4G新形式下移动数据业务的应用与发展趋势探讨

4G新形式下移动数据业务的应用与发展趋势探讨

4G新形式下移动数据业务的应用与发展趋势探讨

  • 适用:本科,大专,自考
  • 更新时间2024年
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4G新形式下移动数据业务的应用与发展趋势探讨

    4G新形式下移动数据业务的应用与发展趋势探讨
摘要:
当3G网络在中国方兴未艾,中国移动抢先一步开始着手4G技术的发展。这不仅是一场即将到来的技术革命,更是标志着中国在移动通信标准制定领域再次走到了世界前列。4G的发展将给我们生活的城市、整个移动通信产业,还有每个消费者带来哪些好处呢? 
目前,对第四代移动通信(4G)已经确切定义。本文根据当前的研究方向及现状对4G发展的现状与趋势进行了简要分析,本文主要从以下五个方面阐述了我对4G的了解:1)移动通信系统发展的历程及现状 ;2)国外及国内在4G移动通信技术的发展现状及趋势的分析;3)在3G通信技术发展的基础上对4G通信技术进行了初步的探讨与比较;4)对4G通信技术的主要特点与技术做了简要说明;5)对4G通信技术未来的发展展望,同时也对中国4G的发展提出了自己的观点和期望。但是,由于自己知识水品有限,有些观点会有一定的限制、不完善等。
关键词:4G  移动通信  发展现状  发展趋势

4G communication technology status and development trend analysis

Abstract:
When the 3G network in the ascendant in China, China Mobile is the first step began the development of 4G technology. This is not only an imminent technology revolution, but also marks the Chinese in the field of mobile communications standards once again came to the world. The development of 4 g will give us a life of city, the whole mobile communication industry, and each customer what are the benefits?
At present, the fourth generation mobile communication (4 g) has been defined exactly. In this paper, based on the current research direction and the present situation of the present situation and development trend in the development of 4 g has carried on the brief analysis, this article mainly from the following five aspects elaborated my understanding of the 4 g: 1) the development of mobile communication system and the present situation; 2) abroad and domestic in the 4 g mobile communications technology development present situation and trend analysis; 3) on the basis of the 3 g communication technology development of 4 g communication technology has carried on the preliminary discussion and comparison; 4) the main characteristics of 4 g communication technology and technology made brief explanation; 5) on the outlook for the future development of 4 g communication technology, but also to the development of China's 4 g put forward its own views and expectations. Water product co., LTD. However, because of the limits of his knowledge, some views have a certain limit, imperfect, and so on.
Key words: current situation of 4G    the development of 4 G  4G
 4G mobile communication development tendency
目   录
1  4G的概述 6
1.1 第四代移动通信系统的概念 6
1.2 五大4G标准 7
1.2.1  LTE 7
1.2.2  LTE-Advanced 7
1.2.3  WiMax 8
1.2.4  HSPA+:高速下行链路分组接入技术 8
1.2.5  WirelessMAN-Advanced 9
1.3 第四代移动通信系统的要求 9
1.3.1 从网络角度 10
1.3.2 从终端角度 10
1.3.3 从用户角度 11
1.3.4 从业务角度 11
2  4G关键技术 12
2.1  4G网络通信中的关键技术 12
2.1.1  正交频分复用(OFDM )技术 12
2.1.2 智能天线技术 13
2.1.3 无线链路增强技术 13
2.1.4 软件无线电(S D R )技术 13
2.1.5 多用户检测技术 14
2.1.6  IPv6 技术 15
2.1.7 多输入多输出(MIMO)技术 15
2.2  4G网络结构 16
2.2.1  三层网络结构 16
2.2.2  物 理 层 16
2.2.3  IP网络结构 17
3  4G在国内外的发展现状 19
3.1  4G在国外的发展现状 19
3.1.1 日本 19
3.1.2 韩国 19
3.1.3 美国 20
3.1.4 欧洲 21
3.2  我国第四代移动通信的发展 21
3.2.1 以3G的战略发展4G 21
3.2.2 外资企业的忧虑 21
3.2.3中国稳步推进4G发展 22
3.2.4中国大陆 22
3.2.5 中国台湾 23
4  4G的优势及其局限性 24
4.1  4G的主要优势 24
4.1.1 在技术方面 24
4.1.2从影响力方面 26
4.2  4G的局限性 27
4.2.1标准难以统一 27
4.2.2技术难以实现 27
4.2.3容量受到限制 27
4.2.4市场难以消化 28
4.2.5设施难以更新 28
4.2.6其他原因 28
5  4G通信技术发展趋势 29
5.1  4G发展预期 29
5.1.1 市场规模 29
5.1.2  LTE及4G的产业发展与商用 29
5.2  4G技术给未来的安防市场带来新的变革 30
5.3  广带化的趋势 30
5.4  网络互联/综合/重叠的趋势 31
5.4.1 模式识别 32
5.4.2 模式切换 32
5.5  软件无线电的趋势 33
5.6  4G网络城市应用 33
5.7城市、农村基础设施将有望实现智能化 34
总结 35
致谢 36
参考文献 37

1  4G的概述
 随着对带宽的需求的增加,通信技术的发展一度出现2.5G和2.75G的中间过渡代。当3G移动业务刚刚迈出脚步,就出现了支持语音、数据和视频三种格式的传输技术高速下行链路分组接入技术。与此同时,真正意义上的宽带数据速率标准4G概念也开始出现,它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统、互操作的广播网络和卫星系统等,将是多功能集成的宽带移动通信系统,可以提供的数据传输速率高达100 Mbit/s甚至更高,也是宽带接入IP系统。
1.1 第四代移动通信系统的概念
4G也称为广带接入和分布网络。具有超过2Mb/s的非对称数据传输能力,对高速移动用户能提供150Mb/s的高质量的影像服务,并首次实现三维图像的高质量传输。它包括广带无线固定接入、广带无线局域网。移动广带系统和互操作的广播网络(基于地面和卫星系统)。是集多种无线技术和无线LAN 系统为一体的综合系统,也是宽带lP接入系统。在这个系统上,移动用户可以实现全球无缝漫游,为了进一步提高其利用率,满足高速率、大容量的业务需求,同时克服高速数据在无线信道下的多径衰落和多径干扰等众多优势。
简单而言,4G是一种超高速无线网络,一种不需要电缆的信息超级高速公路。这种新网络可使电话用户以无线形式实现全方位虚拟连接。4G最突出的特点之一,就是网路传输速率达到了前所未有的100Mbit/s,完全能够满足用户的上网需求。
1.2 五大4G标准
国际电信联盟(ITU)已经将WiMax、HSPA+、LTE正式纳入到4G标准里,加上之前就已经确定的LTE-Advanced 和WirelessMAN-Advanced这两种标准,目前4G标准已经达到了5种。
1.2.1  LTE
LTE:300Mbps
LTE(Long Term Evolution,长期演进)项目是3G的演进,它改进并增强了3G的空中接入技术,采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准。主要特点是 在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbit/s与上行50Mbit/s的峰值速率,相对于3G网络大大的提高了小区的容量,同时将网络延迟大大降低:内部单向传输时延低于5ms,控制平面从睡眠状态到激活状态迁移时间低于50ms,从驻留状态到激活状态的迁移时间小于100ms。并且这一标准也是3GPP长期演进(LTE)项目,是近两年来3GPP启动的最大的新技术研发项目,其演进的历史如下:

 GSM----->GPRS--->EDGE---->WCDMA
    ----->HSPA----->HSPA+------->LTE长期演进
传输速度分别是:
GSM:9.6Kbps          GPRS:171.2Kbps
EDGE:384Kbps         WCDMA:384Kbps~2Mbps
HSDPA:14.4Mbps       HSUPA:5.76Mbps
HSDPA+:42Mbps        HSUPA+:22Mbps
由于目前的WCDMA网络的升级版HSPA和HSPA+均能够演化到LTE这一状态,包括中国自主的TD-SCDMA网络也将绕过HSPA直接向LTE演进,所以这一4G标准获得了最大的支持,也将是未来4G标准的主流。该网络提供媲美固定宽带的网速和移动网络的切换速度,网络浏览速度大大提升。
1.2.2  LTE-Advanced
LTE-Advanced: 从字面上看,LTE-Advanced就是LTE技术的升级版,那么为何两种标准都能够成为4G标

参考文献
[1] Mobile Ad hoc Networks. http://www.ietf.org/html.charters/Ad hoc network-charter.html. May, 2000
[2] Power Aware Communications for Wireless OptiMised personal Area Network, PACWOMAN (IST-2001-34157); http://www.imec.be/pacwoman
[3] Protocols for Heterogeneous Multi-Hop Wireless IPv6 Networks, 6HOP (IST-2001-37385); http://www.cwc. oulu.fi/projects/6hop/
[4] D. S. J. De Couto et al., “Performance of Multihop Wireless Networks: Shortest Path is Not Enough,” Proc. 1st Wksp. Hot Topic in Networks,  Princeton, NJ, Oct. 2002.
[5] IETF Network Mobility (NEMO); http://www.ietf.org/ html.charters/nemo-charter.html).
[6] J. Border et al., “Performance Enhancing Proxies Intended to Mitigate Link-Related Degradations,” RFC 3135, June 2001.
[7] D.C. Feldmeier et al., “Protocol Boosters,” IEEE JSAC, vol. 16, no. 3, Apr. 1998, pp. 437–44.
[8] 米志超,郑少仁. 无线战术互联网控制器通信协议的设计与实现,解放军理工大学学报,2000年第1卷第6期
[9] 李云 ,陈前斌, 隆克平.无线自组织网络中TCP稳定性的分析与改进,软件学报 ,Vol.14.No.6
[10] 陶小峰,崔琪楣,许晓东.4G/B4G关键技术及系统[M].人民邮电出版社.2011
[11] 官建文.中国移动互联网发展报告[M].社会科学文献出版社.2012

 

 

 

  http://www.bylw520.net/html/2510.html  http://www.bysj360.com/  http://www.bysj360.com/html/4858.html    http://www.caddown.com/


 

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