4G通信系统关键技术
摘要 本文首先提出了3G系统目前存在的局限性，由此概括介绍了4G的引入及概念，并分别对其可能采用的新技术及网络构架的变动进行了简要介绍。最后列我国即将进行的3G通信系统建设与4G通信系统的关系进行阐述，并对4G的未来做出展望。
1 引言
随着近年来3GPP各版本标准的逐一制定完成，特别是R99版本已相对成熟，3G网络的建设呈现出一触即发的势头，而3G牌照的发放将极有可能成为我国3G建设的触发点。然而，由于3G系统本身所具有的局限性已经引起人们的注意，因此世界通信业界的专家们已将目光更远的放向了“后3G技术”(IMT-2OOO Beyond)，也可以称为4G甚至是5G技术。
3G的局限性主要体现在以下的几个方面。
(1)难以达到较高的通信速率。3G采用的是CDMA技术，CDMA本身是一个自扰系统，所有的移动用户都占用相同的带宽和频率，因此在系统容量有限的情况下，用户数越多，越难达到较高的通信速率，不能够满足用户对高速多媒体业务的要求；
(2)难以提供动态范围多速率业务。由于3G空中接口标准对核心网有所限制，因此3G将难以提供具有多种QoS及性能的各种速率的业务；
(3)难以实现不同频段的不同业务环境间的无缝漫游。由于采用不同频段的不同业务环境，需要移动终端配置有相应不同的软、硬件模块，而3G移动终端目前尚不能够实现多业务环境的不同配置。
基于以上3G系统的一些局限性，人们希望能够通过“后3G技术”来解决它们，并在未来能够真正实现“任何人在任何地点以任何形式接入网络”的梦想。
本文主要对4G的相关技术进行介绍，并对3G与4G的关系，以及因4G技术的发展而可能对我国3G网络建设带来的影响阐述个人的观点。
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；
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