第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)2

數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)組成電信工程系李輝2《通信概論》課程第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)大家好本節(jié)介紹第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)目錄包括4G產(chǎn)生的背景4G的概念4G的關(guān)鍵技術(shù)和4G業(yè)務(wù)四部分4G產(chǎn)生的背景014G的概念024G的關(guān)鍵技術(shù)4G業(yè)務(wù)030401.4G產(chǎn)生的背景盡管3G的各種標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范已達(dá)成協(xié)議并已商用但3G技術(shù)仍存在一些不足主要體現(xiàn)在以下方面1由于采用CDMA技術(shù)3G網(wǎng)絡(luò)難以達(dá)到很高的通信速率無(wú)法滿足用戶對(duì)高速多媒體業(yè)務(wù)的需求2缺乏全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)3現(xiàn)有的3G網(wǎng)絡(luò)采用不同的頻段不同的業(yè)務(wù)環(huán)境下的3G終端無(wú)法實(shí)現(xiàn)多種不同的配置也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)真正意義的無(wú)縫漫游所有這些局限性推動(dòng)了人們對(duì)下一代通信系統(tǒng)4G的研究和期待02.4G的概念所謂4G技術(shù)指的是第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)該技術(shù)能進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)傳輸速率是集3G與WLAN于一體并能傳輸高質(zhì)量的視頻圖像且圖像傳輸質(zhì)量與高清電視不相上下的技術(shù)產(chǎn)品4G是3G技術(shù)的進(jìn)一步演化它包含的不僅僅是一種技術(shù)而是多種技術(shù)的融合不僅僅包括傳統(tǒng)移動(dòng)通信領(lǐng)域的技術(shù)還包括寬帶無(wú)線接入領(lǐng)域的新技術(shù)可以用兩句話來(lái)概括4G一是能夠提供高速移動(dòng)狀態(tài)下寬帶網(wǎng)絡(luò)服務(wù)二是4G基于全球統(tǒng)一的移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)即長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù)LTE02.4G的概念4G的優(yōu)勢(shì)包括一通信速度更快4G技術(shù)能進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)傳輸速率速率可以達(dá)到10Mbit/s至20Mbit/s甚至最高可以達(dá)到每秒100Mbit/s的無(wú)線傳輸速率二網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬要想使4G通信達(dá)到100Mbit/s的傳輸必須使4G網(wǎng)絡(luò)在通信帶寬上比3G網(wǎng)絡(luò)高出許多三通信更加靈活未來(lái)的4G通信使人們不僅可以隨時(shí)隨地的通信而且任何一件能看到的物品都有可能成為4G終端四智能性能更高不僅是4G的終端更加智能化而且4G網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)許多難以想象的功能五兼容性能更平滑要使4G通信盡快地被人們接受不但要考慮它的功能強(qiáng)大還應(yīng)該考慮到現(xiàn)有通信的基礎(chǔ)以便讓更多用戶在投資最少的情況下能很輕易地過(guò)渡到4G六提供各種增值服務(wù)七實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信4G通信應(yīng)該能支持更高速率和高分辨率的多媒體服務(wù)八頻率使用效率更高九通信費(fèi)用更加便宜03.4G的關(guān)鍵技術(shù)4G的關(guān)鍵技術(shù)主要包括OFDM和MIMO技術(shù)OFDM是正交頻分復(fù)用是多載波調(diào)制技術(shù)的一種其原理是將一個(gè)寬頻信道分成若干個(gè)正交子信道然后將高速數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流調(diào)制到每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸OFDM技術(shù)的各個(gè)子載波之間彼此重疊極大提高了頻譜利用率MIMO指多輸入多輸出技術(shù)指的是在基站和終端都有多個(gè)天線OFDM+MIMO=4GLTE可以空間復(fù)用或空間分集提高信號(hào)傳輸?shù)姆逯邓俾?4.4G業(yè)務(wù)44G業(yè)務(wù)