4G通信系统关键技术

　　2　4G的产生及概念

　　自移动通信诞生之日起，其主流业务一直是人与人之间的语音业务。随着Internet及多媒体技术的快速发展，用户越来越不满足仅仅通过语音进行沟通的单一通信方式，以及人与人的单一通信对象。人们希望移动通信系统能够提供更广泛的业务种类，例如因特网接入、图像传送、视频点播、数据互传、甚至实时的观看电视节目等数据或多媒体业务。同时也希望能够从目前的人与人之间的通信发展到人与机器、甚至机器与机器之间的通信。此外，对于运营商来说，则更希望下一代的通信系统能够更易于加载各类新业务及融合新技术，而无需频繁的进行系统变动。这些需求将会使得移动通信模式发生较大的变化。

　　移动通信系统从2G到3G的发展实现了从单纯的语音通信向数据通信的跨越，但因为前面所述的种种原因，3G对无线多媒体业务的提供能力及质量将注定不够理想，并且网络的智能化仍有待提高，再加之信息时代的迅猛发展，这一切无疑推动了业界对下一代通信系统的研发工作。2000年10月6日国际电信联盟(ITU) 在加拿大蒙特利尔市成立了"IMT 2000 and Beyond"工作组，欧洲、日本、韩国对4G的研究也陆续展开，我国在2002年3月也正式宣布启动对4G通信系统的研究工作。在2002年5月ITU 召开的"IMT 2000 and Systems Beyond"研讨会上，mITF系统子委员会主席Watanabe先生将未来的通信系统描述为具备以下特征的系统。

　　(1)用户可以在任何地点、任何时间以任何方式不受限的接入网络中来；

　　(2)移动终端可以是任何类型的；

　　(3)用户可以自由的选择业务、应用和网络；

　　(4)可以实现非常先进的移动电子商务；

　　(5)新的技术可以非常容易的被引入到系统和业务中来。

　　根据他的描述，未来的4G系统则至少具备以下5个基本条件：

　　(1)具有很高的传输速率和传输质量。未来的移动通信系统应该能够承载大量的多媒体信息，因此要具备50-100Mbit/s的最大传输速率、非对称的上下行链路速率、地区的连续覆盖、QoS机制、很低的比特开销等功能；

　　(2)灵活多样的业务功能。未来的移动通信网络应能使各类媒体、通信主机及网络之间进行"无缝"连接，使得用户能够自由的在各种网络环境间无缝漫游，并觉察不到业务质量上的变化，因此新的通信系统要具备媒体转换、网间移动管理及鉴权、Ad hoc网络(自组网)、代理等功能；