第一篇：移動通信3G技術論文

移動通信3G技術分析淺談

2008080304133 譚紹維

3G第三代移動通信技術（3rd-generation，3G），是第三代移動通信技術的簡稱是指支持高速數據傳輸的蜂窩移動通訊技術。3G服務能夠同時傳送聲音及數據信息，速率一般在幾百kbps以上。代表特征是提供高速數據業務。相對第一代模擬制式手機(1G)和第二代GSM、CDMA等數字手機(2G)，第三代手機（3G）一般地講，是指將無線通信與國際互聯網等多媒體通信結合的新一代移動通信系統,未來的3G必將與社區網站進行結合，WAP與web的結合是一種趨勢，目前3G存在四種標準：CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA，WiMAX。3G third generation mobile communication technology(3rd-generation, 3G), is the third generation of mobile communication technology is the support for high-speed data transmission in cellular mobile communication technology.The 3G service can simultaneously transmit voice and data information, rate of hundreds of more than kbps.A representative feature is to provide high-speed data business.Relative to the first generation analog mobile phone(1G)andthe second generation of GSM, CDMA and other digital mobile phone(2G), the third generation mobile phone(3G)generally speaking, refers to the wireless communication and Internet and other multimedia communications with a new generation of mobile communication system, the future 3G will and community website, WAP and web combination is a kind of trend, at present there are four kinds of standard 3G: CDMA2000, WCDMA, TD-SCDMA, WiMAX.W-CDMA也稱為WCDMA，全稱為Wideband CDMA，也稱為CDMA Direct Spread，意為寬頻分碼多重存取，這是基于GSM網發展出來的3G技術規范，是歐洲提出的寬帶CDMA技術，它與日本提出的寬帶CDMA技術基本相同，目前正在進一步融合。

CDMA2000是由窄帶CDMA(CDMA IS95)技術發展而來的寬帶CDMA技術，也稱為CDMA Multi-Carrier，它是由美國高通北美公司為主導提出，摩托羅拉、Lucent和后來加入的韓國三星都有參與，韓國現在成為該標準的主導者。這套系統是從窄頻CDMAOne數字標準衍生出來的，可以從原有的CDMAOne結構直接升級到3G，建設成本低廉。

TD-SCDMA全稱為Time Division-Synchronous CDMA(時分同步CDMA)，該標準是由中國大陸獨自制定的3G標準，1999年6月29日，中國原郵電部電信科學技術研究院（大唐電信）向ITU提出，但技術發明始祖于西門子公司，TD-SCDMA具有輻射低的特點，被譽為綠色3G。該標準將智能無線、同步CDMA和軟件無線電等當今國際領先技術融于其中，在頻譜利用率、對業務支持具有靈活性、頻率靈活性及成本等方面的獨特優勢。另外，由于中國內地龐大的市場，該標準受到各大主要電信設備廠商的重視，全球一半以上的設備廠商都宣布可以支持TD—SCDMA標準。該標準提出不經過2.5代的中間環節，直接向3G過渡，非常適用于GSM系統向3G升級。軍用通信網也是TD-SCDMA的核心任務。

WiMAX 的全名是微波存取全球互通(Worldwide Interoperability for Microwave Access)，又稱為802?16無線城域網，是又一種為企業和家庭用戶提供“最后一英里”的寬帶無線連接方案。將此技術與需要授權或免授權的微波設備相結合之后，由于成本較低，將擴大寬帶無線市場，改善企業與服務供應商的認知度。

隨著3G技術的快速發展，越來越多的傳統互聯網用戶開始使用移動互聯網服務，甚至于一些不用互聯網的用戶也開始享用移動互聯網服務。因為移動互聯網的出現正在極大的改變人們在信息時代的社會生活。移動音樂、手機游戲、視頻應用、手機支付、GPS定位等豐富多彩的移動互聯網應用正在飛速的發展。3G網絡發展體現了寬帶化和融合的趨勢。3G終端發展則體現了應用平臺的開放性、低功耗高能量、雙多/模終端、智能終端等趨勢。3G業務發展則體現了與2G/2.5G業務的繼承性，及向其他無線網絡、固網及廣播電視網業務領域的擴張性特點,必將領跑移動通信技術的新革命。

第二篇：移動通信技術

GSM:全球移動通訊系統Global System of Mobile communication

GPRS---General Packet Radio Service，通用無線分組業務

EDGE---Enhanced Data Rate for GSM Evolution 的縮寫，即增強型數據速率GSM演進技術

UMTS---通信系統（Universal Mobile Telecommunications System）HSPA---High-Speed Packet Access高速數據信息包接入/存取技術

LTE---Long Term Evolution的縮寫，全稱應為3GPP Long Term Evolution，中文一般翻譯為3GPP長期演進技術，為第三代合作伙伴計劃（3GPP）標準，使用“正交頻分復用”（OFDM）的射頻接收技術，以及2×2和4×4 MIMO的分集技術規格。同時支援FDD（頻分雙工）和TDD（時分雙工）。

第三篇：移動通信技術

移動通信技術

1、移動通信的概念

2、移動通信的特點（4點）

3、移動通信的工作方式

4、移動通信系統的組成5、移動通信中編號北京

6、移動通信中發射信號的處理

7、數字信號調制

8、移動通信系統的業務

9、移動通信的組網制式

10、小區制的特點

11、小區的形狀選擇

12、信道的分類

13、信道的概念

14、頻譜分配的基本原則

15、影響頻率選擇的因素

16、同頻費用

17、多信道公用

18、話務量

19、

第四篇：移動通信技術論文

淺談5G移動通信技術

摘要

2013年12月，我國工信部正式向三大運營商發放4G牌照，4G在中國正式走向商用。在4G技術剛剛走向商用，全球4G建設部署方興未艾之時，5G的研發工作已經如火如荼，2013年2月，歐盟宣布，將撥款5000萬歐元，加快5G移動技術的發展，計劃到2020年推出成熟的標準。三星表示，其5G網絡已成功在28千兆赫（GHz）波段下達到了1Gbps，相比之下，當前的第四代長期演進（4GLTE）服務的傳輸速率僅為75Mbps。2013年4月8日博鰲亞洲論壇，中國移動戰略決策咨詢委員會主任王建宙表示，從全球情況來看，4G快速發展已成為現實，5G的研究也在快速展開和成熟。

關鍵詞 5G、性能特點、發展動力、演進、無線傳輸、無線網絡

A Brief Introduction of the Fifth Generation Mobile Communication

Abstract：In December 2013, our industry and issuing 4G licenses in China, 4G officially into the commercial formally to the three operators Ministry of Information.4G technology is only in business, construction rising global deployment of 4G, 5G research work has been in full swing, in February 2013, the EU announced 50 million euros in funding to accelerate the development of 5G mobile technology, plans to launch a mature standard 2020.Samsung said it has successfully issued 5G network to 1Gbps 28000 MHz band(GHz), compared to the current fourth-generation Long Term Evolution(4GLTE)transfer rate of service is only just 75Mbps.Boao Forum for Asia, April 8, 2013 were, director Wang China Mobile said the strategic decision of the Advisory Committee, from a global perspective, the rapid development of 4G has become a reality, 5G research is still in the rapid expansion and maturation.Key Words: 5G, performance characteristics, the development of dynamic evolution, wireless transmission, wireless network

1、簡要介紹

二十一世紀以來，智能終端的普及以及移動業務應用的蓬勃發展，促使移動互聯網呈現出爆炸式發展趨勢，統計數據表明，無線業務流量以每年接近100%的速度增長，這意味著未來十年，無線數據流量將增長1000倍。數據表明，2020年后，現階段正在部署的4G技術已經無法滿足日益增長的移動互聯網和物聯網業務的發展需求。這正是5G發展的主要驅動力，未來的5G將服務于人們日常學習工作生活的方方面面，如：無線支付、移動辦公、智能家居、位置服務、遠程醫療等等。同時，也將與電網、交通、醫療、家居等傳統行業深度融合，衍生出大量以物為主體的終端。這些都對未來的5G的性能指標提出了更多，更高的要求，與4G相比，除了速率、時延等傳統的空口性能指標需要進一步提升外，還需要考慮用戶體驗速率、連接數密度、頻譜效率、能效以及成本等進一步體現5G系統的先進性的指標。1.1 頻帶利用率高

在 5G 移動通信技術中，高頻段的頻譜資源將被應用的更為廣泛，但是在目前科技水平條件下，由于會受到高頻段無線電波的穿透能力影響，高頻段頻譜資源的利用效率還是會受到某種程度的限制，但這不會影響光載無線組網、有線與無線寬帶技術的融合等技術的普遍應用。1.2.通信系統性能有很大提高

傳統的通信系統理念，是將信息編譯碼、點點之間的物理層面傳輸等技術作為核心目標，而 5G 移動通信技術的不同之處在于，它將更加廣泛的多點、多天線、多用戶、多小區的相互協作、相互組網作為重點的研究突破點，以大幅度提高通信系統的性能。1.3.設計理念先進

在通信業務中，占據主導地位的是室內通信業務的應用，5G 移動通信系統的優先設計目標定位在室內無線網絡的覆蓋性能及其業務支撐能力上，這將改變傳統移動通信系統的設計理念。1.4.能耗和運營成本降低

5G 無線網絡的“軟”配置設計，將是未來該技術的重要研究、探索方向，網絡資源可以由運營商根據動態的業務流量變化而實時調整，這樣，可以有效降低能耗和網絡資源運營成本。1.5 主要的考量指標

5G 通信網絡技術的研究，將更為注重用戶體驗，交互式游戲、3D、虛擬實現、傳輸延時、網絡的平均吞吐速度和效率等指標將成為考量 5G 網絡系統性能的關鍵指標。1.6 5G 移動通信技術的優點

5G 移動通信技術，作為最新一代的移動通信技術，其應用必將大大提高頻譜利用效率及其能效，在資源利用和傳輸速度效率方面較 4G 移動通信技術能提高至少一個等級，在系統安全、傳輸時延、用戶體驗、無線覆蓋的性能等各個方面也將得到顯著的提升。5G 移動通信技術結合其他無線通信技術后，將構成新一代高效、完美的移動信息網絡，可以滿足未來十年的移動信息網絡的發展需求。不久的將來，5G 移動通信系統一定程度上還將具備較大的靈活性，實現自我調整、網絡自感知等智能化功能，可以有充分的準備應對未來移動網絡信息社會的不可預測的飛速發展。

2、主要推動力

2.1互聯網的快速發展

移動互聯網的快速發展是推動5G移動通信技術發展的主要動力，移動互聯網技術是各種新興業務的基礎平臺，目前現有的固定互聯網絡的各種服務業務將通過無線網絡的方式提供給用戶，后臺服務及云計算的廣泛應用勢必會對5G移動通信技術系統提出較高的要求，尤其是在系統容量要求與傳輸質量要求上。5G移動通信技術的發展目標主要定位在要密切銜接其他各種無線移動通信技術上，為快速發展的網絡通信技術提供全方位和基礎性的業務服務。

就世界各國的初步估計，包括5G移動通信技術在內的無線移動網絡，其在網絡業務能力上的提升勢必會在三個維度上同步進行：第一，引進先進的無線傳輸技術之后，網絡資源的利用率將在4G移動通信技術的基礎上提高至少10倍以上；第二，新的體系結構（如高密集型的小區結構等）的引入，智能化能力在深度上的擴展，有望推進整個無線網絡系統的吞吐率提升大概25倍左右；第三，深入挖掘更為先進的頻率資源，頻譜資源是推動移動通信與信息產業發展的核心資源，4G時代頻譜資源已經很緊缺，未來的5G不得不考慮這個嚴峻的問題，故需要深入挖掘更為先進的頻率資源，比如可見光、毫米波、高頻段等，使得未來的無線移動通信資源較4G時代擴展4倍左右。

為了提升5G移動通信技術的業務支撐能力，其在網絡技術方面和無線傳輸技術方面勢必會有新的突破。在網絡技術方面，將采用更智能、更靈活的組網結構和網絡架構，比如采用控制與轉發相互分離的軟件來定義網絡架構、異構超密集的部署等。在無線傳輸技術方面，將會著重于提升頻譜資源利用效率和挖掘頻譜資源使用潛能，比如多天線技術、編碼調制技術、多址接入技術等等。2.2商業發展

技術與商業發展是相輔相成的關系有時候是技術推動商業發展，有時候是商業競爭推動技術進步。在韓國，引入5G的一個主要原因就是助推經濟發展，通過5G，韓國政府希望能夠加大韓國運營商與制造商的投資和合作，實現國家基礎設施設備業的發展。而在國內，運營企業和知名設備制造商對此也是摩拳擦掌，以期取得市場先機。據了解，華為早在2009年就啟動了5G研究，并表示將在2013年~2018年間至少投資6億美元進行5G研發。3、5G的演進路線

目前，4G已經進入規模商用階段，5G是繼4G后新一代的移動通信技術，從移動通信發展現狀以及技術、標準與產業的演進趨勢來看，未來5G移動通信技術的演進存在三條重要的演進路線，分別為以LTE/LTE-Advanced為代表的蜂窩演進路線、WLAN演進路線和革命性演進路線。3.1 LTE/LTE-Advanced LTE/LTE-Advanced已經是事實上的全球統一的4G標準，由于LTE的大規模技術革新已經大量使用了近20年來學術界積累的先進信號處理技術，如OFDM，MIMO，自適應技術等，在繼續完善技術應用的同時，LTE-Advanced的技術發展將更多地集中在RRM（無線資源管理）技術和網絡層的優化方面。并將會在5G階段繼續演進。在產業化方面，LTE在全球范圍內的商用化進程在不斷加快。標準化方面，雖然由于LTE與現有3Gpp版本存在版本兼容性差，導致4G商用在LTE方面需要投入較大的部署成本和較長的普及時間，但是3GPP R12版本的標準化工作正在對小小區增強技術、新型多天線技術、終端直通技術、機器間通信等新技術開展研究和標準化工作，新技術的投入帶來的是更快，更好的LTE版本完善。隨著更多的先進技術融入到LTE/LTE-Advanced技術標準中，給蜂窩移動通信帶來了強大的生命力和發展潛力。3.2 WLAN 無線局域網（WLAN）是當今全球應用最為普及的寬帶無線接入技術之一，擁有良好的產業和用戶基礎，巨大的市場需求推動了WLAN技術的發展，大量的非授權頻段也給WLAN技術提供了巨大的發展空間。在強大的市場需求推動下，WLAN與移動通信系統逐漸走向全方位的融合，在終端方面，WLAN已成為智能手機的必備功能，智能手機支持手機流量和WLAN之間的自動切換。在網絡方面，越來越多地廠商開始提供完整地“蜂窩+WLAN”解決方案，實現了WLAN和蜂窩資源共享，不僅方便網絡部署、運營、管理和維護、也可節約大量開支。由此可見，在移動數據業務快速增長的有力推動下，WLAN與移動通信走向廣泛深入地融合已是未來的趨勢，也許會在5G發展中出現根本性的變化。

目前，IEEE已經啟動了下一代WLAN標準“High-efficiency WLAN”的研究，將進一步提升運營商業務能力，推動WLAN技術與蜂窩網絡的融合。3.3革命性技術

此外，我們還應當特別關注可能出現的革命性5G技術。從蜂窩移動通信的演進路線來看，每一代演進都有革命性技術出現，從2G的GSM到3G的CDMA，再到4G的OFDM，那么，5G是否會出現新一代的革命性技術，而這種革命性技術是否需要與LTE演進采用不同的技術路線，進而產生新一代的空中接口技術，將成為我們重點關注的內容。4、5G關鍵性技術

為提升其業務支撐能力, 5G 在無線傳輸技術和網絡技術方面將有新突破。在無線傳輸技術方面, 將引入能進一步挖掘頻譜效率提升潛力的技術，如先進的多址接入技術、多天線技術、編碼調制技術、新的波形設計技術等;在無線網絡方面, 將采用更靈活、更智能的網絡架構和組網技術, 如采用控制與轉發分離的軟件定義無線網絡的架構、統一的自組織網絡(SON)、異構超密集部署等。5G移動通信標志性的關鍵技術主要體現在超高效能的無線傳輸技術和高密度無線網絡(high den-sity wireless network)技術。其中基于大規模 MIMO 的無線傳輸技術將有可能使頻譜效率和功率效率在4G的基礎上再提升一個量級, 該項技術走向實用化的主要瓶頸問題是高維度信道建模與估計以及復雜度控制。全雙工(full duplex)技術將可能開辟新一代移動通信頻譜利用的新格局。超密集網絡(ultra dense network, UDN)已引起業界的廣泛關注, 網絡協同與干擾管理將是提升高密度無線網絡容量的核心關鍵問題。

體系結構變革將是新一代無線移動通信系統發展的主要方向.現有的扁平化 SAE/LTE(systemarchitecture evolution/long term evolution)體系結構促進了移動通信系統與互聯網的高度融合, 高密度、智能化、可編程則代表了未來移動通信演進的進一步發展趨勢, 而內容分發網絡(CDN)向核心網絡的邊緣部署, 可有效減少網絡訪問路由的負荷, 并顯著改善移動互聯網用戶的業務體驗。

1)超密集組網: 未來網絡將進一步使現有的小區結構微型化、分布化, 并通過小區間的相互協作,化干擾信號為有用信號, 從而解決小區微型化和分布化所帶來的干擾問題, 并最大程度地提高整個網絡的系統容量。

2)智能化: 未來網絡將在已有 SON 技術的基礎上, 具備更為廣泛的感知能力和更為強大的自優化能力, 通過感知網絡環境及用戶業務需求, 在異構環境下為用戶提供最佳的服務體驗.3)可編程: 未來網絡將具備軟件可定義(SDN)能力, 數據平面與控制平面將進一步分離, 集中控制、分布控制或兩者的相互結合, 將是網絡演進發展中需要解決的技術路線問題。基站與路由交換等基礎設施具備可編程與靈活擴展能力, 以統一融合的平臺適應各種復雜的及不同規模的應用場景。

4)內容分發邊緣化部署: 移動終端訪問的內容雖然呈海量化趨勢, 但大部分集中在一些熱點內容和大型門戶網站, 在未來的 5G 網絡中采用 CDN 技術將是提高網絡資源利用率的重要潛在手段。4.1無線傳輸技術（1）大規模MOMI技術

多天線技術作為提高系統頻譜效率和傳輸可靠性的有效手段, 已經應用于多種無線通信系統, 如3G系統、LTE、LTE-A、WLAN 等。根據信息論, 天線數量越多, 頻譜效率和可靠性提升越明顯。尤其是, 當發射天線和接收天線數量很大時, MIMO 信道容量將隨收發天線數中的最小值近似線性增長。因此, 采用大數量的天線, 為大幅度提高系統的容量提供了一個有效的途徑。由于多天線所占空間、實現復雜度等技術條件的限制, 目前的無線通信系統中, 收發端配置的天線數量都不多, 比如在 LTE 系統中最多采用了 4 根天線, LTE-A 系統中最多采用了 8 根天線但由于其巨大的容量和可靠性增益, 針對大天線數的 MIMO 系統相關技術的研究吸引了研究人員的關注, 如單個小區情況下, 基站配有大大超過移動臺天線數量的天線的多用戶 MIMO 系統的研究等進而, 2010 年, 貝爾實驗室的Marzetta研究了多小區、TDD(time division duplexing)情況下, 各基站配置無限數量天線的極端情況的多用戶 MIMO 技術, 提出了大規模 MIMO(large scale MIMO, 或者稱 Massive MIMO)的概念發現了一些與單小區、有限數量天線時的不同特征。之后, 眾多的研究人員在此基礎上研究了基站配置有限天線數量的情況.在大規模 MIMO 中, 基站配置數量非常大(通常幾十到幾百根, 是現有系統天線數量的 1～2 個數量級以上)的天線, 在同一個時頻資源上同時服務若干個用戶。在天線的配置方式上, 這些天線可以是集中地配置在一個基站上, 形成集中式的大規模 MIMO, 也可以是分布式地配置在多個節點上, 形成分布式的大規模 MIMO。值得一提的是, 我國學者在分布式 MIMO 的研究一直走在國際的前列。

大規模 MIMO 帶來的好處主要體現在以下幾個方面: 第一, 大規模 MIMO 的空間分辨率與現有MIMO相比顯著增強, 能深度挖掘空間維度資源, 使得網絡中的多個用戶可以在同一時頻資源上利用大規模 MIMO 提供的空間自由度與基站同時進行通信, 從而在不需要增加基站密度和帶寬的條件下大幅度提高頻譜效率。第二, 大規模 MIMO 可將波束集中在很窄的范圍內, 從而大幅度降低干擾。第三, 可大幅降低發射功率,從而提高功率效率.第四, 當天線數量足夠大時, 最簡單的線性預編碼和線性檢測器趨于最優, 并且噪聲和不相關干擾都可忽略不計。

（2）基于濾波器組的多載波技術

由于在頻譜效率、對抗多徑衰落、低實現復雜度等方面的優勢, OFDM(orthogonal frequency di-vision multiplexing)技術被廣泛應用于各類無線通信系統,如 WiMaX、LTE和LTE-A系統的下行鏈路,但 OFDM 技術也存在很多不足之處。比如, 需要插入循環前綴以對抗多徑衰落,從而導致無線資源的浪費；對載波頻偏的敏感性高, 具有較高的峰均比;另外, 各子載波必須具有相同的帶寬, 各子載波之間必須保持同步, 各子載波之間必須保持正交等, 限制了頻譜使用的靈活性。此外,由于OFDM技術采用了方波作為基帶波形,載波旁瓣較大,從而在各載波同步不能嚴格保證的情況下使得相鄰載波之間的干擾比較嚴重。在 5G 系統中, 由于支撐高數據速率的需要, 將可能需要高達 1 GHz 的帶寬。但在某些較低的頻段, 難以獲得連續的寬帶頻譜資源, 而在這些頻段, 某些無線傳輸系統, 如電視系統中, 存在一些未被使用的頻譜資源(空白頻譜).但是, 這些空白頻譜的位置可能是不連續的, 并且可用的帶寬也不一定相同, 采用 OFDM 技術難以實現對這些可用頻譜的使用。靈活有效地利用這些空白的頻譜, 是 5G 系統設計的一個重要問題。

為了解決這些問題, 尋求其他多載波實現方案引起了研究人員的關注其中, 基于濾波器組的多載波(FBMC, filter-bank based multicarrier)實現方案是被認為是解決以上問題的有效手段, 被我國學者最早應用于國家 863 計劃后 3G 試驗系統中。濾波器組技術起源于 20 世紀 70 年代, 并在20世紀 80 年代開始受到關注, 現已廣泛應用于圖像處理、雷達信號處理、通信信號處理等諸多領域。在基于濾波器組的多載波技術中, 發送端通過合成濾波器組來實現多載波調制, 接收端通過分析濾波器組來實現多載波解調.合成濾波器組和分析濾波器組由一組并行的成員濾波器構成, 其中各個成員濾波器都是由原型濾波器經載波調制而得到的調制濾波器與 OFDM 技術不同, FBMC 中, 由于原型濾波器的沖擊響應和頻率響應可以根據需要進行設計, 各載波之間不再必須是正交的, 不需要插入循環前綴；能實現各子載波帶寬設置、各子載波之間的交疊程度的靈活控制, 從而可靈活控制相鄰子載波之間的干擾, 并且便于使用一些零散的頻譜資源；各子載波之間不需要同步, 同步、信道估計、檢測等可在各資載波上單獨進行處理, 因此尤其適合于難以實現各用戶之間嚴格同步的上行鏈路。但另一方面, 由于各載波之間相互不正交, 子載波之間存在干擾；采用非矩形波形, 導致符號之間存在時域干擾, 需要通過采用一些技術來進行干擾的消除。（3）全雙工技術

全雙工通信技術指同時、同頻進行雙向通信的技術.由于在無線通信系統中, 網絡側和終端側存在固有的發射信號對接收信號的自干擾, 現有的無線通信系統中, 由于技術條件的限制, 不能實現同時同頻的雙向通信, 雙向鏈路都是通過時間或頻率進行區分的, 對應于 TDD 和 FDD 方式.由于不能進行同時、同頻雙向通信, 理論上浪費了一半的無線資源(頻率和時間)。

由于全雙工技術理論上可提高頻譜利用率一倍的巨大潛力, 可實現更加靈活的頻譜使用, 同時由于器件技術和信號處理技術的發展, 同頻同時的全雙工技術逐漸成為研究熱點, 是 5G 系統充分挖掘無線頻譜資源的一個重要方向但全雙工技術同時也面臨一些具有挑戰性的難題.由于接收和發送信號之間的功率差異非常大, 導致嚴重的自干擾(典型值為 70 dB), 因此實現全雙工技術應用的首要問題是自干擾的抵消近年來, 研究人員發展了各類干擾抵消技術, 包括模擬端干擾抵消、對已知的干擾信號的數字端干擾抵消及它們的混合方式、利用附加的放置在特定位置的天線進行干擾抵消的技術等以及后來的一些改進技術通過這些技術的聯合應用, 在特定的場景下, 能消除大部分的自干擾。研究人員也開發了實驗系統, 通過實驗來驗證全雙工技術的可行性。在部分條件下達到了全雙工系統理論容量的 90%左右。雖然這些實驗證明了全雙工技術是可行的, 但這些實驗系統都基本是單基站、小終端數量的, 沒有對大量基站和大量終端的情況進行實驗驗證, 并且現有結果顯示, 全雙工技術并不能在所有條件下都獲得理想的性能增益。比如, 天線抵消技術中需要多個發射天線, 對大帶寬情況下的消除效果還不理想, 并且大都只能支持單數據流工作, 不能充分發揮 MIMO、的能力, 因此, 還不能適用于 MIMO 系統；MIMO 條件下的全雙工技術與半雙工技術的性能分析還大多是一些簡單的、面向小天線數的仿真結果的比較, 特別是對大規模 MIMO 條件下的性能差異還缺乏深入的理論分析需要在建立更合理的干擾模型的基礎上對之進行深入系統的分析；目前,對全雙工系統的容量分析大多是面向單小區、用戶數比較少, 并且是發射功率和傳輸距離比較小的情況,缺乏對多小區、大用戶數等條件下的研究結果, 因此在多小區大動態范圍下的全雙工技術中的干擾消除技術、資源分配技術、組網技術、容量分析、與 MIMO 技術的結合, 以及大規模組網條件下的實驗驗證, 是需要深入研究的重要問題。4.2無線網絡技術

（1）超密集異構網絡技術

由于5G系統既包括新的無線傳輸技術,也包括現有的各種無線接入技術的后續演進, 5G網絡必然是多種無線接入技術, 如 5G, 4G, LTE, UMTS(universal mobile telecommunications system)和 WiFi(wireless fidelity)等共存, 既有負責基礎覆蓋的宏站, 也有承擔熱點覆蓋的低功率小站, 如Micro, Pico,Relay和Femto 等多層覆蓋的多無線接入技術多層覆蓋異構網絡在這些數量巨大的低功率節點中, 一些是運營商部署, 經過規劃的宏節點低功率節點；更多的可能是用戶部署, 沒有經過規劃的低功率節點, 并且這些用戶部署的低功率節點可能是 OSG(open subscriber group)類型的,也可能是CSG(closed subscriber group)類型的, 從而使得網絡拓撲和特性變得極為復雜。

在超密集異構網絡中, 網絡的密集化使得網絡節點離終端更近, 帶來了功率效率、頻譜效率的提升, 大幅度提高了系統容量, 以及業務在各種接入技術和各覆蓋層次間分擔的靈活性。雖然超密集異構網絡展示了美好的前景, 由于節點之間距離的減少, 將導致一些與現有系統不同的問題。在 5G 網絡中, 可能存在同一種無線接入技術之間同頻部署的干擾、不同無線接入技術之間由于共享頻譜的干擾、不同覆蓋層次之間的干擾, 如何解決這些干擾帶來的性能損傷, 實現多種無線接入技術、多覆蓋層次之間的共存, 是一個需要深入研究的重要問題由于近鄰節點傳輸損耗差別不大, 可能存在多個強度接近的干擾源, 導致更嚴重的干擾, 使現有的面向單個干擾源的干擾協調算法不能直接適用于 5G 系統；由于不同業務和用戶的 QoS(quality of service)要求的不同, 不同業務在網絡中的分擔、各類節點之間的協同策略、網絡選擇、基于用戶需求的系統能效最低的小區激活、節能配置策略是保證系統性能的關鍵問題。為了實現大規模的節點協作, 需要準確、有效地發現大量的相鄰節點。由于小區邊界更多、更不規則, 導致更頻繁、更為復雜的切換, 難以保證移動性性能, 因此, 需要針對超密集網絡場景發展新的切換算法。由于用戶部署的大量節點的突然、隨機的開啟和關閉, 使得網絡拓撲和干擾圖樣隨機、大動態范圍地動態變化, 各小站中的服務用戶數量往往比較少,使得業務的空間和時間分布出現劇烈的動態變化, 因此, 需要研究適應這些動態變化的網絡動態部署技術；站點的密集部署將需要龐大、復雜的回傳網絡, 如果采用有線回傳網絡, 會導致網絡部署的困難和運營商成本的大幅度增加.為了提高節點部署的靈活性, 降低部署成本, 利用和接入鏈路相同的頻譜和技術進行無線回傳傳輸, 是解決這個問題的一個重要方向.無線回傳方式中, 無線資源不僅為終端服務, 而且為節點提供中繼服務, 使無線回傳組網技術非常復雜, 因此, 無線回傳組網關鍵技術, 包括組網方式、無線資源管理等是重要的研究內容。（2）自組織網絡技術

在傳統的移動通信網絡中, 網絡部署、運維等基本依靠人工的方式, 需要投入大量的人力, 給運營商帶來巨大的運行成本。根據分析各大運營商的運營成本基本上占各自收入的 70%左右。并且,隨著移動通信網絡的發展, 依靠人工的方式難以實現網絡的優化.因此, 為了解決網絡部署、優化的復雜性問題, 降低運維成本相對總收入的比例, 使運營商能高效運營、維護網絡, 在滿足客戶需求的同時,自身也能夠持續發展, 由 NGMN(next generation mobile network)聯盟中的運營商主導, 聯合主要的設備制造商提出了自組織網絡(SON)的概念自組織網絡的思路是在網絡中引入自組織能力(網絡智能化), 包括自配置、自優化、自愈合等實現網絡規劃、部署、維護、優化和排障等各個環節的自動進行, 最大限度地減少人工干預。目前, 自組織網絡成為新鋪設網絡的必備特性, 逐漸進入商用, 并展現出顯著的優勢。

5G將是融合、協同的多制式共存的異構網絡。從技術上看, 將存在多層、多無線接入技術的共存,導致網絡結構非常復雜, 各種無線接入技術內部和各種覆蓋能力的網絡節點之間的關系錯綜復雜, 網絡的部署、運營、維護將成為一個極具挑戰性的工作。為了降低網絡部署、運營維護復雜度和成本, 提高網絡運維質量, 未來 5G 網絡應該能支持更智能的、統一的 SON 功能, 能統一實現多種無線接入技術、覆蓋層次的聯合自配置、自優化、自愈合。目前, 針對 LTE、LTE-A 以及 UMTS、WiFi 的 SON 技術發展已經比較完善, 逐漸開始在新部署的網絡中應用。但現有的 SON 技術都是面向各自網絡, 從各自網絡的角度出發進行獨立的自部署和自配置、自優化和自愈合, 不能支持多網絡之間的協同.因此, 需要研究支持協同異構網絡的 SON 技術, 如支持在異構網絡中的基于無線回傳的節點自配置技術, 異系統環境下的自優化技術, 如協同無線傳輸參數優化、協同移動性優化技術, 協同能效優化技術, 協同接納控制優化技術等, 以及異系統下的協同網絡故障檢測和定位, 從而實現自愈合功能。

5、結束語

當代科學技術的飛速發展，尤其是網絡通信技術的迅猛發展，將有力推動 5G 移動通信技術的發展進程，依據移動通信技術的發展規律，在 2020 年后，5G 移動通信技術將有望實現商用，能夠滿足未來移動互聯網業務的發展需求，并帶給移動互聯網用戶一種前所未有的全新體驗。目前，5G移動通信技術的科研尚處于起步階段，并即將邁入發展的關鍵時期，其關鍵指標和技術需求都會在未來幾年內陸續出臺，屆時將引領我國移動通信行業的新一輪變革。

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第五篇：移動通信論文

3G與4G技術標準概論

3G是第三代移動通信技術，是指支持高速數據傳輸的蜂窩移動通訊技術。3G服務能夠同時傳送聲音及數據信息，速率一般在幾百kbps以上。3G是指將無線通信與國際互聯網等多媒體通信結合的新一代移動通信系統，目前3G存在3種標準：CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。

1．三種標準的簡單介紹

WCDMA，全稱為Wideband CDMA，也稱為CDMA Direct Spread，意為寬頻分碼多重存取，這是基于GSM網發展出來的3G技術規范，這套系統能夠架設在現有的GSM網絡上，對于系統提供商而言可以較輕易地過渡。因此WCDMA具有先天的市場優勢。WCDMA已是當前世界上采用的國家及地區最廣泛的，終端種類最豐富的一種3G標準，占據全球80%以上市場份額。CDMA2000是由窄帶CDMA（CDMA IS95）技術發展而來的寬帶CDMA技術，也稱為CDMA Multi-Carrier，韓國成為該標準的主導者。這套系統是從窄頻CDMAOne數字標準衍生出來的，可以從原有的CDMAOne結構直接升級到3G，建設成本低廉。雖然CDMA2000的支持者不如W-CDMA多但是CDMA2000的研發技術卻是目前各標準中進度最快的，許多3G手機已經率先面世。該標準提出了從CDMAIS95（2G）-CDMA20001x-CDMA20003x（3G）的演進策略。TD—SCDMA全稱為Time Division-Synchronous CDMA（時分同步CDMA），該標準是由中國大陸獨自制定的3G標準，TD-SCDMA具有輻射低的特點，被譽為綠色3G。該標準將智能無線、同步CDMA和軟件無線電等當今國際領先技術融于其中，在頻譜利用率、對業務支持具有靈活性、頻率靈活性及成本等方面的獨特優勢。，非常適用于GSM系統向3G升級。軍用通信網也是TD-SCDMA的核心任務。相對于另兩個主要3G標準CDMA2000和WCDMA它的起步較晚，技術不夠成熟。

2.三種標準的對比

WCDMA、CDMA2000與TD—SCDMA都屬于寬帶CDMA技術。寬帶CDMA進一步拓展了標準的CDMA概念，在一個相對更寬的頻帶上擴展信號，從而減少由多徑和衰減帶來的傳播問題，具有更大的容量，可以根據不同的需要使用不同的帶寬，具有較強的抗衰落能力與抗干擾能力，支持多路同步通話或數據傳輸，且兼容現有設備。WCDMA、CDMA2000與TD-SCDMA都能在靜止狀態下提供2Mbit/s的數據傳輸速率，但三者的一些關鍵技術仍存在著較大的差別，性能上也有所不同。

1、雙工模式

WCDMA與CDMA2000都是采用FDD(頻分數字雙工)模式，TD-SCDMA采用TDD(時分數字雙工)模式。WCDMA與CDMA2000能夠支持移動終端在時速500公里左右時的正常通信，而TD-SCDMA只能支持移動終端在時速120公里左右時的正常通信。TD-SCDMA在高速公路及鐵路等高速移動的環境中處于劣勢。

2、碼片速率與載波帶寬

碼片速率高能有效地利用頻率選擇性分集以及空間的接收和發射分集，可以有效地解決多徑問題和衰落問題，WCDMA在這方面最具優勢。載波帶寬方面，帶寬越高，支持的用戶數就越多，在通信時發生網塞的可能性就越小。在這方面WCDMA具有比較明顯的優勢。TD-SCDMA系統采用TDD雙工模式，因此只需占用單一的1.6M帶寬，因而TD-SCDMA對頻率資源的利用率是最高的。

3、智能天線技術

智能天線技術是TD-SCDMA采用的關鍵技術，已由大唐電信申請了專利，目前WCDMA與CDMA2000都還沒有采用這項技術。智能天線是一種安裝在基站現場的雙向天線獲取方向性，還可以減少小區間及小區內的干擾。智能天線的這些特性可顯著提高移動通信系統的頻譜效率。

4、越區切換技術

WCDMA與CDMA2000都采用了越區“軟切換”技術，即當手機發生移動或是目前與手機通信的基站話務繁忙使手機需要與一個新的基站通信時，并不先中斷與原基站的聯系，而是先與新的基站連接后，再中斷與原基站的聯系。而TD-SCDMA則是采用了越區“接力切換”技術，智能天線可大致定位用戶的方位和距離，基站和基站控制器可根據用戶的方位和距離信息，判斷用戶是否移動到應切換給另一基站的臨近區域，如果進入切換區，便由基站控制器通知另一基站做好切換準備，達到接力切換目的。

在切換的過程中，需要兩個基站間的協調操作。WCDMA無需基站間的同步，通過兩個基站間的定時差別報告來完成軟切換。CDMA2000與TD-SCDMA都需要基站間的嚴格同步，因而必須借助GPS等設備來確定手機的位置并計算出到達兩個基站的距離。由于GPS依賴于衛星，CDMA2000與TD-SCDMA的網絡布署將會受到一些限制，而WCDMA的網絡在許多環境下更易于部署，即使在地鐵等GPS信號無法到達的地方也能安裝基站，實現真正的無縫覆蓋。而且GPS是美國的系統，若將移動通信系統建立在GPS可靠工作的基礎上，將會受制于美國的GPS政策，有一定的風險。

3.三種標準的優缺點

3G標準的確定 , 也就意味著其采用的一些關鍵技 術的確定。由于目前 3G采用很多技術的先進性 , 將來 4G在很大程度上將繼續沿用 3G的很多關鍵技術。下 面從 3G和 4G都要采用的核心技術和其他一些關鍵技 術來對它們進行分析。

3.1 核心技術的比較

在 3G中 ,采用的核心技術是 CDMA 技術;在 4G中 采用 OFDM(正交頻分復用)技術。對于 CDMA 技術 ,由 于已經比較成熟 ,這兒就不再做介紹。由于 OFDM技術 是一種可以有效對抗信號間干擾的高速傳輸技術 , 具 有良好的抗干擾性能 , 所以逐漸在通信領域得到廣闊 的運用。由于無線信道傳輸特性的不理想 ,各類無線和 移動通信普遍存在著符號間干擾(ISI)。對這種符號間 干擾通常采用自適應均衡器來加以克服 , 但是在高速 數字通信系統中 , 為了保證克服符號間干擾 , 往往要求 均衡器的抽頭數很大 , 尤其是在城市環境 , 可能使得均 衡器的抽頭數上百 , 這樣就必然大大增加均衡器的復 雜程度 ,提高設備造價和成本。為了能在下一代移動通 信中有效解決這一問題 ,OFDM技術因其頻譜利用率高 和抗多徑衰落性能好而被普遍看好 , 以取代復雜而昂 貴的自適應均衡器。近年來 , 由于 DSP技術的飛速發 展 ,OFDM作為一種可以有效對抗符號間干擾的高速傳 輸技術 ,引起了廣泛關注。OFDM技術在未來第四代移 動通信系統中的運用 , 將會使現在普遍使用的自適應 均衡器在 4G中退出歷史舞臺。

3.2 智能天線

智能天線是一種基于自適應天線原理的移動通信 新技術。它結合了自適應天線技術的優點 ,利用天線陣 列的波束匯成和指向 , 產生多個獨立的波束 , 可以自適 應地調整其方向圖以跟蹤信號的變化。接收時 ,每個陣 元的輸入被自適應地加權調整 , 并與其他的信號相加 , 以達到從混合的接收信號中解調出期望信號和抑制干 擾信號的目的 , 它對干擾方向調零以減少甚至抵消干 擾信號。發射時 ,根據從接收信號中獲知的 UE信號方 位圖 , 通過自適應地調整每個輻射陣元輸出的幅度和 相位 , 使得它們的輸出在空間迭加而產生指向目標 UE 的賦形波束。智能天線的特點是能夠以較低的代價換 得天線覆蓋范圍、系統容量、業務質量、抗阻塞和抗掉話等性能的提高。智能天線在消除干擾、擴大小區半徑、降低系統成 本、提高系統容量等方面具有不可比擬的優越性。正因 為如此 , 在 IMT-2000 家族中 , WCDMA 和 CDMA2000 都希望能夠在系統中采用智能天線 , 但是因為其算法 復雜度高 , 因此 , 在 3G 系統標準中 , 僅僅只有 TD-SCDMA 系統采用了這種技術。在 TD-SCDMA 系統中 的上、下行信道使用同一載頻 , 上下行射頻信道完全對 稱 ,從而有利于智能天線的使用(目前僅用于基站)。智 能天線系統由一組天線陣及相連的收發信機和先進的 數字信號處理算法構成。在發送端 ,智能天線根據接收 到的終端到達信號在天線陣產生的相位差 , 利用先進 的數字信號處理算法提取出終端的位置信息 , 根據終 端的位置信息 , 有效地產生多波束賦形 , 每個波束指向 一個特定終端并自動地跟蹤終端移動 , 從而有效地減 少了同信道干擾 ,提高了下行容量。空間波束賦形的結 果使得在保持小區覆蓋不變的情況下 , 可以極大地降 低總的射頻發射功率 , 一方面改善了空間電磁環境 , 另 一方面也降低了無線基站的成本。在接收端 ,智能天線 通過空間選擇性分集 , 可大大提高接收靈敏度 , 減少不 同位置同信道用戶的干擾 , 有效合并多徑分量 , 抵消多 徑衰落 ,提高上行容量。在 4G中 , 為了達到高速通信的目的 , 必須更加有 效的使用智能天線。智能天線無法解決的問題是時延 超過碼片寬度的多徑干擾和高速移動的多普勒效應造成的信道 ,這些問題在 4G中將得到有效的解決。因此 , 在多徑干擾嚴重的高速移動環境下 , 智能天線必須和 其它抗干擾的數字信號處理技術同時使用 , 才可能達 到最佳效果。這些數字信號處理技術包括聯合檢測、干 擾抵消及 Rake 接收等。

3.3 聯合檢測

聯合檢測技術的核心思想就是利用均衡技術 , 將 來自其他用戶的 ISI也當作 MAI而一并消除之。系統干 擾包括多徑干擾、小區內多用戶干擾和小區間干擾。這 些干擾破壞各個信道的正交性 , 降低 CDMA 系統的頻 譜利用率。傳統的 Rake 接收機技術把小區內的多用戶 干擾當作噪聲處理 , 而沒有利用該干擾不同于噪聲干 擾的獨有特性。聯合檢測技術即“多用戶干擾”抑制技 術 ,是消除和減輕多用戶干擾的主要技術 ,它把所有用 戶的信號都當作有用信號處理 , 這樣可充分利用用戶 信號的擴頻碼、幅度、定時、延遲等信息 ,從而大幅度降 低多徑多址干擾 , 但同時也存在多碼道處理過于復雜 和無法完全解決多址干擾等問題。將智能天線技術和 聯合檢測技術相結合 ,可獲得較為理想的效果。在 3 個 3G標準中 , TD-SCDMA 系統采用的低碼片速率有利 于各種聯合檢測算法的實現。4G中的聯合檢測技術為了獲得更加理想的效果 , 可能會采用低碼片速率 , 這樣有利于將智能天線和聯 合檢測技術相結合 , 4G的聯合檢測原理相同于 3G的 原理圖 ,如圖 2 所示。

3.4 軟件無線電

軟件無線電是利用數字信號處理軟件實現傳統上 由硬件電路來完成的無線功能的技術 , 通過加載不同 的軟件 ,可實現不同的硬件功能。在 3G和 4G系統中 , 軟件無線電可用來實現智能天線、同步檢測、載波恢復 和各種基帶信號處理等功能模塊。可以預料 ,在 4G中 , 軟件無線電的使用將會比 3G中更加廣闊。其優點主要 表現在 :(1)通過軟件方式 ,靈活完成硬件功能;(2)良好的靈活性及可編程性;(3)可代替昂貴的硬件電路 ,實現復雜的功能;(4)對環境的適應性好 ,不會老化;(5)便于系統升級 ,降低用戶設備費用。

3.5 功率控制

功率控制技術是 3G系統的核心技術。在 3G中 , CDMA 系統是一個自擾系統 , 所有移動用戶都占用相 同帶寬和頻率 ,“遠近效用”問題特別突出。CDMA 功率 控制的目的就是克服“遠近效用” , 使系統既能維護高 質量通信 ,又不對其他用戶產生干擾。功率控制分為前 向功率控制和反向功率控制 , 反向功率控制又可分為 僅由移動臺參與的開環功率控制和移動臺、基站同時 參與的閉環功率控制。(l)反向開環功率控制。它是移動臺根據在小區中 接收功率的變化 , 調節移動臺發射功率以達到所有移 動臺發出的信號在基站時都有相同的功率。它主要是 為了補償陰影、拐彎等效應 , 所以它有一個很大的動態 范圍 ,根據 IS-95 標準 ,它至少應該達到正負 32 dB 的 動態范圍。(2)反向閉環功率控制。閉環功率控制的設計目標 是使基站對移動臺的開環功率估計迅速做出糾正 , 以 使移動臺保持最理想的發射功率。(3)前向功率控制。在前向功率控制中 ,基站根據 測量結果調整每個移動臺的發射功率 , 其目的是對路 徑衰落小的移動臺分派較小的前向鏈路功率 , 而對那 些遠離基站的和誤碼率高的移動臺分派較大的前向鏈 路功率。在 4G系統中 , 功率控制的使用將會比 3G更加精 確 , 移動臺和基站都將同時使用功率控制 , 現在 3G中 比較顯著的“遠近效用”問題 ,通過 4G的嚴格的功率控 制將得到比較圓滿的解決。3.6 Turbo 編/ 譯碼(Turbo Encode/ Decode)自從 1993 年 C·Berrou 等學者在國際通信會議上 提出 Turbo 碼以來 , 有關 Turbo 碼設計及其性能的研究 已成為國際信息與編碼理論界最為重要的研究領域之 一。Turbo 碼在低信噪比下所表現出的近Shannon 限的 性能 , 使得它在深空通信、移動通信等系統中有廣闊的 應用前景。Turbo 碼之所以具有如此誘人的性能 , 主要 是由于 Turbo 碼譯碼器采用了軟輸出迭代譯碼算法 ,充 分利用了譯碼輸出的軟信息。另外 , Turbo 碼還采用了 偽隨機交織器分隔的遞歸系統卷積碼(RSC)作為分量碼。交織器除了抗信道突發錯誤外 ,還改變了碼的重量 分布 , 控制編碼序列的距離特性 , 使重量譜窄帶化 , 從 而使 Turbo 碼的整體糾錯性能得以提高。鑒于 Turbo 碼 的優點 , 3GPP 協議已明確要求所有的系統都應支持 Turbo 編/ 譯碼。在 4G中 , 雖然現在還沒有明確表示采用那種編碼 方式 ,但是鑒于 Turbo 碼的優越的性能 ,可以預見 ,在未 來的 4G系統中 ,采用 Turbo 碼的可能性會很大。

4.4G在我國的發展現狀

4G 移動通信技術發展到現在，在移動通信領域占據了重要地位，分析其技術發展現狀對于未來改善探索有重要意義。現行應用的 4G 通信技術主要以通信服務為主，比如IPv6為該技術提供統一地址支持，通過自動配置功能實現地址唯一，其高級別的服務能力滿足移動用戶不同位置同等通信信號的服務質量，保障了信息傳輸速率與質量；4G 通信技術中 SA（智能天線）技術可有效屏蔽外界干擾信號，保障技術運行的健康環境，還可對相關數據信號做自動跟蹤，有利于通信定位服務；OFDM（正交頻分復用技術）利用信息算法通過改變正交分割信道完成高速信號的轉化，形成具有低速特性的信息流完成信道的合理分配，在增強信號傳遞能力的同時也保障了高速傳輸效率，避免了不同信道之間的交叉干擾。的聯合運用共同構成了現今的 4G 移動通信技術，引領著當前通信領域行業發展，不僅超越 3G 技術帶來更加優越的用戶體驗，且為通信服務的升級、服務形式多樣化提供了更多可能性，是未來移動領域通信技術實踐的主要方向。4G 技術當前的基本應用可以從移動通信行業的發展歷程中窺見一二，對 4G 技術的應用認知更多的還是集中在通信領域，雖然目前還存在不少問題影響該技術的推廣、普及與應用效率，但是假以時日，通過改善探索那些阻礙 4G 技術發展的瓶頸必然會被突破。比如當前移動通信行業備受關注的 4G 通信服務，以移動、電信、聯通等為代表的通信運營商在取得 4G 牌照后展開了激烈的市場競爭，幾大運營商對于4G 通信技術高度重視，在OTT 業務發展影響下用戶黏性的降低意味著 4G 技術應用競爭必然會面臨更加嚴酷的挑戰，因此如何與 OTT 業務發展保持平衡、解決收費問題成為了未來競爭的關鍵，也是真正發揮 4G 通信技術經濟價值與社會價值的實踐探索核心。4G移動通信技術改善探索鑒于 4G 移動通信技術的諸多優勢，在未來其必然有更多的技術突破，對通信行業產生變革式影響，諸多運營商在體驗到 4G 技術的巨大發展潛力時無疑將會持續推出更好的通信產品，以改善用戶體驗，提升通信市場份額，在競爭中占據優勢地位。比如移動通信 4G 基站的建立，越來越多的 4G 基站代表著不斷提升的通信服務水準，也意味著 4G 技術的應用發展與市場需求、用戶體驗密切相關，這意味著未來更多的先進技術會被投入到4G研究中，為通信領域行業變革服務。4G 技術將會更好的實現用戶的精準識別，在保障技術工作效率的同時，在用戶識別方面持續升級，尤其是精準識別的應用，在用戶信息管理方面將會發揮更大價值，通過拓展終端設備儲存量可逐步縮減基礎裝置數量，實現網絡基站的升級變革。4G 技術在自動報錯與修復方面表現出眾，通過利用相關處理器完成節點故障處理，避免信號過敏，還可利用自動修復技術及時排除故障，保障通信質量與效率，這也是未來該技術的改革探索重點。4G 技術在抗干擾方面的卓越表現促使通信零干擾成為發展主流，確保了通信質量有利于營造良性的通信環境，是未來技術探索改革的一大側重點。除此之外，4G 技術在多區域漫游、技術節能降耗等方面的實踐探索也是未來持續改革探索的主要方面，最終目的還是為提升通信服務質量與效率，保障用戶體驗。綜上所述，4G 移動通信技術的發展與應用目前正經歷著諸多考驗，作為一種具有諸多優勢的全面通信技術，其發展過程中面臨著巨大壓力，研究技術應用現狀將對于技術未來的改善探索提供了諸多參考助益。

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