摘要：主要介紹了第4代移動通信（4G）的含義、特點、國內外發展狀況及發展趨勢，指出4G移動通信中的要害技術及其目前存在的問題。    要害詞：4G移動通信OFDM軟件無線電MIMO技術

    移動通信已成為當代通信領域內的發展潛力最大、市場前景最廣的熱點技術。盡管第三代移動通信（3G）標準比現有無線技術更強大，但也將面臨競爭和標準不兼容等問題。人們開始呼吁移動通信標準的統一，以期通過第四代移動通信標準的制定來解決兼容問題。第四代移動通信與第三代移動通信相比，將在技術和應用上有質的飛躍。4G將適合所有的移動通信用戶，最終實現商業無線網絡、局域網、藍牙、廣播、電視衛星通信的無縫銜接并相互兼容。

    一、4G簡述

    4G是指集3G與WLAN于一體，并能夠傳輸高質量視頻圖像，它的圖像傳輸質量與高清楚度電視不相上下。4G系統能夠以100Mbps的速度下載，比目前的ADSL快200倍，比通常意義上的3G快50倍，上傳的速度也能達到20Mbps，并能夠滿足幾乎所有用戶對于無線服務的要求。而在用戶最為關注的價格方面，4G與固定寬帶網絡在價格方面不相上下，而且計費方式更加靈活機動，用戶完全可以根據自身的需求確定所需的服務。此外，4G可以在DSL和有線電視調制解調器沒有覆蓋的地方部署，然后再擴展到整個地區。

    國際電信聯盟（ITU）目前已開始研究制定4G系統標準，把移動通信系統同其他系統（如無限局域網，WLAN）結合起來，產生4G技術，2010年前使數據傳輸速率達到100Mbit/s。提供更有效的多種業務，實現商業無線網絡、局域網、藍牙、廣播、電視衛星通信等的無縫銜接并相互兼容。4G具有更高的數據率和頻譜利用率，更高的安全性、智能性和靈活性，更高的傳輸質量和服務質量（QoS）。4G系統應體現移動與無線接入網及ip網絡不斷融合的發展趨勢。因此4G系統應當是一個全IP的網絡。

    二、4G的技術特點

    4G是多功能集成寬帶移動通信系統，比3G更接近于個人通信。其特點主要有：

    1．高速率

    4G的信息傳輸速率要比3G高一個等級，從2Mbit/s提高到10Mbit/s。

    2．靈活性強

    4G擬采用智能技術，可自適應地進行資源分配。采用智能信號處理技術對信道條件不同的各種復雜環境進行信號的正常收發。有很強的智能性、適應性和靈活性。

    3．兼容性好

    目前ITU承認的、已有相當規模的移動通信標準有GSM、CDMA和TDMA三大分支，可通過4G標準的制定來解決兼容問題。

    4．用戶共存性

    4G能根據網絡的狀況和信道條件進行自適應處理，使低、高速用戶和各種用戶設備能夠并存與互通從而滿足多類型用戶的需求。

    5．業務多樣性

    未來通信中所需的是多媒體通信：個人通信、信息系統、廣播和娛樂等將結合成一個整體。4G能提供各種標準的通信業務，滿足寬帶和綜合多種業務需求。

    6．技術基礎較好

    4G將以幾項突破性技術為基礎，如OFDM、無線接入、軟件無線電等，能大幅提高頻率使用效率和系統可實現性。

    7．隨時隨地的移動接入

    4G利用無線接入技術，提供話音、高速信息業務、廣播及娛樂等多媒體業務接入方式，用戶可隨時隨地接入系統。

    8．自治的網絡結構

    4G網絡將是一個完全自治、自適應的網絡。可自動治理、動態改變自己的結構以滿足系統變化和發展的要求。

    三、4G網絡結構

    4G系統針對各種不同業務的接入系統，通過多媒體接入連接到基于IP的核心網中。基于IP技術的網絡結構使用戶可實現在3G、4G、WLAN及固定網間無縫漫游。4G網絡結構可分為三層：物理網絡層、中間環境層、應用網絡層。物理網絡層提供接入和路由選擇功能，中間環境層的功能有網絡服務質量映射、地址變換和完全性治理等。物理網絡層與中間環境層及其應用環境之間的接口是開放的，使發展和提供新的服務變得更輕易，提供無縫高數據率的無線服務，并運行于多個頻帶，這一服務能自適應于多個無線標準及多模終端，跨越多個運營商和服務商，提供更大范圍服務。

    4G網絡有如下特征：

    （1）支持現有的系統和將來系統通用接入的基礎結構；