4g5g移动通信论文

篇一：5G移动通信发展趋势及关键技术

5G移动通信发展趋势及关键技术 摘要：第5 代移动通信系统(5G) 是面向2020 年之后的新一代移动通信系统, 其技术发展尚处于探索阶段。结合国内外移动通信发展的最新趋势, 对5G 移动通信发展的基本需求、技术特点与可能发展途径进行了展望, 并分无线传输和无线网络两个部分, 重点论述了富有发展前景的7 项5G 移动通信关键技术, 包括大规模天线阵列、基于滤波器组的多载波技术、全双工复用、超密集网络、自 组织网络、软件定义网络及内容分发网络。本文还概括性地介绍了国内5G 移动通信的相关研发活动及其近期发展目标.

关键词：5G 关键技术；发展趋势；无线传输技术；无线网络技术 1 概述与总体趋势

5G 是面向2020 年以后移动通信需求而发展的新一代移动通信系统。根据移动通信的发展规律，5G 将具有超高的频谱利用率和能效，在传输速率和资源利用率等方面较4G 移动通信提高一个量级或更高，其无线覆盖性能、传输时延、系统安全和用户体验也将得到显著的提高。5G 移动通信将与其他无线移动通信技术密切结合, 构成新一代无所不在的移动信息网络, 满足未来10 年移动互联网流量增加1000 倍的发展需求。5G 移动通信系统的应用领域也将进一步扩展，对海量传感设备及机器与机器(M2M) 通信的支撑能力将成为系统设计的重要指标之一。未来5G 系统还须具备充分的灵活性，具有网络自感知、自调整等智能化能力，以应对未来移动信息社会难以预计的快速变化。5G 已经成为国内外移动通信领域的研究热点。2013 年初欧盟在第7 框架计划启动了面向5G 研发的METIS (mobile and wireless communications enablers for the 2020 information society) 项目，由包括我国华为公司等29 个参加方共同承担; 韩国和中国分别成立了5G 技术论坛和IMT-2020(5G)推进组，我国863 计划也分别于2013 年6 月和2014 年3 月启动了5G 重大项目一期和二期研发课题。目前, 世界各国正就5G 的发展愿景、应用需求、候选频段、关键技术指标及使能技术进行广泛的研讨，力求在2016 年后启动有关标准化进程。

移动互联网的蓬勃发展是5G 移动通信的主要驱动力。移动互联网将是未来各种新兴业务的基础性业务平台，现有固定互联网的各种业务将越来越多地通过

无线方式提供给用户，云计算及后台服务的广泛应用将对5G 移动通信系统提出更高的传输质量与系统容量要求。5G 移动通信系统的主要发展目标将是与其他无线移动通信技术密切衔接，为移动互联网的快速发展提供无所不在的基础性业务能力。按照目前业界的初步估计，包括5G 在内的未来无线移动网络业务能力的提升将在3 个维度上同时进行：

1) 通过引入新的无线传输技术将资源利用率在4G 的基础上提高10 倍以上；

2) 通过引入新的体系结构(如超密集小区结构等) 和更加深度的智能化能力将整个系统的吞吐率提高25 倍左右；

3) 进一步挖掘新的频率资源(如高频段、毫米波与可见光等)，使未来无线移动通信的频率资源扩展4倍左右。

当前信息技术发展正处于新的变革时期, 5G 技术发展呈现出新的如下特点：

1) 5G 研究在推进技术变革的同时将更加注重用户体验，网络平均吞吐速率、传输时延以及对虚拟现实、3D、交互式游戏等新兴移动业务的支撑能力等将成为衡量5G 系统性能的关键指标。

2) 与传统的移动通信系统理念不同，5G 系统研究将不仅仅把点到点的物理层传输与信道编译码等经典技术作为核心目标, 而是从更为广泛的多点、多用户、多天线、多小区协作组网作为突破的重点，力求在体系构架上寻求系统性能的大幅度提高。

3) 室内移动通信业务已占据应用的主导地位，5G 室内无线覆盖性能及业务支撑能力将作为系统优先设计目标，从而改变传统移动通信系统\以大范围覆盖为主、兼顾室内" 的设计理念。

4) 高频段频谱资源将更多地应用于5G 移动通信系统，但由于受到高频段无线电波穿透能力的限制，无线与有线的融合、光载无线组网等技术将被更为普遍地应用。

2 5G 移动通信若干关键技术

为提升其业务支撑能力，5G 在无线传输技术和网络技术方面将有新的突破。在无线传输技术方面，将引入能进一步挖掘频谱效率提升潜力的技术，如先进的多址接入技术、多天线技术、编码调制技术、新的波形设计技术等；在无线网络方面，将采用更灵活、更智能的网络架构和组网技术，如采用控制与转发分离的

软件定义无线网络的架构、统一的自组织网络(SON)、异构超密集部署等。

5G 移动通信标志性的关键技术主要体现在超高效能的无线传输技术和高密度无线网络(high den-sity wireless network) 技术。其中基于大规模MIMO 的无线传输技术将有可能使频谱效率和功率效率在4G 的基础上再提升一个量级，该项技术走向实用化的主要瓶颈问题是高维度信道建模与估计以及复杂度控制。全双工(full duplex) 技术将可能开辟新一代移动通信频谱利用的新格局。超密集网络(ultra dense network, UDN) 已引起业界的广泛关注，网络协同与干扰管理将是提升高密度无线网络容量的核心关键问题。

体系结构变革将是新一代无线移动通信系统发展的主要方向。现有的扁平化SAE/LTE (systemarchitecture evolution/long term evolution) 体系结构促进了移动通信系统与互联网的高度融合，高密度、智能化、可编程则代表了未来移动通信演进的进一步发展趋势，而内容分发网络(CDN) 向核心网络的边缘部署，可有效减少网络访问路由的负荷，并显著改善移动互联网用户的业务体验。

1) 超密集组网：未来网络将进一步使现有的小区结构微型化、分布化，并通过小区间的相互协作，化干扰信号为有用信号，从而解决小区微型化和分布化所带来的干扰问题，并最大程度地提高整个网络的系统容量。

2) 智能化：未来网络将在已有SON 技术的基础上，具备更为广泛的感知能力和更为强大的自优化能力，通过感知网络环境及用户业务需求，在异构环境下为用户提供最佳的服务体验。

3) 可编程：未来网络将具备软件可定义(SDN) 能力，数据平面与控制平面将进一步分离，集中控制、分布控制或两者的相互结合，将是网络演进发展中需要解决的技术路线问题；基站与路由交换等基础设施具备可编程与灵活扩展能力，以统一融合的平台适应各种复杂的及不同规模的应用场景。

4) 内容分发边缘化部署：移动终端访问的内容虽然呈海量化趋势，但大部分集中在一些热点内容和大型门户网站，在未来的5G 网络中采用CDN 技术将是提高网络资源利用率的重要潜在手段。

2.1 无线传输技术

2.1.1 大规模MIMO 技术

多天线技术作为提高系统频谱效率和传输可靠性的有效手段。已经应用于多

种无线通信系统。如3G 系统、LTE、LTE-A、WLAN 等。根据信息论，天线数量越多，频谱效率和可靠性提升越明显。尤其是当发射天线和接收天线数量很大时，MIMO 信道容量将随收发天线数中的最小值近似线性增长。因此，采用大数量的天线为大幅度提高系统的容量提供了一个有效的途径。由于多天线所占空间、实现复杂度等技术条件的限制，目前的无线通信系统中，收发端配置的天线数量都不多，比如在LTE 系统中最多采用了4 根天线，LTE-A 系统中最多采用了8 根天线。但由于其巨大的容量和可靠性增益，针对大天线数的MIMO 系统相关技术的研究吸引了研究人员的关注，如单个小区情况下，基站配有大大超过移动台天线数量的天线的多用户MIMO 系统的研究等。进而，2010 年，贝尔实验室的Marzetta 研究了多小区、TDD (time division duplexing) 情况下，各基站配置无限数量天线的极端情况的多用户MIMO 技术，提出了大规模MIMO (large scale MIMO, 或者称Massive MIMO) 的概念，发现了一些与单小区、有限数量天线时的不同特征。之后，众多的研究人员在此基础上研究了基站配置有限天线数量的情况。在大规模MIMO 中，基站配置数量非常大(通常几十到几百根，是现有系统天线数量的12 个数量级以上) 的天线，在同一个时频资源上同时服务若干个用户。在天线的配置方式上，这些天线可以是集中地配置在一个基站上，形成集中式的大规模MIMO，也可以是分布式地配置在多个节点上，形成分布式的大规模MIMO。值得一提的是，我国学者在分布式MIMO 的研究一直走在国际的前列。

大规模MIMO 带来的好处主要体现在以下几个方面：

第一，大规模MIMO 的空间分辨率与现有MIMO 相比显著增强，能深度挖掘空间维度资源，使得网络中的多个用户可以在同一时频资源上利用大规模MIMO 提供的空间自由度与基站同时进行通信，从而在不需要增加基站密度和带宽的条件下大幅度提高频谱效率。

第二，大规模MIMO 可将波束集中在很窄的范围内，从而大幅度降低干扰。 第三，可大幅降低发射功率，从而提高功率效率。第四，当天线数量足够大时，最简单的线性预编码和线性检测器趋于最优，并且噪声和不相关干扰都可忽略不计。

近两年针对大规模MIMO 技术的研究工作主要集中在信道模型、容量和传

输技术性能分析、预编码技术、信道估计与信号检测技术等方面，但还存在一些问题：由于理论建模和实测模型工作较少，还没有被广泛认可的信道模型；由于需要利用信道互易性减少信道状态信息获取的开销，目前的传输方案大都假设采用TDD 系统，用户都是单天线的，并且其数量远小于基站天线数量。导频数 量随用户数量线性增加，开销较大，信号检测和预编码都需要高维矩阵运算，复杂度高，并且由于需要利用上下行信道的互易性，难以适应高速移动场景和FDD (frequency division duplexing) 系统；在分析信道容量及传输方案的性能时，大都假设独立同分布信道，从而认为导频污染是大规模MIMO 的瓶颈问题，使得分析结果存在明显的局限性，等等。因此，为了充分挖掘大规模MIMO 的潜在技术优势，需要深入研究符合实际应用场景的信道模型，分析其对信道容量的影响，并在实际信道模型、适度的导频开销、可接受的实现复杂度下，分析其可达的频谱效率、功率效率, 并研究最优的无线传输方法、信道信息获取方法、多用户共享空间无线资源的联合资源调配方法。

2.1.2 基于滤波器组的多载波技术

由于在频谱效率、对抗多径衰落、低实现复杂度等方面的优势，OFDM (orthogonal frequency di-vision multiplexing) 技术被广泛应用于各类无线通信系统，如WiMaX、LTE 和LTE-A 系统的下行链路，但OFDM 技术也存在很多不足之处。比如，需要插入循环前缀以对抗多径衰落，从而导致无线资源的浪费；对载波频偏的敏感性高，具有较高的峰均比；另外，各子载波必须具有相同的带宽，各子载波之间必须保持同步，各子载波之间必须保持正交等，限制了频谱使用的灵活性。此外，由于OFDM技术采用了方波作为基带波形，载波旁瓣较大，从而在各载波同步不能严格保证的情况下使得相邻载波之间的干扰比较严重。

在5G 系统中，由于支撑高数据速率的需要，将可能需要高达1 GHz 的带宽。但在某些较低的频段，难以获得连续的宽带频谱资源，而在这些频段，某些无线传输系统，如电视系统中，存在一些未被使用的频谱资源(空白频谱)。但是，这些空白频谱的位置可能是不连续的，并且可用的带宽也不一定相同，采用OFDM 技术难以实现对这些可用频谱的使用。灵活有效地利用这些空白的频谱，是5G 系统设计的一个重要问题。

为了解决这些问题，寻求其他多载波实现方案引起了研究人员的关注。其中，

篇二：移动通信论文

目录

1、概述 ....................................................................................................................................................... 2

2、分类及特点 ........................................................................................................................................... 2

2.1宏蜂窝技术 ................................................................................................................................... 2

2.2蜂窝移动通信系统微蜂窝技术 ................................................................................................... 3

2.3蜂窝移动通信系统智能蜂窝技术 ............................................................................................... 3

3、第五代蜂窝通信系统（5G）以及与前四代蜂窝通信系统的比较 ................................................... 4

3.1 5G介绍 ......................................................................................................................................... 4

3.2 5G应用场景 ................................................................................................................................. 4

3.3 5G关键技术 ................................................................................................................................. 4

3.3.1新型接入技术 .................................................................................................................... 4

3.3.2超密集组网（UDN，Ultra-densenetworking） ............................................................... 4

3.3.3大规模MIMO .................................................................................................................... 5

3.3.4全频谱接入 ........................................................................................................................ 5

3.3.5自组织网络 ........................................................................................................................ 5

3.4比较 ............................................................................................................................................... 5

4.结束语 ...................................................................................................................................................... 6

参考文献： ................................................................................................................................................. 6

蜂窝移动通信系统 摘要：随着CDMA技术的应用与发展,蜂窝移动通信系统呈现出迅猛发展的势头。本文主要介绍了什么是蜂窝移动通信系统，以及蜂窝移动通信系统的分类及特点，也简单介绍了下第五代蜂窝移动通信系统（5G）。

1、概述

蜂窝移动通信系统是一种移动通信硬件架构，分为模拟蜂窝系统和数字蜂窝系统。由于构成系统覆盖的各通信基站台的信号覆盖呈六边形，从而使整个覆盖网络像一个蜂窝而得名。

在蜂窝移动通信系统中，把信号覆盖区域分为一个个的小区，它可以是六边形，正方形，圆形或其它的一些形状，通常是六角蜂窝状。这些分区中的每一个被分配了多个频率（f1-f6），具有相应的基站。在其它分区中，可使用重复的频率，但相邻的

分区不能使用相同频率，这会引起同信道干扰。

增加容量。与单一基站相比，蜂窝移动通信系统在不同分区中可以使用相同的频率完成不同的数据传输（频率复用）。而单一基站在同一频率上，只能有一个数据传输。然而，蜂窝移动通信系统中相同频率的使用不可避免地会干扰到使用相同的频率的其它基站。这意味着，在一个标准的FDMA系统中，在两个使用相同频率的基站之间必须有一个不同频率的基站。

常见的蜂窝移动通信系统按照功能的不同可以分为三类，它们分别是宏蜂窝、微蜂窝以及智能蜂窝，通常这三种蜂窝技术各有特点。[1]

2、分类及特点 2.1宏蜂窝技术

蜂窝移动通信系统中，在网络运营初期，运营商的主要目标是建设大型的宏蜂窝小区，取得尽可能大的地域覆盖率，宏蜂窝每小区的覆盖半径大多为1 km～25 km，基站天线尽可能做得很高。在实际的宏蜂窝小内，通常存在着两种特殊的1微小区域。一是“盲点”，由于电波在传播过程中遇到障碍物而造成的阴影区域，该区域通信质量严重低劣；二是“热点”，由于空间业务负荷的不均匀分布而形成的业务繁忙区域，它支持宏蜂窝中的大部分业务。以上两“点”问题的解决，往往依靠设置直放站、分裂小区等办法。除了经济方面的原因外，从原理上讲，这两种方法也不能无限制地使用，

因为扩大了系统覆盖，通信质量要下降；提高了通信质量，往往又要牺牲容量。近年来，随着用户的增加，宏蜂窝小区进行小区分裂，变得越来越小。当小区小到一定程度时，建站成本就会急剧增加，小区半径的缩小也会带来严重的干扰，另一方面，盲区仍然存在，热点地区的高话务量也无法得到很好的吸收，微蜂窝技术就是为了解决以上难题而产生的。[2]

2.2蜂窝移动通信系统微蜂窝技术

微蜂窝型基站系统应用的目的是解决一些信号难以覆盖的盲点区和阴影区，比如隧道、地下车库、地下通道、地下商场、高层建筑物低层和顶层等区域；其次还可以解决商业中心、交通要道、娱乐中心、会议中心的话务热点区域的信号覆盖，可以降低这些区域的通信阻塞率和改善通信质量；最后，微蜂窝型室内分布系统也常部署于高层建筑的中间层，可以有效避免手机的频繁切换甚至掉话。[3]

与宏蜂窝技术相比，微蜂窝技术具有覆盖范围小、传输功率低以及安装方便灵活等优点，该小区的覆盖半径为30 m～300 m，基站天线低于屋顶高度，传播主要沿着街道的视线进行，信号在楼顶的泄露小。微蜂窝可以作为宏蜂窝的补充和延伸，微蜂窝的应用主要有两方面：一是提高覆盖率，应用于一些宏蜂窝很难覆盖到的盲点地区，如地铁、地下室；二是提高容量，主要应用在高话务量地区，如繁华的商业街、购物中心、体育场等。微蜂窝在作为提高网络容量的应用时一般与宏蜂窝构成多层网。宏蜂窝进行大面积的覆盖，作为多层网的底层，微蜂窝则小面积连续覆盖叠加在宏蜂窝上，构成多层网的上层，微蜂窝和宏蜂窝在系统配置上是不同的小区，有独立的广播信道。为了解决宏蜂窝技术的盲区和忙区的问题，就出现了微蜂窝技术，比如Metrocell、Femtocell、Picocell等。在城市、用户集中的小区以及繁华的街区，这些微蜂窝基站可以有效增加网络容量、提升用户上网体验。[4]

2.3蜂窝移动通信系统智能蜂窝技术

智能蜂窝技术是指基站采用具有高分辨阵列信号处理能力的自适应天线系统，智能地监测移动台所处的位置，并以一定的方式将确定的信号功率传递给移动台的蜂窝小区。对于上行链路而言，采用自适应天线阵接收技术，可以极大地降低多址干扰，增加系统容量；对于下行链路而言，则可以将信号的有效区域控制在移动台附近半径为100~200 波长的范围内，使同道干扰大小为减小。智能蜂窝小区既可以是宏蜂窝，也可以是微蜂窝。利用智能蜂窝小区的概念进行组网设计，能够显著地提高系统容量，改善系统性能。

3、第五代蜂窝通信系统（5G）以及与前四代蜂窝通信系统的比较 3.1 5G介绍

5G作为新一代无线移动通信网络，主要用于满足2020年以后的移动通信需求。在高速发展的移动互联网和不断增长的物联网业务需求共同推动下，要求5G具备低成本、低能耗、安全可靠的特点，同时传输速率提升10到100倍，峰值传输速率达到10Gbit／s，端到端时延达到ms级，连接设备密度增加10到100倍，流量密度提

[5]升l000倍，频谱效率提升5到10倍，能够在500 km／h的速度下保证用户体验。5G

将使信息通信突破时空限制，给用户带来极佳的交互体验；极大缩短人与物之间的距离，并快速地实现人与万物的互通互联。[6]

3.2 5G应用场景

3G与4G主要聚焦于“移动宽带”这一应用场景，致力于给用户提供更高的系统容量以及更快的无线接人速率。预计到2020年，各种物联网应用将得到广泛普及，智能电网、智慧城市、移动医疗、车载娱乐、运动健身，未来5G网络支持虚拟现实、超清视频以及移动游戏等应用服务，这类移动交互式应用对无线接人带宽和通信延迟有很高的需求。在公共安全方面，如：紧急语音通话、无人机远程监测、入侵监测、急救人员跟踪等场景，5G通信系统需要具有零延迟、高可靠性的特点。

3.3 5G关键技术

3.3.1新型接入技术

为了提高系统的频谱效率、接入容量、简化信令处理过程和空口传输延时，5G 采用非正交多址技术（NOMA，Non-Orthogonal Multiple Access），如模分多址（PDMA，Pattern Division Multiple Access）、稀疏码分多址（SCMA，Sparse Code Multiple Access）和多用户共享多址（MUSA，Multiuser Shared Access），非正交多址技术 NOMA 改变了原来在功率域由单一用户独占的策略，功率也可以由多个用户共享，在接收端采用干扰消除技术将不同用户区分开来。[7]

3.3.2超密集组网（UDN，Ultra-densenetworking）

超密集组网通过高密度配置基站，显著地提高了系统的频谱复用效率。未来 5G 网络将部署超过现有站点10 倍以上的各种无线节点，在宏站覆盖区内，站点间距离将保持 10 米以内，并且支持在每一平方公里范围内为 25000 个用户提供服务。密集部署的网络拉近了终端与节点间的距离，使得网络的功率和频谱效率大幅度提高，

同时也扩大了网络覆盖范围，扩展了系统容量，并且增强了业务在不同接入技术和各覆盖层次间的灵活性。[7]

3.3.3大规模MIMO

大规模（MIMO) 技术指基站配备数目庞大的天线，移动终端采用单天线接收的通信方式。根据大规模随机矩阵原理，当基站天线的数量超过终端天线的数量时，基站和用户之间的信道将趋于相互正交，使得用户之间的干扰趋于零。此外，天线矩阵增益能有效提高信号的信噪比。拥有大量天线的基站可以形成相当尖锐的波束，这种波束具有很高空间分辨率和波束赋形增益，这就给系统提供灵活的空间复用容量，提高了接收信号的功率，并降低了用户之间的干扰，从而提高了系统的容量和频谱利用率。[8]

3.3.4全频谱接入

全频谱接入充分利用移动通信中的各段频谱资源，包括高频和低频、对称与非对称、连续与非连续频谱、授权与非授权频谱，来提升数据传输效率和系统性能。6GHz 以下的频谱被大量的使用，因为它良好的传播特性，6GHz到100GHz 这充足的频谱资源将会是5G网络中的补充频带。全频谱接入技术会带来超高速的无线链接，其主要挑战来自于信道的测量和建模、高低频带的统一接入以及射频元器件的实现。[8]

3.3.5自组织网络

传统移动通信网络主要依靠人工完成部署和运维，在未来 5G 中，由于存在各种无线接入技术，网络节点五花八门，关系错综复杂，因此传统的网络不熟和运维方式不再适用，自组织网络的智能化部署和运维将成为5G 网络必不可少的一项关键技术。自组织网络技术主要解决网络部署阶段的自规划和自配置以及网络维护阶段的自优化和自愈合。[9]

3.4比较

传统的移动通信技术主要指蜂窝移动通信技术，而且主要强调无线技术，而5G应包含蜂窝移动通信技术、新一代无线局域网技术和网络技术。传统的移动通信升级换代都是以多址接入技术为主线，提升速率和频谱效率。例如，1G采用频分多址（FDMA）、2G时分多址（TDMA）、3G码分多址（CDMA），4G正交频分多址（OFDMA）。

与传统方式不同的是，5G将不再以单一多址接入技术作为主要特征，内涵将更加宽泛，将会采用一组关键技术，如引入大规模天线阵列、超密集组网、新型多址和高频段通信等新型无线技术，以及基于软件定义网络（SDN）和/或网络功能虚拟化

篇三：移动通信技术论文

移动通信技术

随着社会的进步，移动通信技术的发展层出不穷、日新月异，人们对移动通信的要求也越来越高，移动通信技术在人们要来越多的需求中也在一步步的提高。

通信技术可以说是随着电磁学理论的发展而诞生的。而移动通信可以说从无线电通信发明之日就产生了。1897年，M.G．马可尼所完成的无线通信试验就是在固定站与一艘拖船之间进行的，距离为18海里。到20世纪70年代，移动通信技术才得以很大的推广应用。现代移动通信以一种日新月异的方式发展着。

第一代移动通信系统：20世纪70年代，微处理机与移动通信技术相结合给移动通信以生机，再利用频率利用技术，蜂窝移动通信系统出现了。蜂窝移动网的概念是贝尔实验室在1974年提出的，在这一年，贝尔实验室研制出了先进移动电话业务（AMPS）技术。1979年瑞典推出第一个使用的蜂窝系统NMT。第一代移动通信系统在世界上形成北美、欧洲、日本三足鼎立的局面。

第二代移动通信系统：为了解决第一代蜂窝移动通信系统中存在的上述根本性技术缺陷，采用数字调制技术的第二代蜂窝移动通信系统或2G 系统从20 世纪90 年代开始逐渐发展起来。GSM 900、 DGS1800，PCS1900， DAMPS、PDC和 CD MAONE被称为第二代移动通信 (2C)系统。这些系统的空中接口都采用了时分多址（Time Division Multiplex Access，TDMA）接入方式。这一代移动通信系统受干扰少，容量增加，数字化 ，工作频率高，话音质量好，保密性强，能实现漫游，提供多种业务 (数字话音、数据 、短信、上网、拍照等)。虽然有多种系统，但从多址方式看，只有两类。曾有人把 DCS1800、PCS1900、DAMPS1900称为二代半系统。

第三代移动通信系统：第二代移动通信系统优点不少，但也存在问题，诸如，带宽限制 了高速数据的应用，不能实现多媒体业务，多种标准 (如 GSM，DAMPS GDMA，PDC)并存，没有办法全球漫游等等而社会的发展要求信息交流快速、高效，并与时间、地点无关 。于是，人们提出新的移动通信方式。 1985年，原CCIR (现 TTU—R)提出一种新的移动通信方案 ，称为未来公共陆地移动通信系统 (FPLMTS)，并于同年11月成立IWP／l 3临时小组开始研究 FPLMTS。FILMTS和UMTS被称为第三代移动通信系统即3G。 近年来，有关3G的介绍很多，其实大多数谈论的是无线传输技术方案 。第三代移动通信核心网必

须要考虑如何利用第二代网络，即在CSM-MAP和IS-41基础上演进3C核心网。

3G时代尚未真正到来，可是已经暴露出不少问题，诸如无线传输技术和核心网技术(转载于:www.cSSyq.co m 书 业 网:4g5g移动通信论文)是家族式的；多种标准并存难以实现全球漫游；最大数据速率达不到2MBIT／S (实际上最多只能达到38KBIT／S)，无法满足用户对最高带宽的要求等。于是，被称为4G的新一代移动通信技术又成为研究的方向。4G的设计指标大大优于3G。第四代移动通信技术已不完全是纸上谈兵比方说 ，美国已经建立了实验网，日本也对4G进行相应规划，中国已有科研机构 (如中国科学院计算所移动通信技术研发中心)从事4G研发。 然而，目前对 4G的研究并不是在 ITU的组织下进行的，而是一些国家各自独立进行科研。因此，最终提出的标准和实施方案难免多种多样，这为实现全球漫游又埋下祸根，有可能走3G的老路。于是，5G的概念也破提出。

目前我国移动通信的现状可从三个方面来叙述。第一、中国移动通信市场发展状况：近年来，移动通信在全球范围内迅猛发展，数字化和网络化已成为不可逆转的趋势。我国的移动通信业也改革、重组为动力、改善服务质量，加大市场开发力度，保持了快速健康的发展势头。第二、中国移动通信制造业发展状况：我国移动通信制造业的生产规模比较大，生产技术与管理水平也是比较高的，但产业的主体是以中外合资与外商独资为主，生产形式是处在散件组装与整机装置阶段（SKD、CKD）。目前国内具有一定生产能力GSM移动通信设备生产企业共27家，其中国内独资企业10来家。具有我国自主知识产权的移动通信产品的开发，特别是以国产程控交换机技术为基础开发的移动通信交换设备起点高、技术新、并具有组网灵活的特点。第三、其他移动通信系统发展状况：有寻呼系统、无绳电话、集群通信系统、集群通信系统。目前寻呼设备和寻科机都已大部分能立足国内生产，但我国内销的无绳电话主要为家用模拟产品，数字无绳电话产品的市场占有率仍然很低。为此，现在我国国内也有许多厂家可以生产集群通信设备，但规模较小，急需扶持。另外要走产学研开的道路，开创发展数字集群通信产业的新局面。我国将建立完善的、长期稳定运行的卫星通信公从网、专用网、卫星移集群通信系统动通信网。同时，我国已初具规模的信息通信网也面临技术升级和进一步扩充完善，但需要尽快从窄带网向宽带网、从单一网向综合网、从自动网向智能网过渡，真正全面实现3G通信。

移动通信技术得到了空前的发展。移动通信大发展的原因，除了用户要求迅猛增加这一主要推动力之外，还有几方面技术进展所提供的条件。首先，微电子技术在这一时期得到长足发展，这使得通信设备的小型化、微型化有了可能性，各种轻便电台被不断地推出。其次，

提出并形成了移动通信新体制。随着用户数量增加，大区制所能提供的容量很快饱和，这就必须探索新体制。在这方面最重要的突破是贝尔试验室在70年代提出的蜂窝网的概念。蜂窝网，即所谓小区制，由于实现了频率再用，大大提高了系统容量。可以说，蜂窝概念真正解决了公用移动通信系统要求容量大与频率资源有限的矛盾。第三方面进展是随着大规模集成电路的发展而出现的微处理器技术日趋成熟以及计算机技术的迅猛发展，从而为大型通信网的管理与控制提供了技术手段。

移动通信是指通信中的移动一方通过无线的方式在移动状态下进行的通信，这种通信方式可以借助于有线通信网，通过通信网实现与世界上任何国家任何地方任何人进行通信，因此，从某种程度上说，移动通信是无线通信和有线通信的结合。移动通信的发展先后经历了第一代蜂窝模拟通信，第二代蜂窝数字通信，以及未来的第三代多媒体传输、无线Internet等宽带通信，它的最终目标是实现任何人在任何时间任何地点以任何方式与任何人进行信息传输的个人通信。

现代移动通信是一门复杂的高新技术，不但集中了无线通信和有线通信的最新技术成就，而且集中了网络接收和计算机技术的许多成果。移动通信系统包括无绳电话、无线寻呼、陆地蜂窝移动通信、卫星移动通信等，几乎集中了有线和无线通信的最新技术成就，普遍应用于社会的各个领域。目前，移动通信已从模拟通信发展到了数字移动通信阶段，并且正朝着个人通信这一更高级阶段发展。未来移动通信的目标是，能在任何时间、任何地点、向任何人提供快速可靠的通信服务。要实现以上要求移动通信的无线技术的发展是离开不了的。无线通信具有跨越时空进行信息沟通的灵活性，以及连接全球的无缝隙覆盖特性，这使它成为最具吸引力的通信方式。而无线通信的快速发展，也将把人类实现个人通信的梦想一步步变为现实，也为移动通信的发展提供了很大的帮助。

移动通信第三代技术（3G）已经得到了很好的应用，3G网络的发展一定呈现着宽带化合网络融合的特征。宽带化体现为对无线传输能力的要求。3G系统要求能够支持高达2Mbit/s的传输速率。随着新型多媒体业务的发展、话务量的提升等，对3G系统及下一代无线网络的无线传输速率要求会越来越高，即宽带化是3G网络的基本发展趋势之一。3G网络的融合也是电信网、计算机网和广播电视网走向三网融合的第一步。从基本功能架构上看，传统网络从上向下大致可分为业务网、承载网和传输网三部分；3G网络融合固网与移动网后，网络架构从上到下大致可分为业务应用层、业务控制与交换层和承载与传输网络。其中，业务应用层面包含传统业务网中有关业务应用及其应用平台；业务控制与交换层完成传统业

务网的呼叫控制、会话管理、用户管理等功能；传统承载网中的信令控制与数据承载功能分别由不同的逻辑实体实现；传统的传输网则由多种传输协议逐渐向IP传输和ATM传输并存、进而统一到IP传输这个方向发展。由此归纳出3G网络融合的方向，即开放的业务应用平台，节省业务开发时间和成本，实现多厂家业务应用设备的互通；统一的业务控制与交换层，采用IMS实现移动网与固网业务上的融合；以IP为核心的承载与传输网。

3G网络的终端发展一定具有单模、双模和多模终端共存、智能化和多媒体化的特点。多种3G技术体制并存以及第三代移动通信发展初期，第二代移动通信不会在短期内退出市场的现实情况，决定了未来的移动终端必将是单模、双模和多模终端共存的局面。目前市场上已有GSM/WCDMA、GSM/CDMA2000、CDMA2000LX/LXEV—D0、TD-SCDMA双模终端。3G的技术特性，决定了3G网络能够提供更为智能化、多样化、个性化的移动业务，这就要求3G移动终端的功能日益增强。不仅要支持现有话音业务、短信业务、窄带数据业务等，同时应支持以多媒体业务和高速数据业务为代表的宽带通信业务等。由于3G网络能够提供内容丰富的多媒体业务和下载业务等，因此，对3G终端而言，需要对其配备更大、更清晰和3D显示效果更逼真的显示屏，以便用户更好地欣赏；移动多媒体业务要配备像素更高的摄像头以拍摄更清晰的图像，以增强图片的感观效果；要提供更大的存储空间，来储蓄下载而来的更多图片和音视频文件等。总之，以数据业务功能强大为特征的3G业务对其终端的要求将日益苛刻，3G要真正实现所预期的业务发展效果，加强3G终端的研发将一直成为3G发展阶段的重要主题之一。

移动通信业务之所以发展迅猛主要是其满足了人们在任何时间。任何地点与任何个人进行通信的愿望。移动通信是实现未来理想的个人通信服务的必由之路。在信息支撑技术、市场竞争和需求的共同作用下，移动通信技术的发展更是突飞猛进，呈现出以下几大趋势：网络业务数据化、分组化，网络技术宽带化，网络技术智能化，更高的频段，更有效利用频率，各种网络趋于融合。了解、掌握这些趋势对移动通信运营商和设备制造商均具有重要的现实意义。

移动通信经历了1G和2G，完成了从模拟技术向数字技术的过渡，现正使用的3G在向更远的4G发展，把移动通信从窄带推向宽带。移动通信由单纯地传递和交换信息，逐步向存储和处理信息的智能化发展，移动智能网由此而生。移动智能网是在移动网络中引人智能网功能实体，以完成对移动呼叫。3G定位于多媒体IP业务，传输容量更大，灵活性更高，形成了家族式的世界单一标准，并将引入新的商业模式。前一阶段，由于面临标准不稳定、

产品不成熟、资金不充足、服务不摸门等困难，3G的发展并不顺利。2005年已成3G走向大规模使用的关键年。因此4G比3G能以更高的速率来完成多媒体应用。在传输大量图像信息时，4G移动终端将能显示虚拟三维高质量图像，而3G不能。4G还可传送带有真实情感的通信场景，其中三维的声音、光线和气氛都可传到对端，再生现场情况，从而实现虚拟现实，让你感到身临其境。

移动通信最初是为了在移动环境中打电话而发明的，但是21世纪的移动通信绝不是单单为了打电话，必须要有新的服务增长点。因此，3G——开始就定位于多媒体业务。除了多媒体业务，未来移动通信还要实现两个重要方面，即提供无所不在的服务和全球性的服务。多媒体业务将向用户提供声、像、图、文并茂的多种业务，使网上的业务量大大增加。无所不在的服务意指要把通信服务的对象从人扩展到任何一件东西。因此，如果任何一件移动的东西都成为移动通信的对象的话，移动通信终端的数量将大大增加，网上流量也将剧增。全球性服务即通过全球范围的标准化，实现移动通信的全球化。在具有先进多媒体和无所不在服务的环境中，计算机和通信设备将遍布所有地方，通信方式不仅是人与人之间，而且还包括人－机之间和机－机之间的通信。为了促进在这种环境下的多媒体移动通信，需要给所有移动物体赋予无线通信功能。 将来的移动网必须具有极强的平台功能，能为大量无所不在的终端提供不同的服务。为此，未来的移动通信即将是面向全球化大众化的全球通信。

3G大规模商用后，多媒体服务与应用将会得到广泛应用，而随之3G在速率、无缝传输等方面的局限性也将日益显露出来，势必需要带宽更宽的无线系统。故移动通信的下一步必定是走向容量更大、速率更高、功能更强的超3G和4G发展。以在移动环境中支持高清晰度视像和其它宽带多媒体业务与应用。在4G时代，需要多种多样的接入和组网能力。4G系统需要新的射频技术、高效的无线接入技术、新的自适应多址和信道编码技术、基于软件无线电的多模终端与基站技术、系统兼容和演进技术与策略、“天－地”一体化技术、网络智能化技术。未来移动通信主要着力于以下5个方面来开发新的业务：互联网、位置信息、信息分发、遥感/遥控和支付。互联网业务包括从电子邮件、Web文本浏览扩展到内联网应用。位置服务包括向用户提供位置信息和汽车导航等。信息分发业务包括内容分发、视像分发，可以根据用户爱好定制。支付业务关系到移动电子商务，用移动终端来代替钱包购买公共汽车票、火车票、音乐会票以及购物等在日本已经成为现实。

4G的提出本来应该是针对3G系统在使用中无法克服的困难，现在3G的商用还没有全面展开，4G就被炒得沸沸扬扬的事实说明了一个问题，那就是人们从一开始就对3G不那