前向鏈路提早結(jié)束、前向鏈路干擾抵消（QLIC）、QOF等技術(shù)，采用雙天線接收的話，則每扇區(qū)的容量可達120個同時通話。1X增強版顯著增加了語音容量，同時讓網(wǎng)絡(luò)和頻譜投資最大化。

從CDMA20001X演進到EV-DO版本0，在原有的1X基站上增加一個專門用來做高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)妮d頻，還需要增加新的PCF（分組控制功能模塊）。兼容特性使得1xEV-DO可沿用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃及射頻部件。1xEV-DO基站還可與CDMA20001X的基站合一，并允許用戶經(jīng)由1X的載波使用高質(zhì)量的話音服務(wù)和通過1xEV-DO的載波使用高性能的移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

從EV-DO版本0演進到EV-DO版本A，只需對EV-DO版本0網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行軟件更新，升級基站中的信道板，基站系統(tǒng)中的其他硬件設(shè)備則完全可以保留重用。針對網(wǎng)絡(luò)的不同情況，EV-DO版本A標(biāo)準(zhǔn)還支持終端在EV-DO版本A和EV-DO版本0網(wǎng)絡(luò)之間的快速切換。終端和網(wǎng)絡(luò)的后向兼容性保證了運營商可以逐步向版本A演進，保護了對原版本0網(wǎng)絡(luò)和終端的投資。由于EV-DO版本A設(shè)備已經(jīng)成熟，可以選擇跳過EV-DO版本0而直接從CDMA20001X升級為EV-DO版本A。EV-DO版本A到EV-DO版本B，基站和終端之間可以在前反向多個載波上同時傳送數(shù)據(jù)，從而獲得更高的峰值傳輸速率和系統(tǒng)吞吐量。EV-DO版本B可以通過支持多個載頻的EV-DO版本A基站進行升級來實現(xiàn)，這需要對基站和基站控制器進行軟件更新。EV-DO版本B完全后向兼容EV-DO版本0和EV-DO版本A。EV-DO版本A和EV-DO版本0終端可以無縫接入到EV-DO版本B網(wǎng)絡(luò)中獲取服務(wù)。EV-DO版本B網(wǎng)絡(luò)可以更有效地支持VoIP和可視電話等實時業(yè)務(wù)。EV-DO增強版完全后向兼容EV-DO版本0、EV-DO版本A和EV-DO版本B。EV-DO版本B、EV-DO版本A和EV-DO版本0的終端可以無縫接入到EV-DO增強版網(wǎng)絡(luò)中獲取服務(wù)。

2在3G之后，第四代（4G）移動通信更先進的技術(shù)旨在建立一個新的全IP化的接入網(wǎng)和與固網(wǎng)融合的純IP核心網(wǎng)，目的是提供寬帶移動無線接入

3G向4G的演進路線為：WCDMA和TD-SCDMA，均從HSDPA演進至HSUPA，進而到LTE（3GPP長期演進項目）；CDMA2000沿著1xEV-DO.0、1xEV-DO.A、1xEV-DO.B，最終到UMB，超移動寬帶（UltraMobileBroadband）。

3GLTE使用OFDM（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing、正交頻分復(fù)用技術(shù))以及它的后續(xù)技術(shù)OFDMA(OrthogonalFrequencyDivisionMultipleAccess、正交頻分多址技術(shù))是未來無線寬帶技術(shù)的基礎(chǔ)。同UMB一樣，LTE也采用了OFDM/OFDMA作為物理層的核心技術(shù)，不同的是LTE不再支持CDMA，而UMB為了保持良好的兼容性仍然支持在總帶寬中分出一部分帶寬來支持CDMA。LTE在20MHz頻譜帶寬能夠提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率；改善小區(qū)邊緣用戶的性能；提高小區(qū)容量；降低系統(tǒng)延遲，用戶平面內(nèi)部單向傳輸時延低于5ms，控制平面從睡眠狀態(tài)到激活狀態(tài)遷移時間低于50ms，從駐留狀態(tài)到激活狀態(tài)的遷移時間小于100ms；支持100Km半徑的小區(qū)覆蓋；能夠為350Km/h高速移動用戶提供大于100kbps的接入服務(wù)；支持成對或非成對頻譜，并可靈活配置1.25MHz到20MHz多種帶寬。UMB是可以在1.25MHz和20MHz間以約150KHz的頻率增量靈活部署，支持頻段包括450MHz、700MHz、850MHz、1700MHz、1900MHz、1700/2100MHz、1900/2100MHz(IMT)和2500MHz(3G擴展頻段)，可與現(xiàn)有的CDMA20001X和1xEV-DO系統(tǒng)兼容，但在數(shù)據(jù)傳輸速率、延遲性、覆蓋度、移動能力及布建彈性等方面都更具優(yōu)勢。UMB系統(tǒng)繼承了1xEV-DO系統(tǒng)的自適應(yīng)編碼調(diào)制、HARQ(物理層混合重傳)以及QoS控制機制，結(jié)合了CDMA、TDM、QOFDMA(準(zhǔn)OFDMA)、LDPC(低密度奇偶校驗碼)等其它先進技術(shù)，同時引入了基于MIMO(多路輸入輸出)、SDMA(空分復(fù)用接入)和Beamforming(波束賦性)等多天線技術(shù)。在4G網(wǎng)絡(luò)中將主要使用以下一些核心技術(shù)。

正交頻分復(fù)用（OFDM）/正交頻分多址接入(OFDMA).OFDM是在頻域內(nèi)將給定信道分成許多正交子信道，在每個子信道上使用一個子載波進行調(diào)制，子載波并行傳輸。每個子信道是相對平坦的，在每個子信道上進行的是窄帶傳輸，信號帶寬小于信道的相應(yīng)帶寬。OFDM可以消除或減小信號波形間的干擾，提高了頻譜利用率。OFDMA是OFDM調(diào)制的一種形式，具有更高的頻譜效率和更好的抗衰落性能。對于低數(shù)據(jù)率用戶，需要更低的發(fā)射功耗，具有恒定而不是隨時間變化的更短延遲。OFDMA會把副載波的子集分配給各個用戶，以信道狀態(tài)的反饋能執(zhí)行自適應(yīng)用戶到副載波的分配。與OFDM相比，快速衰退、窄帶同頻干擾性能都得到了提高，改進了系統(tǒng)的頻譜效率。

軟件無線電是把盡可能多的無線及個人通信功能通過可編程軟件來實現(xiàn)，使其成為一種多工作頻段、多工作模式、多信號傳輸與處理的無線電系統(tǒng)。也可以說，是一種用軟件來實現(xiàn)物理層連接的無線通信方式。智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能，智能天線應(yīng)用數(shù)字信號處理技術(shù)，產(chǎn)生空間定向波束，使天線主波束對準(zhǔn)用戶信號到達方向，旁瓣或零陷對準(zhǔn)干擾信號到達方向，達到充分利用移動用戶信號并消除或抑制干擾信號的目的。多輸入多輸出（MIMO、Multiple-InputMultiple-Out-put）技術(shù)利用多發(fā)射、多接收天線進行空間分集的技術(shù)，采用分立式多天線能夠有效地將通信鏈路分解成為許多并行的子信道，從而大大提高容量。MIMO系統(tǒng)能夠很好地提高系統(tǒng)的抗衰落和噪聲性能，從而獲得巨大的容量。在功率帶寬受限的無線信道中，MIMO技術(shù)是實現(xiàn)高數(shù)據(jù)速率、提高系統(tǒng)容量、提高傳輸質(zhì)量的空間分集技術(shù)。

第四代移動通信系統(tǒng)的核心網(wǎng)是一個基于全IP的網(wǎng)絡(luò)，可以實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間的無縫互聯(lián)。核心網(wǎng)獨立于各種具體的無線接入方案，能提供端到端的IP業(yè)務(wù)，能同已有的核心網(wǎng)和PSTN兼容。核心網(wǎng)具有開放的結(jié)構(gòu)，能允許各種空中接口接入核心網(wǎng)；同時核心網(wǎng)能把業(yè)務(wù)、控制和傳輸?shù)确珠_。采用IP后，所采用的無線接入方式和協(xié)議與核心網(wǎng)絡(luò)(CN)協(xié)議、鏈路層是分離獨立的。IP與多種無線接入?yún)f(xié)議相兼容，因此在設(shè)計核心網(wǎng)絡(luò)時具有很大的靈活性，不需要考慮無線接入究竟采用何種方式和協(xié)議。

綜上，隨著移動通信的發(fā)展呈現(xiàn)趨勢傳送寬帶化、應(yīng)用個性化、接入多樣化、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)化、系統(tǒng)互補化及有線、無線一體化的大趨勢，寬帶無線市場必定潛力巨大，發(fā)展前景一片光明。

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篇（5）

第三代移動通信系統(tǒng)是寬帶數(shù)字通信系統(tǒng),它的目標(biāo)是提供移動寬帶多媒體通信,多址方式基本都采用CDMA多址接入,屬于寬帶CDMA移動通信技術(shù)。第三代移動通信系統(tǒng)能提供多種類型的高質(zhì)量多媒體業(yè)務(wù),能實現(xiàn)全球無縫覆蓋,具有全球漫游能力并與固定網(wǎng)絡(luò)相兼容。它可以實現(xiàn)小型便攜式終端在任何時候、任何地點進行任何種類的通信。第三代移動通信技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作由3GPP和3GPP2兩個標(biāo)準(zhǔn)化組織來推動和實施。目前,在世界范圍內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的第三代移動通信系統(tǒng)體制為WCDMA和CDMA2000。下面將對這兩種體制的第三代移動通信技術(shù)以及相應(yīng)的二代半過渡性技術(shù)進行介紹。

WCDMA體制移動寬帶無線接入技術(shù)

1.GPRS技術(shù):

GPRS技術(shù)是從第二代移動通信GSM技術(shù)向3G移動通信技術(shù)WCDMA發(fā)展演進的一種過渡技術(shù),也即屬于所謂的2.5G移動通信技術(shù)。GPRS全稱為通用分組無線業(yè)務(wù)(GeneralPacketRadioService),是一種新的分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)。相對原來GSM的撥號方式的電路交換數(shù)據(jù)傳送方式,GPRS是分組交換技術(shù),它以一種有效的方式采用分組交換模式來傳送數(shù)據(jù)和信令。

如圖1中所示,GPRS是在GSM網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,對原有GSM網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)和無線子系統(tǒng)的設(shè)備及功能進行增強而成。在網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)中增加了GGSN(網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點)和SGSN(服務(wù)GPRS支持節(jié)點)。這樣,在GPRS網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)中,GGSN和SGSN一起構(gòu)成了分組交換域,可與外部分組交換網(wǎng)絡(luò)如X.25網(wǎng)絡(luò)、IP網(wǎng)絡(luò)直接相連;而原有的MSC和GMSC則構(gòu)成了電路交換域,與PSTN網(wǎng)絡(luò)相連。此外,GPRS還用用戶數(shù)據(jù)和路由信息將GSM網(wǎng)絡(luò)中的HLR增強為GPRS的數(shù)據(jù)庫(GR)。在無線子系統(tǒng)中,GPRS增強了BSC的功能,增加了GSM業(yè)務(wù)信道和控制信道的種類,以支持GPRS的多種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

GPRS頻道采用TDMA,一個TDMA幀劃分8個時隙,每個時隙對應(yīng)一個物理信道。在GPRS中,每個物理信道可以由多個用戶共享,并可根據(jù)語音和數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)要求動態(tài)分配。GPRS還采用了更好物理信道編碼方案,當(dāng)使用8個時隙時,每個用戶的最高接入速率可達164kbps。GPRS支持IP,X.25等數(shù)據(jù)通信協(xié)議,可提供移動臺與移動臺之間,移動臺與外部分組交換網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通信。

GPRS可優(yōu)化利用網(wǎng)絡(luò)和無線資源,維護無線子系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)的嚴(yán)格分離,并允許采用其他非GSM標(biāo)準(zhǔn)的無線子系統(tǒng)接入GPRS網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng),這有利于GPRS網(wǎng)絡(luò)的升級,便于向3G演進。GPRS的缺點是其可提供的接入速率有限,可提供的多媒體業(yè)務(wù)相當(dāng)有限。

2.EDGE技術(shù):

EDGE是一種基于GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)增強型技術(shù),其英文全稱為EnhancedDataRateforGSMEvolution,中文含義為“增強數(shù)據(jù)速率的GSM演進技術(shù)”。EDGE相比GPRS最大的變化是在數(shù)據(jù)傳輸時采用8PSK調(diào)制替代原先GSM/GPRS中的GMSK調(diào)制(高斯最小頻移鍵控,為2PSK調(diào)制),再結(jié)合不同糾錯檢錯能力的信道編碼方案,EDGE共提供9種不同的調(diào)制編碼方案(MCS),而GPRS采用單一GMSK調(diào)制,僅提供四種編碼方案(CS)。這樣EDGE可以適應(yīng)更惡劣更復(fù)雜多變的無線傳播環(huán)境。此外,EDGE在鏈路層數(shù)據(jù)發(fā)送和重傳機制上,采用了“鏈路適配”和“增量冗余”技術(shù),提高了數(shù)據(jù)重發(fā)成功率。鏈路適配技術(shù)可在不同MCS之間根據(jù)實時的無線鏈路質(zhì)量及時調(diào)整采用最佳MCS方案;增量冗余技術(shù)在重發(fā)信息種加入更多的冗余信息來提高接收端正確解調(diào)的概率。綜合以上各項技術(shù),EDGE技術(shù)理論數(shù)據(jù)傳輸速率可高達384Kbps～473.6Kbps,與GPRS相比大大提高了用戶數(shù)據(jù)接入速率,因為也被稱之為2.75G技術(shù)。目前,北美和亞洲少數(shù)運營商已經(jīng)開通了基于EDGE的服務(wù),但由于運營時間尚短,其成熟性和可靠性還有待進一步觀察。

3.WCDMA技術(shù):

WCDMA屬于3G移動通信技術(shù),目前有R99、R4、R5以及R6共4個版本。

R99版本接入部分主要定義了全新的5MHz每載頻的寬帶碼分多址無線接入網(wǎng),采納了功率控制、軟切換及更軟切換等CDMA關(guān)鍵技術(shù),提高了頻譜效率和數(shù)據(jù)傳送能力?；局蛔龌鶐幚砗蛿U頻,接入系統(tǒng)智能集中于RNC統(tǒng)一管理,引入了適于分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議和機制,數(shù)據(jù)速率可支持144Kbps、384Kbps,最高可達2Mbps?；竞蚏NC之間采用基于ATM的Iub接口,而RNC則分別通過基于ATMAAL2的Iu-CS和AAL5的Iu-PS分別與核心網(wǎng)的CS域和PS域相連。

R99版本核心網(wǎng)部分向下兼容GPRS,分為CS電路交換域和PS分組交換域,CS域和PS域分別基于演進的MSC/GMSC和SGSN/GGSN,CS域主要負責(zé)與電路型業(yè)務(wù)相關(guān)的呼叫控制和移動性管理等功能,呼叫控制采用TUP,ISUP等標(biāo)準(zhǔn)ISDN信令,移動性管理上采用了進一步演進的MAP協(xié)議,物理實體與GSM類似包括了MSC,GMSC,VLR。PS域主要負責(zé)與分組型業(yè)務(wù)相關(guān)的會話控制和移動性管理等功能,在原有的GPRS系統(tǒng)基礎(chǔ)上對一些接口協(xié)議,工作流和和業(yè)務(wù)功能作部分改動,相對于GPRS,增加了服務(wù)級別的概念,分組域的業(yè)務(wù)質(zhì)量保證能力提高,帶寬增加;語音編解碼器在核心網(wǎng)實現(xiàn),支持系統(tǒng)間切換(GSM/UMTS),增強了安全和計費功能。

R4版本相對于R99,無線接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)沒有改變,改變的只是一些接口協(xié)議的特性和功能的增強;但在核心網(wǎng)CS域改變較大。R4核心網(wǎng)CS域采用開放式結(jié)構(gòu),控制與底層承載相分離,由MSC服務(wù)器和MGW媒體網(wǎng)關(guān)配合,替代原有的節(jié)點式MSC交換機實現(xiàn)呼叫接續(xù)和控制功能,整個CS核心網(wǎng)由TDM中心節(jié)點交換型演進為典型的分組話音分布式體系結(jié)構(gòu)。同時,CS核心網(wǎng)采用ATM/IP分組交換網(wǎng)替代原來的TDM電路交換,提高了帶寬利用效率。R4版本在無線寬帶接入速率方面與R99基本相同。

R5版本在無線接入網(wǎng)方面引入了IPUTRAN和HSDPA高速下行分組接入。IPUTRAN在無線接入網(wǎng)部分采用IP來承載用戶信令和用戶數(shù)據(jù);HSDPA(高速下行分組接入)用于實現(xiàn)WCDMA網(wǎng)絡(luò)高速下行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),下行數(shù)據(jù)接入速率理論上可高達14.4Mbps,同時可以把同樣無線頻段中的系統(tǒng)數(shù)據(jù)容量提高一倍以上。HSDPA能達到這樣高的接入速率,在于其引入了先進技術(shù)以及相應(yīng)的無線接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)的一些改進,如引入了高速下行共享信道HS-DSCH,采用縮短的子幀和高階QAM調(diào)制、采用自適應(yīng)調(diào)制編碼AMC和物理層混合自動重傳HARQII/III,直接在NodeB中進行快速包調(diào)度等。R5版本在核心網(wǎng)方面增加了IP多媒體子系統(tǒng)(IMS),但IMS域還無法完全取代R4分組化的CS域,R5只是R4的補充和滿足IP多媒體業(yè)務(wù)的需求的一個版本。

R6版本中引入了HSUPA高速上行分組接入以及MBMS多媒體廣播和組播業(yè)務(wù)。與HSDPA相類似,HSUPA采用自適應(yīng)調(diào)制編碼AMC、混合自動重傳HARQ以及更加靈活的NodeB快速調(diào)度等技術(shù),理論上可為用戶提供5.8Mbps的上行數(shù)據(jù)接入。MBMS可在無線接入網(wǎng)中實現(xiàn)點到多點的高速多媒體業(yè)務(wù)廣播和組播,實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)資源的共享,提高了網(wǎng)絡(luò)資源特別是無線資源的利用效率。目前R6版本還沒完全確定,還在3GPP的討論和不斷演化之中。

CDMA2000體制移動寬帶無線接入技術(shù)

1.CDMA20001X:

cdma20001x是由IS-95A/B演化而來的,它是cdma2000第三代移動通信系統(tǒng)的第一個階段,可以看作是2.5G技術(shù)。cdma20001x在IS-95A/B的基礎(chǔ)上,對無線接入網(wǎng)絡(luò)部分進行了改進,采用比IS295A/B更先進的技術(shù),在無線信道類型、物理信道調(diào)制和無線分組接口功能上都有很大的增強。cdma20001x的話音容量大約是IS-95A/B的1.5～2倍,能夠在1.25MHz的帶寬上提供高達153.6kbit/s的雙向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。核心網(wǎng)部分則原來的電路交換網(wǎng)基礎(chǔ)上,增加了一個分組交換網(wǎng)絡(luò),支持移動IP業(yè)務(wù),支持QoS,能適應(yīng)更多、更復(fù)雜的多媒體業(yè)務(wù)。

根據(jù)IMT-2000原定計劃,cdma2000系統(tǒng)將從1x起步,即首先使用單載波系統(tǒng)來保證與第二代移動通信系統(tǒng)的兼容。隨著技術(shù)的發(fā)展,通過把三個或三個以上的載波捆綁在一起的方式,進一步提高性能。但之后,多個載波的方式?jīng)]有成為主要的研究方向。而是在單個載波的基礎(chǔ)上,提出了一系列新的技術(shù),來增強cdma2000的性能。這些新的技術(shù)被叫做1xEV技術(shù),即1x技術(shù)的演進。這些1xEV技術(shù)主要包括1xEV-DO和1xEV-DV。

2.CDMA20001XEV-DO:

1xEV-DO采用將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和和語音業(yè)務(wù)分離的思想,在獨立于cdma20001x的載波上向移動終端提供高速無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),不支持話音業(yè)務(wù)。1xEV-DO針對高速分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c,在前向鏈路上采用了諸如前向最大功率發(fā)送、高階調(diào)制、動態(tài)速率控制、自適應(yīng)編碼調(diào)制、HARQ、多用戶分集和調(diào)度以及時分調(diào)度等多項技術(shù),前向鏈路速率可達2.46Mbps;而對于反向鏈路上的數(shù)據(jù)傳輸,和cdma20001x基本相同。

1xEV-DO與1x不完全兼容,1xEV-DO單模終端不能在cdma20001x網(wǎng)絡(luò)中通信,同樣cdma20001x單模終端也不能在1xEV-DO網(wǎng)絡(luò)中通信。在組網(wǎng)方面,對于那些只需要分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的用戶,1xEV-DO可以單獨組網(wǎng),此時的核心網(wǎng)配置可采用基于IP的、較為簡單的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);對于同時需要語音、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的用戶,可以與cdma20001x聯(lián)合組網(wǎng),同時提供語音與高速分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),不過這時用戶終端需要采用同時支持1xEV-DO與cdma20001x的雙模終端。

1xEV-DO保持了與cdma20001x在設(shè)計和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上的兼容性。在無線射頻部分,1xEV-DO具有與cdma20001x相同的射頻特性及實現(xiàn)方式,升級時可以直接使用已有的cdma20001x射頻部分;在核心網(wǎng)部分,1xEV-DO也可以與cdma20001x共用相同的分組數(shù)據(jù)核心網(wǎng)。目前國際上,1xEV-DO已經(jīng)商用,技術(shù)較為成熟。

3.CDMA20001XEV-DV:

與1xEV-DO只提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不同,1xEV-DV的設(shè)計目標(biāo)要求能提供混合高速數(shù)據(jù)和話音業(yè)務(wù)。1xEV-DV可完全后向兼容cdma20001x,便于從1x網(wǎng)絡(luò)升級,其空中接口標(biāo)準(zhǔn)分兩個版本:Rel.C和Rel.D。Rev.C主要改進和增強了CDMA20001X的前向鏈路,前向峰值速率達到3.1Mbps,Rev.D則改進和增強了反向鏈路,反向峰值速率達到1.8Mbps,而在Rev.C中反向峰值速率僅為230.4kb/s。但Rev.C和Rev.D版本中對話音容量都沒有很大的改善。

篇（6）

1前言

移動通信業(yè)務(wù)之所以發(fā)展迅猛主要是其滿足了人們在任何時間。任何地點與任何個人進行通信的愿望。移動通信是實現(xiàn)未來理想的個人通信服務(wù)的必由之路。在信息支撐技術(shù)、市場競爭和需求的共同作用下，移動通信技術(shù)的發(fā)展更是突飛猛進，呈現(xiàn)出以下幾大趨勢：網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化、分組化，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)寬帶化，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)智能化，更高的頻段，更有效利用頻率，各種網(wǎng)絡(luò)趨于融合。了解、掌握這些趨勢對移動通信運營商和設(shè)備制造商均具有重要的現(xiàn)實意義。

2網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化、分組化

2.1無線數(shù)據(jù)——生機無限當(dāng)前移動數(shù)據(jù)通信發(fā)展迅速，被認為是移動通信發(fā)展的一個主要方向。近年來出現(xiàn)的移動數(shù)據(jù)通信主要有兩種，一種是電路交換型的移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如TACS、AMPS和GSM中的承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以及GSM系統(tǒng)的HSCSD；另外一種是分組交換型的移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如摩托羅拉的DataTAC、愛立信的Mobitex和GSM系統(tǒng)的GPRS。

目前，無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)只占GSM網(wǎng)絡(luò)全部業(yè)務(wù)量中的很小一部分，但是在未來的兩年中這種狀況將開始扭轉(zhuǎn)，并大大改變。1999年以后，隨著HSCSD、GPRS等新的高速數(shù)據(jù)解決方案顯露崢嶸，并成為數(shù)據(jù)應(yīng)用的新焦點，無線數(shù)據(jù)將成為運營商經(jīng)營計劃中越來越重要的部分，它預(yù)示著未來大量的商業(yè)機遇。

（1）應(yīng)用驅(qū)動市場

無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的主要驅(qū)動力在于用戶的應(yīng)用。話音是單一的、易于被大眾所接受的業(yè)務(wù)，然而無線數(shù)據(jù)則不同，無線數(shù)據(jù)最初的應(yīng)用重點放在運輸管理這樣的專業(yè)市場。近期無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的目標(biāo)市場是銷售人員或現(xiàn)場工程師這樣的用戶群。從這些先發(fā)目標(biāo)的應(yīng)用中積累無線數(shù)據(jù)的經(jīng)驗，并從中受益。

在過去的十年里，傳統(tǒng)的生活方式已經(jīng)在迅速改變，人們更經(jīng)常性地移動，職業(yè)和個人生活之間的分界變得模糊，人們需要不分時間、地點訪問很重要的信息。發(fā)生在用戶身上的這種生活方式的改變將成為驅(qū)動無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的重要因素。

（2）因特網(wǎng)的影響

和通信的其他領(lǐng)域一樣，無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的一個最重要的驅(qū)動力來自Internet。根據(jù)最近的研究，未來兩年歐洲的因特網(wǎng)用戶數(shù)量將翻一番。在我國，因特網(wǎng)用戶的年增長率將高達300%，顯然用戶在運動中接入因特網(wǎng)的需求將會增長。

為了滿足接入因特網(wǎng)的需求，一個全球性的開放協(xié)議——無線應(yīng)用協(xié)議（WAP）應(yīng)運而生。WAP為將Internet的信息內(nèi)容以及增值業(yè)務(wù)傳送到移動終端提供了一種開放的通用標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)了IP與GSM網(wǎng)絡(luò)的橋接，是一個為廠商提供加速市場增長、避免網(wǎng)絡(luò)割接、保護運營商投資的標(biāo)準(zhǔn)，WAP確保任何與WAP兼容的GSM手機都能工作。

（3）數(shù)據(jù)速率的發(fā)展

GSM承載業(yè)務(wù)所提供的GSM數(shù)據(jù)速率最高只能達到9.6kbit／s。國際上1998年引入的高速電路交換數(shù)據(jù)（HSCSD）技術(shù)將實現(xiàn)57kbit／s的數(shù)據(jù)速率，對要求連續(xù)比特率和傳輸時延小的應(yīng)用是理想的，如會議電視、電子郵件、遠程接入企業(yè)的局域網(wǎng)和無線圖像。1999年商用化的GPRS是第一個GSM分組數(shù)據(jù)應(yīng)用，將實現(xiàn)超過100kbit／s的數(shù)據(jù)速率。對較短的“突發(fā)”類型業(yè)務(wù)是理想的，如信用卡認證、遠程測量和遠程事務(wù)處理。EDGE（增強數(shù)據(jù)速率GSM改進模式）使用修改過的GSM調(diào)制方式來實現(xiàn)超過300kbit／s的數(shù)據(jù)速率。EDGE會讓GSM運營商特別受益，他們不但可以贏得第三代移動通信的經(jīng)營執(zhí)照，還可以提供有競爭力的寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

2.2個人多媒體通信——網(wǎng)絡(luò)演進的方向

對隨時隨地話音通信的追求使早期移動通信走向成功。移動通信的商業(yè)價值和用戶市場得到了證明，全球移動市場以超凡的速度增長。移動通信演進的下一階段是向無線數(shù)據(jù)乃至個人移動多媒體轉(zhuǎn)移，這一進展已經(jīng)開始，并將成為未來重要的增長點。個人移動多媒體將根據(jù)地點為人們提供無法想像的、完善的個人業(yè)務(wù)和無線信息，將對人們工作和生活的各個方面產(chǎn)生影響。在個人多媒體世界里，話音郵件和電子郵件被傳送到移動多媒體信箱中；短信將成為帶有照片和視頻內(nèi)容的電子明信片；話音呼叫將與實時圖像相結(jié)合，產(chǎn)生大量的可視移動電話，還將實現(xiàn)移動因特網(wǎng)和萬維網(wǎng)瀏覽。像無線會議電視這樣的應(yīng)用將隨處可見，電子商務(wù)將蓬勃開展。對于運動中的用戶還有隨時隨地的各種信箱和娛樂服務(wù)。

3網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的寬帶化

在電信業(yè)歷史上，移動通信可能是技術(shù)和市場發(fā)展最快的領(lǐng)域。業(yè)務(wù)、技術(shù)、市場三者之間是一種互動的關(guān)系，伴隨著用戶對數(shù)據(jù)、多媒體業(yè)務(wù)需求的增加，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)向數(shù)據(jù)化、分組化發(fā)展，移動網(wǎng)絡(luò)必然走向?qū)拵Щ?/p>

通過使用電話交換技術(shù)和蜂窩無線電技術(shù)，70年代末誕生了第一代模擬移動電話。AMPS（北美蜂窩系統(tǒng)）、NMT（北歐移動電話）和TACS（全向通信系統(tǒng)）是三種主要的窄帶模擬標(biāo)準(zhǔn)。第一代無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一大成就就是去掉了將電話連接到網(wǎng)絡(luò)的用戶線。用戶第一次能夠在他們所在的任何地方無線接收和撥打電話。

第二代系統(tǒng)引入了數(shù)字無線電技術(shù)，它提供更高的網(wǎng)絡(luò)容量，改善了話音質(zhì)量和保密性，并為用戶引入了無縫的國際漫游。今天世界市場的第二代數(shù)字無線標(biāo)準(zhǔn)，包括GSM、MMPS、PDC（日本數(shù)字蜂窩系統(tǒng)）和IS95CDMA等，均仍為窄帶系統(tǒng)。

第三代移動系統(tǒng)，即IMT-2000，是一種真正的寬帶多媒體系統(tǒng)，它能夠提供高質(zhì)量寬帶綜合業(yè)務(wù)并實現(xiàn)全球無縫覆蓋。2000年以后，窄帶移動電話業(yè)務(wù)需求將依然很大，但隨著Internet等高速數(shù)據(jù)通信及多媒體通信需求的驅(qū)動，寬帶多媒體綜合業(yè)務(wù)將逐步增長，而且就未來信息高速公路建設(shè)的無縫覆蓋而言，寬帶移動通信作為整個移動市場份額的子集將顯得愈來愈重要。

第三代系統(tǒng)預(yù)計在2002年投入商用。

從第二代到第三代系統(tǒng)的變化并不像從第一代模擬網(wǎng)絡(luò)到第二代數(shù)字網(wǎng)絡(luò)那樣存在重大的技術(shù)變遷。從目前的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢來講，第二代系統(tǒng)將逐步子滑過渡到第三代系統(tǒng)，在此演進過程中，移動網(wǎng)絡(luò)所能實現(xiàn)的數(shù)據(jù)速率逐步升級：GSM承載業(yè)務(wù)所能提供的數(shù)據(jù)速率為9.6kbit／s，1998年商用的HSCSD技術(shù)實現(xiàn)了57kbit／s的數(shù)據(jù)速率，1999年引入的GPRS將實現(xiàn)超過100kbit／s的數(shù)據(jù)速率，將在2000年引入的EDGE技術(shù)可實現(xiàn)超過300kbit／s的數(shù)據(jù)速率。2001年后投入商用的第三代系統(tǒng)將能夠在廣域網(wǎng)上實現(xiàn)384kbit／s的數(shù)據(jù)速率，在辦公室和家中還可以達到2Mbit／s。

4網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的智能化

移動通信需求的不斷增長以及新技術(shù)在移動通信中的廣泛應(yīng)用，促使移動網(wǎng)絡(luò)得到了迅速發(fā)展。移動網(wǎng)絡(luò)由單純地傳遞和交換信息，逐步向存儲和處理信息的智能化發(fā)展，移動智能網(wǎng)由此而生。移動智能網(wǎng)是在移動網(wǎng)絡(luò)中引人智能網(wǎng)功能實體，以完成對移動呼叫的智能控制的一種網(wǎng)絡(luò)，是一種開放性的智能平臺，它使電信業(yè)務(wù)經(jīng)營者能夠方便、快速、經(jīng)濟、有效地提供客戶所需的各類電信新業(yè)務(wù)，使客戶對網(wǎng)絡(luò)有更強的控制功能，能夠方便靈活地獲取所需的信息。移動智能網(wǎng)通過把交換與業(yè)務(wù)分離，建立集中的業(yè)務(wù)控制點和數(shù)據(jù)庫，進而進一步建立集中的業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)和業(yè)務(wù)生成環(huán)境來達到上述目標(biāo)。通過智能網(wǎng)，運營公司可以最優(yōu)地利用其網(wǎng)絡(luò)，加快新業(yè)務(wù)的生成；可以根據(jù)客戶的需要來設(shè)計業(yè)務(wù)，向其他業(yè)務(wù)提供者開放網(wǎng)絡(luò)，增加收益。

關(guān)于移動智能網(wǎng)的研究，早在1995年就已開始，剛開始并沒有具體的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議出現(xiàn)，各廠商各自制定了自己的標(biāo)準(zhǔn)，并且據(jù)此進行了不少的研究工作，如Alcatel、Nortel、Ericsson等都先后推出了自己的初期產(chǎn)品。這些工作為最終移動智能網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的形成積累了經(jīng)驗。

1997年末，美國蜂窩電信工業(yè)協(xié)會（CTIA）制定了移動智能網(wǎng)的第一個標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議——IS-41D協(xié)議。1998年1月，歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)研究所（ETSI）在GSMphase2+階段引入了CAMEL協(xié)議（移動通信高級邏輯的客戶化應(yīng)用程序），當(dāng)時的版本是Phase1。1998年4月，ITU-T在新推出的智能網(wǎng)能力集一2標(biāo)準(zhǔn)中描述了移動接入的功能實體，稱為CAMELphase2標(biāo)準(zhǔn)。

伴隨著移動網(wǎng)絡(luò)向第三代系統(tǒng)的演進，網(wǎng)絡(luò)的智能化程度也在不斷地提升。智能網(wǎng)及其智能業(yè)務(wù)是構(gòu)成未來個人通信的基本條件。

5更高的頻段

從第一代的模擬移動電話，到第二代的數(shù)字移動網(wǎng)絡(luò)，再到將來的第三代移動通信系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)使用的無線頻段遵循一種由低到高的發(fā)展趨勢。1981年誕生的第一個具有國際漫游功能的模擬系統(tǒng)NMT的使用頻段為450MHz，1986年NMT變遷到900MHz頻段。我國目前的模擬TACS系統(tǒng)的使用頻段也為900MHz。在第二代網(wǎng)絡(luò)中，GSM系統(tǒng)的開始使用頻段為900MHz，IS-95CDMA系統(tǒng)為800MHz。為了從根本上提高GSM系統(tǒng)的容量，1997年出現(xiàn)了1800MHz系統(tǒng)，GSM900／1800雙頻網(wǎng)絡(luò)迅速普及。2002年將投入商用的第三代系統(tǒng)IMT-2000則定位在2GHz頻段。

6更有效利用頻率

無線電頻率是一種寶貴資源。隨著移動通信的飛速發(fā)展，頻譜資源有限和移動用戶急劇增加的矛盾越來越尖銳，出現(xiàn)了“頻率嚴(yán)重短缺”的現(xiàn)象。解決頻率擁擠問題的出路是采用各種頻率有效利用技術(shù)和開發(fā)新頻段。

模擬制的早期蜂窩移動通信系統(tǒng)采用頻分多址方式，主要通過多信道共用、頻率復(fù)用和波道窄帶化等技術(shù)實現(xiàn)頻率的有效利用。隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，模擬系統(tǒng)已遠不能滿足用戶發(fā)展的需求。數(shù)字移動通信比模擬移動通信具有更大的容量。同樣的頻分多址技術(shù)，數(shù)字系統(tǒng)要求的載干比較小，因而頻率復(fù)用距離可以小一些，系統(tǒng)的容量可以大一些。而且，數(shù)字移動通信還可采用時分多址或碼分多址技術(shù)，它比模擬的頻分多址制在系統(tǒng)容量上大4-20倍。

GSM作為最具代表性和最為成熟的數(shù)字移動通信系統(tǒng)，其發(fā)展歷程就是一部頻率有效利用技術(shù)的演進史。GSM采用時分多址制式，其對頻率的有效利用主要是通過頻率復(fù)用技術(shù)的不斷升級實現(xiàn)的。從傳統(tǒng)的4×3方式，到3×3、1×3、MRP、2×6等新的復(fù)用技術(shù)，頻率復(fù)用的密集度逐步提升，頻譜效率快速提高，GSM系統(tǒng)的容量得到逐步釋放。1995年開始投入商用的IS－95CDMA（窄帶）系統(tǒng)，以無線技術(shù)的先進性和大容量等特點著稱。它以擴頻技術(shù)為基礎(chǔ)，不同用戶的信號靠不同的編碼序列來區(qū)分，如果從頻域或時域來觀察，多個CDMA信號是相互重疊的，故理論上CDMA系統(tǒng)的頻譜利用率比GSM系統(tǒng)更高，網(wǎng)絡(luò)容量更大。同時CDMA系統(tǒng)具有一定的過載能力，即系統(tǒng)具備軟容量。作為未來第三代移動通信系統(tǒng)主流無線接入技術(shù)的WCDMA（寬帶碼分多址）能夠更高效地利用無線電頻率。它利用分層小區(qū)結(jié)構(gòu)、自適應(yīng)天線陣和相干解調(diào)（雙向）等技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)容量可得到大幅提高，可以更好地滿足未來移動通信的發(fā)展要求。

7網(wǎng)絡(luò)趨于融合，走向統(tǒng)一

7.1第三代移動通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

篇（7）

引言

移動通信技術(shù)飛速發(fā)展，已經(jīng)歷了3個主要發(fā)展階段。每一代的發(fā)展都是技術(shù)的突破和觀念的創(chuàng)新。第一代起源于20世紀(jì)80年代，主要采用模擬和頻分多址(FDMA)技術(shù)。第二代(2G)起源于90年代初期，主要采用時分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)技術(shù)。論文百事通第三代移動通信系統(tǒng)(3G)可以提供更寬的頻帶，不僅傳輸話音，還能傳輸高速數(shù)據(jù)，從而提供快捷方便的無線應(yīng)用。但是第三代移動通信系統(tǒng)仍是基于地面標(biāo)準(zhǔn)不一的區(qū)域性通信系統(tǒng)，盡管其傳輸速率可高達2Mb/s，仍無法滿足多媒體通信的要求，因此第四代移動通信系統(tǒng)(4G)的研究勢在必行。

一、4G的定義及其技術(shù)要求

第四代移動通信技術(shù)可稱為廣帶(Broadband)接入和分布網(wǎng)絡(luò)，具有非對稱超過2Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸能力，對全速移動用戶能提供150Mb/s的高質(zhì)量影像服務(wù)，將首次實現(xiàn)三維圖像的高質(zhì)量傳輸。它包括廣帶無線固定接入、廣帶無線局域網(wǎng)、移動廣帶系統(tǒng)和互操作的廣播網(wǎng)絡(luò)(基于地面和衛(wèi)星系統(tǒng))，集成不同模式的無線通信，移動用戶可以自由地從一個標(biāo)準(zhǔn)漫游到另一個標(biāo)準(zhǔn)。其廣帶無線局域網(wǎng)(WLAN)能與B-ISDN和ATM兼容，實現(xiàn)廣帶多媒體通信，形成綜合廣帶通信網(wǎng)(IBCN)，他還能提供信息之外的定位定時、數(shù)據(jù)采集、遠程控制等綜合功能。其主要技術(shù)要求是：

(1)通信速度提高，數(shù)據(jù)率超過UMTS，上網(wǎng)速率從2Mb/s提高到100Mb/s。

(2)以移動數(shù)據(jù)為主面向Internet大范圍覆蓋高速移動通信網(wǎng)絡(luò)，改變了以傳統(tǒng)移動電話業(yè)務(wù)為主設(shè)計移動通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計觀念。

(3)采用多天線或分布天線的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及終端形式，支持手機互助功能，采用可穿戴無線電，可下載無線電等新技術(shù)。

(4)發(fā)射功率比現(xiàn)有移動通信系統(tǒng)降低10～100倍，能夠較好地解決電磁干擾問題。

(5)支持更為豐富的移動通信業(yè)務(wù)，包括高分辨率實時圖像業(yè)務(wù)、會議電視虛擬現(xiàn)實業(yè)務(wù)。

二、4G的關(guān)鍵技術(shù)

1.OFDM(正交頻分復(fù)用)

OFDM技術(shù)實際上是MCM(Multi-CarrierModulation，多載波調(diào)制)的一種。其主要思想是：將信道分成若干正交子信道，將高速數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制在每個子信道上進行傳輸。正交信號可以通過在接收端采用相關(guān)技術(shù)來分開，這樣可以減少子信道之間的相互干擾(ICI)。每個子信道上的信號帶寬小于信道的相關(guān)帶寬，因此每個子信道上的可以看成平坦性衰落，從而可以消除符號間干擾。而且由于每個子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分，信道均衡變得相對容易。由于OFDM技術(shù)由于具備上述特點，是對高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N潛在的解決方案，因此被公認為4G的核心技術(shù)之一。

2.軟件無線電

軟件無線電（SoftwareDefinedRadio，簡稱SDR），就是采用數(shù)字信號處理技術(shù)，在可編程控制的通用硬件平臺上，利用軟件來定義實現(xiàn)無線電臺的各部分功能：包括前端接收、中頻處理以及信號的基帶處理等。即整個無線電臺從高頻、中頻、基帶直到控制協(xié)議部分全部由軟件編程來完成。其核心是在盡可能靠近天線的地方使用寬帶的“數(shù)字/模擬”轉(zhuǎn)換器，盡早地完成信號的數(shù)字化，從而使得無線電臺的功能盡可能地用軟件來定義和實現(xiàn)。軟件無線電是一種基于數(shù)字信號處理(DSP)芯片以軟件為核心的嶄新的無線通信體系結(jié)構(gòu)。

3.智能天線

智能天線是波束間沒有切換的多波束或自適應(yīng)陣列天線。多波束天線在一個扇區(qū)中使用多個固定波束，而在自適應(yīng)陣列中，多個天線的接收信號被加權(quán)并且合成在一起使信噪比達到最大。與固定波束天線相比，天線陣列的優(yōu)點是除了提供高的天線增益外，還能提供相應(yīng)倍數(shù)的分集增益。智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能，其基本工作原理是根據(jù)信號來波的方向自適應(yīng)地調(diào)整方向圖，跟蹤強信號，減少或抵消干擾信號。智能天線的核心是智能算法，而算法決定電路實現(xiàn)的復(fù)雜程度和瞬時響應(yīng)速率，因此需要選擇較好算法實現(xiàn)波束的智能控制。

4.IPv6協(xié)議

4G通信系統(tǒng)選擇了采用基于IP的全分組的方式傳送數(shù)據(jù)流，因此IPv6技術(shù)將成為下一代網(wǎng)絡(luò)的核心協(xié)議。

（1）巨大的地址空間。在一段可預(yù)見的時期內(nèi)，它能夠為所有可以想像出的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供一個全球惟一的地址。

（2）自動控制。IPv6還有另一個基本特性就是它支持無狀態(tài)和有狀態(tài)兩種地址自動配置的方式。無狀態(tài)地址自動配置方式是獲得地址的關(guān)鍵。在這種方式下，需要配置地址的節(jié)點使用一種鄰居發(fā)現(xiàn)機制獲得一個局部連接地址。一旦得到這個地址之后，它使用另一種即插即用的機制，在沒有任何人工干預(yù)的情況下，獲得一個全球惟一的路由地址。

（3）服務(wù)質(zhì)量。服務(wù)質(zhì)量（QoS）包含幾個方面的內(nèi)容。從協(xié)議的角度看，IPv6與目前的IPv4提供相同的QoS，但是IPv6的優(yōu)點體現(xiàn)在能提供不同的服務(wù)。IPv6報頭中新增加的字段“流標(biāo)志”，有了這個20位長的字段，在傳輸過程中，中國的各節(jié)點就可以識別和分開處理任何IP地址流。

（4)移動性。移動IPv6（MIPv6）在新功能和新服務(wù)方面可提供更大的靈活性。每個移動設(shè)備設(shè)有一個固定的家鄉(xiāng)地址（homeaddress），這個地址與設(shè)備當(dāng)前接入互聯(lián)網(wǎng)的位置無關(guān)。當(dāng)設(shè)備在家鄉(xiāng)以外的地方使用時，通過一個轉(zhuǎn)交地址(care-ofaddress）來提供移動節(jié)點當(dāng)前的位置信息。移動設(shè)備每次改變位置，都要將它的轉(zhuǎn)交地址告訴給家鄉(xiāng)地址和它所對應(yīng)的通信節(jié)點。

三、結(jié)束語

由于4G與1～3G相比具有通信速度更快，網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬，通信更加靈活，智能性能更高，兼容性能更平滑等優(yōu)點，4G將成為行業(yè)關(guān)注的焦點。相信不久的將來4G將一統(tǒng)移動通信的天下，產(chǎn)生巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。

篇（8）

近年來，4G通信技術(shù)在國外發(fā)展迅速。全球名氣較大的的移動手機制造商大多來自于歐洲，他們以強大的通信技術(shù)水平，壟斷了一大半的移動通信市場。2009年，瑞典首先推出了4G網(wǎng)絡(luò)，到目前為止，瑞典仍然是全球4G網(wǎng)絡(luò)速度最快的國家，它的通信技術(shù)依然保持在全球的領(lǐng)先行列。美國作為科技大國，近年來也比較重視移動通信技術(shù)的發(fā)展。目前，美國的移動電話的普及率已經(jīng)達到了一半以上。但是，由于美國使用的頻譜資源與大部分的運營商使用的并不相同，這大大影響了美國網(wǎng)絡(luò)的下載速度，使其與下載速度較快的國家之間還存在一定的差距。

1.2國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

與同為亞洲國家的日本、韓國相比，我國移動通信技術(shù)的發(fā)展要慢得多。其中，我國香港地區(qū)的4G通信技術(shù)發(fā)展迅速，網(wǎng)絡(luò)速度排名全球第二。同時，在香港地區(qū)，大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)都具有了4G服務(wù)功能。在大陸地區(qū)，4G通信技術(shù)主要被三家電信運營商所使用。隨著我國政府對4G技術(shù)的不斷關(guān)注，4G逐漸走進了我國人民的生活。由于4G技術(shù)具有極快的訪問速度，吸引了各大運營商的關(guān)注。但是近兩年，微信業(yè)務(wù)的推出給各大運營商造成了巨大的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的通信技術(shù)受到了極大的沖擊，而傳統(tǒng)技術(shù)帶來的利潤也隨之有所下降。因此，各大運營商在爭先恐后的使用4G通信技術(shù)的同時，也不能忽視這些挑戰(zhàn)所帶來的問題。所謂挑戰(zhàn)即為機遇，隨著越來越多的人使用網(wǎng)絡(luò)，各個運營商為了提高流量帶來的收入，必將加快4G技術(shù)使用的腳步。

24G移動通信技術(shù)的特點

2.1具有較快的數(shù)據(jù)傳輸速度

隨著生活頻率的不斷加快，人們越來越適應(yīng)快節(jié)奏的生活。因此，在進行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，人們也不斷的追求著高速度，力求節(jié)約不必要的傳輸時間。與3G通信技術(shù)相比，4G技術(shù)具有的比較明顯的特征是具有較高的數(shù)據(jù)傳輸速度。它的無線訪問速度較快，大約為100Mbbit/s。從理論上講，它的傳輸速度比3G技術(shù)快了20倍，更加符合現(xiàn)代人的需求，為使用網(wǎng)絡(luò)了人們節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)訪問的時間，使得人們能夠更加及時的獲得自己所需要的資訊。

2.2具有較強的抗干擾能力

一般來講，4G通信技術(shù)都是使用正交分頻多任務(wù)技術(shù)。這個技術(shù)的優(yōu)勢在于，在保存?zhèn)鹘y(tǒng)通信技術(shù)原有的服務(wù)的基礎(chǔ)上，增加了多種服務(wù)，使得通信技術(shù)的服務(wù)范圍大幅度增加。同時，在進行大范圍服務(wù)的同時，可以使得系統(tǒng)的性能表現(xiàn)為最佳狀態(tài)，更好地投入到使用中去。此外，4G通信技術(shù)具有較強的抗干擾能力，極大程度上阻擋了信號的干擾，具有很好的降噪能力。

2.3具有較高的智能性

通常來說，信號在傳輸過程會遇到不同的環(huán)境，有些傳輸?shù)沫h(huán)境具有一定的復(fù)雜性，這就需要較好的通信技術(shù)，將信號良好的傳輸出去。4G移動通信技術(shù)具有較高的智能性，能夠極大程度上保證信號的傳送和接收。同時，在操作傳輸上，4G通信技術(shù)也具有較高的智能性。此外，4G技術(shù)具有較好的覆蓋功能，可以在必要的時候，進行高速變頻數(shù)據(jù)的輸出。

34G移動通信技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1交互性干擾控制技術(shù)的不斷發(fā)展

交互性干擾有效控制技術(shù)是4G移動通信技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)，在4G移動通信技術(shù)的發(fā)展中起到了重要的作用。它主要使用交互的方式，有效的將通信設(shè)備之間的相互干擾降到最低。在傳輸過程中，當(dāng)不存在其他信息的情況下，保證了通信信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。同時，使移動信號的傳輸質(zhì)量也得到了極大的提高。因此，基于交互性干擾控制技術(shù)的優(yōu)勢，在未來發(fā)展過程中一定會得到更好的利用，最大程度的發(fā)揮其特點，不斷提高與改進，從而使得4G通信技術(shù)上升到更高的水平。

3.2多用戶自由檢測和識別技術(shù)得到廣泛利用

多用戶問題是移動通信技術(shù)發(fā)展過程中的重要問題之一，對移動通信技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響。由于多用戶的存在，大量的干擾信號也會不斷產(chǎn)生，從而使得原本傳輸?shù)男盘柺艿綐O大的影響，降低了整個信號傳輸?shù)馁|(zhì)量。因此，在未來4G通信技術(shù)的發(fā)展中，必須引進多用戶自由檢測和識別技術(shù)，增加基站的信息容量。同時，運用多用戶識別技術(shù)，還能夠擴大原來的信息覆蓋范圍，減少通信設(shè)施的建設(shè)。多用戶識別技術(shù)的廣泛利用，將會不斷提高信號傳輸?shù)馁|(zhì)量，確保通信信號的正常輸入與輸出。

3.3自我愈合型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起

一般來講，4G移動通信技術(shù)中都存在著智能處理器。通過智能處理器中的智能化設(shè)備，能夠有效地發(fā)現(xiàn)通信系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障，及時的處理問題。引進具有重構(gòu)功能的自我愈合型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以在4G通信技術(shù)中加入特殊的問答裝備，通過問答方式，可以將智能處理器中所發(fā)現(xiàn)的問題進行分析，將錯誤的問題篩選出來，及時進行改正。通過這種技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)中的各種不正常狀況都可以及時得到排除，從而確保了移動通信的正常運行，維護了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。

3.4無線功能的逐步穩(wěn)定化

無線功能的穩(wěn)定性，是衡量通信技術(shù)質(zhì)量的重要因素之一。因此，為了4G移動通信技術(shù)的發(fā)展進步，必須做好移動設(shè)備的節(jié)能工作。同時，必須引進無線電自動接收技術(shù)，將移動通信技術(shù)的損耗降到最低。此外，損耗的降低也減少了能源的使用，與可持續(xù)發(fā)展相呼應(yīng)，在保護環(huán)境的同時，實現(xiàn)了節(jié)能減排的目的，更好地適應(yīng)了綠色發(fā)展的全球趨勢。

篇（9）

2車載式移動醫(yī)療通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計

2.1業(yè)務(wù)需求分析

圍繞醫(yī)療通訊車設(shè)置“帳篷醫(yī)療點”，帳篷相當(dāng)于科室，內(nèi)設(shè)醫(yī)療設(shè)備和電腦等，設(shè)備需要通過本地?zé)o線網(wǎng)絡(luò)，訪問車內(nèi)數(shù)據(jù)中心的醫(yī)院信息系統(tǒng)、實驗室信息系統(tǒng)和影像歸檔及傳輸系統(tǒng)。同時，本地桌面會診、遠程醫(yī)療及物資管理信息等也需要通過無線網(wǎng)絡(luò)進行通信。

2.2帶寬設(shè)計

根據(jù)現(xiàn)場救援環(huán)境需要，本網(wǎng)絡(luò)按可承受全網(wǎng)80臺業(yè)務(wù)訪問終端進行設(shè)計。其中帶寬需求最大的是PACS傳輸、遠程視頻及本地桌面會診3個業(yè)務(wù)；HIS、LIS訪問及語音通信等業(yè)務(wù)帶寬需求較小。文件傳輸保留1.2Mbps帶寬，桌面共享平均每方60K。由于終端的局限性，本研究設(shè)計語音按8并發(fā)、2路視頻并發(fā)、1路文件傳輸及5路桌面共享計算，共需帶寬設(shè)計為4種。

2.3傳輸距離設(shè)計

通常帳篷醫(yī)療點圍繞在通訊車220m范圍以內(nèi)，相互間距＜60m。在特殊地形地貌的救援現(xiàn)場，系統(tǒng)應(yīng)能支持擴展1倍的距離，提供400m左右的通信能力。為進一步發(fā)揮移動醫(yī)療通信車的作用，如與離開一定距離的醫(yī)護人員進行通信、從山上對山溝下需要救助人員進行現(xiàn)場環(huán)境采集等，系統(tǒng)若能提供千米(km)級的無線通信能力則更好，如支持4km長距離的通信，能夠使醫(yī)療通信系統(tǒng)適應(yīng)各種救援現(xiàn)場環(huán)境下的靈活部署。

3基于LTE和WLAN的無線通信技術(shù)

LTE技術(shù)，即3.9G無線寬帶技術(shù)(準(zhǔn)4G)，是未來的通信發(fā)展趨勢和發(fā)展目標(biāo)。基于LTE的無線寬帶專網(wǎng)集群系統(tǒng)作為新一代寬帶無線移動通訊技術(shù)，具備同時傳輸大容量的下行和上行數(shù)據(jù)的能力。單站情況下，單小區(qū)的下行峰值速率可達到90Mbps，上行峰值速率可達到40Mbps。在4km超長距離下，系統(tǒng)認可提供0.9Mbps的通信帶寬。通過強大的寬帶數(shù)據(jù)接入功能，現(xiàn)場人員可以通過無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠端數(shù)據(jù)快速查詢、現(xiàn)場采集信息便捷上報以及工作電子流現(xiàn)場處理等業(yè)務(wù)，極大的提高應(yīng)急救援人員的工作效率。單個CPE的WiFi可覆蓋40～90m的范圍，＜60m范圍的WiFi信號衰減較弱，不影響通信帶寬，相鄰數(shù)個CPE同時存在時WiFi設(shè)備可以接入信號最強的CPE中。為保障系統(tǒng)能夠提供WLAN無線定位功能，本研究在系統(tǒng)設(shè)計時將LTE網(wǎng)絡(luò)上疊加WLAN網(wǎng)絡(luò)，形成LTE和WLAN的本地?zé)o線網(wǎng)絡(luò)。AP通過CPE提供的LAN接口接入到網(wǎng)絡(luò)中，以LTE為管道承載數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，AP由AC集中管控，上電后可自動部署。采用LTE通信技術(shù)能夠同時提供基于LTE的集群通信功能，實現(xiàn)清晰、易于操作的語音通話以及語音對講功能。

4LTE和WLAN安全性分析

醫(yī)療信息涉及個人隱私，屬于保密信息，故整個系統(tǒng)建設(shè)需要充分考慮信息安全。LTE高安全加密集群通信和WLAN無線信號支持WIDS/WIPS無線攻擊檢測；MAC/802.1x接入認證等保障無線網(wǎng)絡(luò)安全，能夠滿足一般民用設(shè)計的要求。

篇（10）

隨著集群通信的發(fā)展和用戶的需求,集群通信也從原來的模擬集群向數(shù)字集群過渡。但這種過度并不是簡單的將原來的模擬話音轉(zhuǎn)換為數(shù)字話音和提供數(shù)據(jù)傳輸功能就可以稱為數(shù)字集群了。其實,綜觀國際上提出的數(shù)字集群來看,數(shù)字集群的標(biāo)準(zhǔn)都是圍繞著用戶的需求而發(fā)展起來和提出的。

2.數(shù)字集群移動通信網(wǎng)絡(luò)的運行

數(shù)字集群通信是繼手機、小靈通之后的第三大戰(zhàn)場,正在成為電信領(lǐng)域開發(fā)的新重點,運營商、設(shè)備商正在展開一場新的角逐。在設(shè)計中針對了專業(yè)無線用戶的需求,特別適合在政府和商業(yè)領(lǐng)域的專網(wǎng)使用。

2.1數(shù)字集群通信的標(biāo)準(zhǔn)

TETRA(陸地集群無線電)系統(tǒng)在指揮調(diào)度方面應(yīng)用的比較多,可完成話音、電路數(shù)據(jù)、短數(shù)據(jù)消息、分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的通信及以上業(yè)務(wù)的直通模式,并可支持多種附加業(yè)務(wù)。在大區(qū)制條件下最大覆蓋半徑56公里。TETRA擴容可以逐步增加模塊化,適用于小、中、大型調(diào)度系統(tǒng);設(shè)計組網(wǎng)靈活,既適應(yīng)于專用調(diào)度網(wǎng),也適應(yīng)于共用調(diào)度網(wǎng)。TETRA話音編碼方式采用代數(shù)結(jié)構(gòu)碼本激勵線性預(yù)測編碼,具有良好的話音質(zhì)量,即使在強背景噪聲干擾下也可聽清,話音質(zhì)量并不像調(diào)頻系統(tǒng)那樣隨場強減弱而降低。大量實驗證明,TETRA系統(tǒng)的話音質(zhì)量比GSM系統(tǒng)好。因此,大量應(yīng)用于應(yīng)急、調(diào)度、指揮等專網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)。

iDEN(集成數(shù)字增強型網(wǎng)絡(luò))系統(tǒng)是基于TDMA多址方式的調(diào)度通信/蜂窩雙工電話組合系統(tǒng)。它在傳統(tǒng)大區(qū)制調(diào)度通信基礎(chǔ)上,大量吸收數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng)的優(yōu)點,如采用雙模手機方式,增強了電話互聯(lián)功能;采用小區(qū)復(fù)用蜂窩結(jié)構(gòu),提高了網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力。選用這種編碼是先進的,但技術(shù)公開性不好,價格較貴。但通話質(zhì)量和保密性都較好。

2.2數(shù)字集群系統(tǒng)設(shè)備安全

設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),設(shè)備的安全是保障網(wǎng)絡(luò)安全的基礎(chǔ),只有保證網(wǎng)絡(luò)的物理可靠性,才能保證網(wǎng)絡(luò)功能、信息的安全性,因此基礎(chǔ)設(shè)備的可靠性至關(guān)重要。

對于交換機,硬件上應(yīng)實現(xiàn)關(guān)鍵部件的熱備份。軟件上,關(guān)鍵的用戶數(shù)據(jù)、配置數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)及時、定期進行備份。對于基站系統(tǒng)要考慮其抗外界干擾的能力,如射頻干擾、雷擊、抗震性能等。基站系統(tǒng)的備用電源應(yīng)根據(jù)基站覆蓋區(qū)的重要程度適當(dāng)配備,以應(yīng)變突發(fā)事件。系統(tǒng)主備用倒換能力是系統(tǒng)可靠性的一個重要指標(biāo),如倒換時間、倒換過程對正在進行的業(yè)務(wù)的影響等。完善的監(jiān)控告警機制可大大提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性,如系統(tǒng)部件可自我診斷和修復(fù)、系統(tǒng)可隔離故障模塊、及時產(chǎn)生告警信息。此外,調(diào)度臺、終端存儲了用戶的重要信息,這些設(shè)備由用戶控制,應(yīng)由專人維護,以保證相關(guān)用戶信息不被外界竊取。

數(shù)字集群通信系統(tǒng)是一種特殊的專用通信系統(tǒng),在應(yīng)對突發(fā)事件時,對社會穩(wěn)定和人民生命財產(chǎn)的安全起著及其重要的作用,因此數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全要求要大大高于公眾移動通信系統(tǒng),所以數(shù)字集群通信系統(tǒng)運營者必須從各方面考慮如何增強系統(tǒng)的抗災(zāi)變能力,如何使系統(tǒng)更安全可靠的傳遞信息。只有全面的重視數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全問題,才能使數(shù)字集群系統(tǒng)發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

3.未來數(shù)字集群通信技術(shù)發(fā)展方向

3.1高安全性

數(shù)字集群在基站與手機之間,信息完全依靠無線電波的傳輸,很容易被人們從空中攔截,在通話狀態(tài)、待機狀態(tài)都會泄密,即使關(guān)閉電臺,利用現(xiàn)代高科技,仍可遙控打開,繼續(xù)竊聽,從中截取、破壞、調(diào)換、假冒和盜用通信信息。

3.2高抗毀性

專業(yè)移動通信在使用過程可能遇到惡意破壞的人為因素或雨雪災(zāi)害的自然因素等影響,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不能正常工作,因此,未來PPDT系統(tǒng)要求可靠、準(zhǔn)確地提供業(yè)務(wù),具有高的抗毀性和可用性。通常情況下,系統(tǒng)以集群方式工作;在遭遇危害的極端情況下,系統(tǒng)以故障弱化方式或直通方式工作,保證系統(tǒng)能滿足基本的集群業(yè)務(wù)需求。

3.3高環(huán)境適應(yīng)性

專業(yè)移動通信由于它是用于全球的表層和空間,會遇到各種惡劣的氣候、地形和環(huán)境;因此,要求通信裝備必須能抗拒酷暑、嚴(yán)寒、狂風(fēng)、暴雨等惡劣氣候條件;必須適應(yīng)山岳、叢林、沙漠、河海、高空等三維空間的不同地形環(huán)境條件;既可車載船裝,又能背負手持,要經(jīng)得起各種移動體的安裝機械條件;在嘈雜的噪聲環(huán)境,要具有背景噪聲濾除功能,使通話對方聽不見噪聲干擾,話音清晰;在高速行駛時,通信不能中斷,質(zhì)量不能下降,可支持500km/h的高速運行。

4.結(jié)論

集群共網(wǎng)畢竟具有它自身的缺陷,那就是這些共網(wǎng)往往是調(diào)度功能要相對弱一些,即使是利用與專網(wǎng)相同的系統(tǒng)來組建的共網(wǎng),也同樣會相對使得調(diào)度功能減弱。那些在公網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的調(diào)度系統(tǒng)由于是在原來的系統(tǒng)協(xié)議和結(jié)構(gòu)上增加了調(diào)度功能,由于原來的體制、協(xié)議和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是以公網(wǎng)的電話業(yè)務(wù)為主而建立的,要想完全能夠符合專業(yè)用戶對專網(wǎng)的需求,應(yīng)該講目前還是達不到的。

參考文獻:

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[2]潘娟.數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全保障[J].當(dāng)代通信,2006,(13).

篇（11）

有線鏈路網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)共同構(gòu)成了我們生活中所使用的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在Internet和無線網(wǎng)絡(luò)快速進步的今天，他們的緊密的結(jié)合在一起，都為4G移動通信提供著支持和服務(wù)，復(fù)雜的4G移動通信技術(shù)在使用的過程中存在著很多的風(fēng)險，無線和有線網(wǎng)絡(luò)也同樣在眾多的安全威脅下提供著服務(wù)，主要表現(xiàn)為：（1）移動性：無線終端設(shè)備會在移動的過程中享受不同子網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)，不是固定于某一個網(wǎng)絡(luò)下。（2）容錯性：減少因無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不同而造成的差錯。（3）多計費：在無線網(wǎng)絡(luò)使用過程中，均是通過運營商來實現(xiàn)對接的，然而有些網(wǎng)絡(luò)運營商通過網(wǎng)絡(luò)隨意加收客戶的使用費用等等。（4）安全性：攻擊者的竊聽、篡改、插入或刪除鏈路上的數(shù)據(jù)。

2.移動終端存在的安全問題

4G網(wǎng)絡(luò)逐漸的已投入使用，用戶們通過4G移動終端實現(xiàn)相互間的交流也更為密切，惡意軟件及病毒也隨著交流而流竄，使得它們的破壞力度和范圍都有所擴大，使得移動終端系統(tǒng)遭受嚴(yán)重打擊，甚至有關(guān)機或失靈等現(xiàn)象的出現(xiàn)。

3.網(wǎng)絡(luò)實體上存在的安全問題

網(wǎng)絡(luò)實體身份認證問題，包括接入網(wǎng)和核心網(wǎng)中的實體，無線LAD中的AP和認證服務(wù)器等。主要存在的安全威脅如下：（1）目前的網(wǎng)絡(luò)攻擊者利用多種手段，類型也是多樣化，讓網(wǎng)上用戶防不勝防。但他們多半都有一個共同特點就是扮演合法用戶使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，這樣一來，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管方面也無法察覺，用戶這邊更是沒有任何戒備，使得他們有很大的機會接近用戶并進行各種騷擾和不良信息的。（2）無線網(wǎng)相對于寬帶而言，它的接口數(shù)量有限，而且信號不穩(wěn)定，容易受其他因素的干擾，這也就為攻擊者提供了一個進入的漏洞，安全隱患的可能性也隨之大大增強。（3）目前的的搜索功能可謂是越來越強大，尤其是“人肉搜索”，讓用戶的個人隱私等一再受到侵犯，這些攻擊者一般都具有良好的計算機技術(shù)水平，對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運行了如指掌，很容易非法竊取用戶信息，并展開下一步的追蹤。（4）網(wǎng)絡(luò)用戶不肯承認他們使用的服務(wù)和資源，使進一步網(wǎng)絡(luò)實體的認證增加了難度，這是用戶可以逃避和不像曝光的行為，其實這樣做只會給自己增加麻煩，到時遇到問題也很難得到有效處理。

二、4G通信安全措施

1.要建立適合未來移動通信系統(tǒng)的安全體系機制

主要有（1）可協(xié)商機制：移動終端和無線網(wǎng)絡(luò)能夠自行協(xié)商安全協(xié)議和算法。（2）可配置機制：合法用戶可配置移動終端的安全防護措施選項。（3）多策略機制：針對不同的應(yīng)用場景提供不同的安全防護措施。（4）混合策略機制：結(jié)合不同的安全機制，如將公鑰和私鑰體制相結(jié)合、生物密碼和數(shù)字口令相結(jié)合。一方面，以公鑰保障系統(tǒng)的可擴展性，進而支撐兼容性和用戶的可移動性

2.對于無線接入網(wǎng)一般可采取的安全措施如下。

（1）安全接入。無線接入網(wǎng)通過自身安全策略或輔助安全設(shè)備提供對可信移動終端的安全接入功能。防止非可信移動終端接入無線接入網(wǎng)絡(luò)。（2）安全傳輸。移動終端與無線接入網(wǎng)能夠選擇建立加密傳輸通道，根據(jù)業(yè)務(wù)需求，從無線接入網(wǎng)、用戶側(cè)均能自主設(shè)置數(shù)據(jù)傳輸方式。（3）身份認證。在移動終端要接入無線網(wǎng)絡(luò)之前，要通過一個可靠的中間機構(gòu)的認證，確保雙方身份的真實性和可靠性。（4）訪問控制。無線接入網(wǎng)可通過物理地址過濾、端口訪問控制等技術(shù)措施進行細粒度訪問控制策略設(shè)置。（5）安全數(shù)據(jù)過濾。在多媒體等應(yīng)用領(lǐng)域，都可以通過數(shù)據(jù)過濾技術(shù)，對想要接入到網(wǎng)絡(luò)中的非法數(shù)據(jù)進行攔截，阻止其進行到內(nèi)部系統(tǒng)及核心網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)的安全性。

3.提高效率

網(wǎng)絡(luò)終端的運行效率的提升，最主要就是減少信息量的流通，減少客戶端的工作量，不使計算機長期處于超負荷的工作狀態(tài)中，盡量減少時間的拖延，那么安全協(xié)議當(dāng)中交互的信息量的數(shù)額的限定對提高網(wǎng)絡(luò)運行效率就有一定幫助。