4g網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)研究畢業(yè)論文(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 的升級版，那么為何兩種標(biāo)準(zhǔn)都能夠成為4G標(biāo)準(zhǔn)呢？LTEAdvanced的正式名稱為 Further Advancements for EUTRA，它滿足 ITUR的IMTAdvanced技術(shù)征集的需求，是3GPP形成歐洲IMTAdvanced技術(shù)提案的一個重要來源。LTEAdvanced是 一個后向兼容的技術(shù)，完全兼容LTE，是演進(jìn)而不是革命，相當(dāng)于HSPA和WCDMA這樣的關(guān)系。LTEAdvanced的相關(guān)特性如下： 　　帶寬：100MHz 峰值速率：下行1Gbps，上行500Mbps 峰值頻譜效率：下行30bps/Hz，上行15bps/Hz 針對室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化 有效支持新頻段和大帶寬應(yīng)用 峰值速率大幅提高，頻譜效率有限的改進(jìn) 如果嚴(yán)格的講，那么LTEAdvanced作為4G標(biāo)準(zhǔn)更加確切一些。LTEAdvanced的入圍，包含 TDD和FDD兩種制式，其中TDSCDMA將能夠進(jìn)化到TDD制式，而WCDMA網(wǎng)絡(luò)能夠進(jìn)化到FDD制式。移動主導(dǎo)的TDSCDMA網(wǎng)絡(luò)期望能夠 直接繞過HSPA+網(wǎng)絡(luò)而直接進(jìn)入到LTE。 WiMaxWiMax：WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access)，即全球微波互聯(lián)接入，WiMAX的另一個名字是IEEE 。WiMAX的技術(shù)起點(diǎn)較高，WiMax所能提供的最高接入速度是70M，這個速度是3G所能提供的寬帶速度的30倍。對無線網(wǎng)絡(luò)來說，這的確是一個驚人的進(jìn)步。WiMAX逐步實(shí)現(xiàn)寬帶業(yè)務(wù)的移動化，而3G則實(shí)現(xiàn)移動業(yè)務(wù)的寬帶化，兩種網(wǎng)絡(luò)的融合程度會越來越高，這也是未來移動世界和固定網(wǎng)絡(luò)的融合趨勢。 ，范圍在2GHz至66GHz之間，，目前具有更好高速移動下無縫切換的IEEE 。因此，WiMax具有以下優(yōu)點(diǎn)： (1)對于已知的干擾，窄的信道帶寬有利于避開干擾，而且有利于節(jié)省頻譜資源。 (2)靈活的帶寬調(diào)整能力，有利于運(yùn)營商或用戶協(xié)調(diào)頻譜資源。 (3)WiMax所能實(shí)現(xiàn)的50公里的無線信號傳輸距離是無線局域網(wǎng)所不能比擬的，網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積是3G發(fā)射塔的10倍，只要少數(shù)基站建設(shè)就能實(shí)現(xiàn)全城覆蓋，能夠使無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面積大大提升。 不過WiMax網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積和網(wǎng)絡(luò)的帶寬上優(yōu)勢巨大，但是其移動性卻有著先天的缺陷，無法滿足高速(≧50km/h)下的網(wǎng)絡(luò)的無縫鏈接，從這個意義上講，WiMax還無法達(dá)到3G網(wǎng)絡(luò)的水平，嚴(yán)格的說并不能算作移動通信技術(shù)，而僅僅是無線局域網(wǎng)的技術(shù)。但是WiMax的希望在于IEEE ，將能夠有效的解決這些問題，也正是因?yàn)橛兄袊苿印⒁蛱貭枴print各大廠商的積極參與，WiMax成為呼聲僅次于LTE的4G網(wǎng)絡(luò)手機(jī)。關(guān)于IEEE ，我們將留在最后作詳細(xì)的闡述。 HSPA+：高速下行鏈路分組接入技術(shù)HSPA+：高速下行鏈路分組接入技術(shù)(High Speed Downlink Packet Access)，而HSUPA即為高速上行鏈路分組接入技術(shù)，兩者合稱為HSPA技術(shù)，HSPA+是HSPA的衍生版，能夠在HSPA網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行改造而升級到該網(wǎng)絡(luò)，是一種經(jīng)濟(jì)而高效的4G網(wǎng)絡(luò)。 從上文我們也可以了解到，HSPA+符合LTE的長期演化規(guī)范，將作為4G網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)與其它的4G網(wǎng)絡(luò)同時存在，它將很有利于目前全世界范圍的WCDMA 網(wǎng)絡(luò)和HSPA網(wǎng)絡(luò)的升級與過度，成本上的優(yōu)勢很明顯。對比HSPA網(wǎng)絡(luò)，HSPA+% ，%，能夠適應(yīng)高速網(wǎng)絡(luò)下的數(shù)據(jù)處理，將是短期內(nèi)4G標(biāo)準(zhǔn)的理想選擇。目前聯(lián)通已經(jīng)在著手相關(guān)的規(guī)劃，TMobile也開 通了這個4G網(wǎng)絡(luò)，但是由于4G標(biāo)準(zhǔn)并沒有被ITU完全確定下來，所以動作并不大。 WirelessMANAdvancedWirelessMANAdvanced：WirelessMAN Advanced事實(shí)上就是WiMax的升級版，即IEEE ， ，而WirelessMANAdvanced極為IEEE 。其中，還將兼容未來的4G無線網(wǎng)絡(luò) 。“漫游”模式或高效率/強(qiáng)信號模式下提供1Gbps的下行速率。該標(biāo)準(zhǔn)還支持“高移動”模式，能夠提供1Gbps速率。其優(yōu)勢如下： 提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋，改建鏈路預(yù)算； 提高頻譜效率； 提高數(shù)據(jù)和VOIP容量； 低時延amp。QoS增強(qiáng)； 功耗節(jié)省； 目前的WirelessMANAdvanced有5種網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)規(guī)格，其中極低速率為16kbps，低數(shù)率數(shù)據(jù)及低速多媒體為144kbps，中速多媒 體為2Mbps，高速多媒體為30Mbps超高速多媒體則達(dá)到了30Mbps1Gbps。但是該標(biāo)準(zhǔn)可能會被率先被軍方所采用，IEEE方面表示軍方 的介入將能夠促使WirelessMANAdvanced更快的成熟和完善，而且軍方的今天就是民用的明天。不論怎樣，WirelessMAN Advanced得到ITU的認(rèn)可并成為4G標(biāo)準(zhǔn)的可能性極大[6]。 　第五章、4G的發(fā)展展望Clearwire公司09年1月把波特蘭改造為美國西部無線網(wǎng)絡(luò)速度最快的城市，以及全球四大 4G WiMAX 無線寬帶服務(wù)之一——Clear的使用基地。借助 Clear，波特蘭的消費(fèi)者和企業(yè)會以真正的寬帶速度實(shí)現(xiàn)對互聯(lián)網(wǎng)的無線訪問，在家庭、辦公場所和地鐵等地暢游網(wǎng)絡(luò)。 Clearwire 首席執(zhí)行官 Benjamin G. Wolff 表示：“Clearwire 把互聯(lián)網(wǎng)的速度和移動性完美融合，令無線網(wǎng)的面貌煥然一新。人們以提高客戶工作效率和生活品質(zhì)為導(dǎo)向，致力于為服務(wù)區(qū)內(nèi)的每一位客戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。” 英特爾公司執(zhí)行副總裁兼銷售與市場營銷事業(yè)部總經(jīng)理馬宏升表示：“作為新一代無線技術(shù)，WiMAX 為消費(fèi)者帶來了真正的平民化移動互聯(lián)網(wǎng)體驗(yàn)。英特爾會攜手 Clearwire 及其合作伙伴，讓消費(fèi)者以前所未有的方式，隨時在更多地點(diǎn)與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行交互。” Clear 的服務(wù)價格低廉、部署簡便，可滿足用戶在家庭、辦公場所或旅途中的上網(wǎng)需求。無論是那些既要趕時間，又要接孩子放學(xué)的上班族家長，還是在辦公室內(nèi)外都希望保持高效的小企業(yè)主，抑或是經(jīng)濟(jì)拮據(jù)、卻需要使用寬帶網(wǎng)絡(luò)的大學(xué)生們，Clear都是以最少投資獲得最大收效的理想之選。 Clear 采用簡單新穎的定價策略，能夠靈活滿足不同客戶的不同需要。Clear 提供的移動、住宅和商務(wù)計(jì)劃既可以按日付費(fèi)，也可以包月訂購，且無需簽訂冗長的服務(wù)合同。家庭互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)計(jì)劃和移動互聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃的每月最低收費(fèi)分別為 20 美元和 30 美元。此外，客戶也可以購買 10 美元的日卡。如果客戶同時訂購家庭和移動互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，或者一次簽訂兩年的服務(wù)協(xié)議，還能享受其它優(yōu)惠。 區(qū)別于其它無線服務(wù)，Clear 還提供一項(xiàng)名為“真正的寬帶”的特色體驗(yàn)，為住宅用戶和移動互聯(lián)網(wǎng)用戶分別提供高達(dá) 6 Mbps 和 4 Mbps 的下載速度。 ，一插即行為了方便客戶，Clear 專門提供了幾種簡單的寬帶連接方式。移動用戶只需把 Clear 提供的支持移動 WiMAX 的小型 USB 調(diào)制解調(diào)器插入筆記本電腦，即可立即接入無線網(wǎng)絡(luò)。 當(dāng)住宅用戶需要上網(wǎng)時，只需把Clear 提供的無線高速調(diào)制解調(diào)器（小開本書大小）連接到普通電源和電腦主機(jī)。該款無線高速調(diào)制解調(diào)器同樣由摩托羅拉公司出品，客戶和企業(yè)無需提前預(yù)約，也不必穿墻布線，完全可以在不中斷日常工作的情況下輕松獲取高速互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。 宏基、華碩、戴爾、富士通、聯(lián)想、松下、三星和東芝等電腦廠商紛紛宣布計(jì)劃在2009年上半年推出基于英特爾amp。reg。 迅馳amp。reg。2 處理器技術(shù)并嵌入 WiMAX 技術(shù)的筆記本電腦，以兼容 Clear 網(wǎng)絡(luò)。此外，還有數(shù)家 OEM 廠商計(jì)劃推出采用英特爾amp。reg。 凌動? 處理器并支持嵌入式 WiMAX 的上網(wǎng)本模型，同樣也是為了迎接 Clear 網(wǎng)絡(luò)的到來。 作為 Clearwire 長期網(wǎng)絡(luò)建設(shè)計(jì)劃的一部分，4G 網(wǎng)絡(luò)會陸續(xù)在美國各主要城市開通。截至2009年，提供此項(xiàng)服務(wù)的城市為馬里蘭州的巴爾地摩和俄勒岡州的波特蘭。盡管巴爾地摩市仍在使用 XOHM? 寬帶網(wǎng)絡(luò)，但再過幾個月全市都會換用 Clear。Clearwire 當(dāng)前提供的 preWiMAX 互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)已經(jīng)覆蓋了美國 46 個地區(qū)市場。同時，該公司還會在2010年初公布未來的市場推廣計(jì)劃，以及面向現(xiàn)有 preWiMAX 市場的升級計(jì)劃。 在新一代技術(shù)剛推出市場之后，更高的技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研發(fā)。日本的NTT DoCoMo公司已經(jīng)表示，4G通信的試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)部署在公司的橫須賀研發(fā)園內(nèi)，該網(wǎng)絡(luò)集結(jié)了試驗(yàn)基站和移動終端，NTT DoCoMo公司的4G通信服務(wù)于2010年推出，網(wǎng)絡(luò)的下載速度可以達(dá)到100Mbps，上載速度為20Mbps。美國ATamp。T公司推出的4G通信網(wǎng)絡(luò)的試驗(yàn)，據(jù)說可以配合EDGE進(jìn)行無線上傳，并通過OFDM技術(shù)達(dá)到快速下載的目的。美國ATamp。T公司聲稱大約還需要五年，這項(xiàng)技術(shù)才能發(fā)布；再有十年左右的時間，4G才能真正投入到商用階段。在去年二月份，歐洲的四家移動設(shè)備生產(chǎn)商——阿爾卡特、愛立信、諾基亞和西門子組成了世界無線研究論壇(WWRF)，以研究3G以后的發(fā)展方向。WWRF預(yù)計(jì)4G技術(shù)會在2010年開始投入應(yīng)用。這一代通信技術(shù)可以把不同的無線局域網(wǎng)絡(luò)和通信標(biāo)準(zhǔn)，手機(jī)信號，無線電通信和電視廣播以及衛(wèi)星通信結(jié)合起來，這樣手機(jī)用戶就可以隨心所欲的漫游了。在歐洲地區(qū)，無線區(qū)域回路與數(shù)字音訊廣播已針對其室內(nèi)(Indoor)應(yīng)用而進(jìn)行相關(guān)的研發(fā)，測試項(xiàng)目包括10Mbps與MPEG影像傳輸應(yīng)用，而第四代移動通信技術(shù)則會是現(xiàn)有兩項(xiàng)研發(fā)技術(shù)的延伸，先從室內(nèi)技術(shù)開始，再逐漸擴(kuò)展到室外的移動通信網(wǎng)路。愛立信公司的一位高級官員表示，該公司在經(jīng)濟(jì)不景氣的情況下不會減少研發(fā)第四代無線通訊技術(shù)的預(yù)算的，該公司的負(fù)責(zé)人同時表示，該公司的研發(fā)工作具有310年的前瞻性，暫時的需求不振不會使該公司放慢研究的速度。 國際電信聯(lián)盟無線電通信部也已經(jīng)達(dá)成共識，會把移動通信系統(tǒng)同其他系統(tǒng)結(jié)合起來，2010年之前是數(shù)據(jù)傳輸數(shù)率達(dá)到100Mbps。對于更高級的3G系統(tǒng)，ITU決定同時發(fā)展IMT2000的兩個標(biāo)準(zhǔn)——提高數(shù)據(jù)包和聲音文件的傳輸速率——被日本NTT DoCoMo和JPhone兩家公司采用的WCDMA能最大達(dá)到8Mbps的下載速率。同時ITU對外發(fā)表聲明說第四代移動通信的頻段尚未被討論與制訂，不過原則上會是以高頻段頻譜為主，另外也會使用到微波相關(guān)的技術(shù)與頻段。 能夠支持4G移動網(wǎng)絡(luò)LTE的第三代蘋果iPhone手機(jī)。 國際電信聯(lián)盟(ITU)為4G制定了明確的時間表:2006年至2007年完成頻譜規(guī)劃,2010年左右完成全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化工作,2010年之后開始商用。其中,4G技術(shù)提案將從2008年開始征集。 目前,全球范圍內(nèi)許多國家和地區(qū)都在加緊對4G的研究。我國在2001年,國家“863”計(jì)劃啟動了面向B3G/4G的移動通信發(fā)展研究計(jì)劃—FuTURE未來通用無線環(huán)境研究計(jì)劃(簡稱FuTURE計(jì)劃)。我國已經(jīng)啟動4G研發(fā)有5年的時間了,國內(nèi)十余家大學(xué)、企業(yè)和研究所均參與其中。2006年10月31日,4G外場試驗(yàn)系統(tǒng)在上海通過了現(xiàn)場驗(yàn)收,正式將FuTRUE計(jì)劃帶入了第三階段。這是全球進(jìn)行的首次關(guān)于4G技術(shù)的應(yīng)用測試,也是目前為止全世界最大的4G實(shí)驗(yàn)系統(tǒng):共包括6個節(jié)點(diǎn),3個信道,6個終端,并引入了如IPv6核心網(wǎng)絡(luò)、IPTV高清晰度業(yè)務(wù)與移動通信切換等技術(shù)。、帶寬20MHz,采用協(xié)同分布式無線電蜂窩構(gòu)架、混合FDD/TDD雙工方式、GMC/OFDM多址技術(shù)。我國目前已決定,將在更多地區(qū)進(jìn)行4G系統(tǒng)的測試工作。中國電信WiFi熱點(diǎn)明年達(dá)100萬個挑戰(zhàn)4G中國電信10日宣布“無線中國”戰(zhàn)略，打算到2012年在全國布置WiFi熱點(diǎn)100萬個。這是繼3G后中電信的又一業(yè)務(wù)增長點(diǎn)和投資重點(diǎn)。中國電信市場部總監(jiān)何志強(qiáng)說，目前，中國電信在全國有30萬個WiFi熱點(diǎn)，到今年年底，將增加到70萬個，到2012年，熱點(diǎn)數(shù)將增加到100萬個。此外，在由中國聯(lián)通作為主導(dǎo)運(yùn)營商的北方十省，中國電信也將大力增加熱點(diǎn)數(shù)量。電信世界網(wǎng)總編輯劉啟城表示，隨著智能手機(jī)、平板電腦等終端產(chǎn)品的興起，數(shù)據(jù)流3G網(wǎng)絡(luò)帶寬瓶頸已經(jīng)顯現(xiàn)出來。為應(yīng)對帶寬瓶頸，分流數(shù)據(jù)流量，中國移動已開始發(fā)力4G。2010年，中國移動在世博園建設(shè)了全球第一個TDLTE試驗(yàn)網(wǎng)，隨后在全國七個城市開展規(guī)模試驗(yàn)，是網(wǎng)絡(luò)接入速率提高至3G技術(shù)的十倍以上。4G方式不同，WiFi熱點(diǎn)通常布置在酒店、商務(wù)樓宇、機(jī)場、車站、商業(yè)區(qū)、便利店等地，最大優(yōu)勢在于帶寬更寬。何志今天介紹，中國電信WiFi的理論接入速率為50M，比目前的3G快10倍以上，也超過了4G。上海，中國電信已經(jīng)部署了上萬個WiFi熱點(diǎn)，廣東亞運(yùn)會期間，更是推出全城免費(fèi)WiFi服務(wù)。中國移動在發(fā)力4G的同時，宣布3年內(nèi)在全國部署100萬個WiFi熱點(diǎn)。中國運(yùn)營商的速度比拼時代已經(jīng)開始。知名市場研究公司IHS iSuppli 的一項(xiàng)最新調(diào)查顯示，由于中國主要電信運(yùn)營商均準(zhǔn)備升級服務(wù)，中國對4G技術(shù)的LTE網(wǎng)絡(luò)投資額今年有望增加一