4G到5G

摘要：移動通信技術的發展給人們帶來了生活上的便利和生產上的幫助，在第三代移動通信技術已經正式商用的今天，我們應該將目光放長，觀察角度更多元，用發展的觀點去看待新型的移動通信技術。4G 移動通信技術是在前三代移動通信技術基礎上發展起來，具有高速、抗干擾和更兼容的優勢，是通信行業未來發展的必然。第 5 代移動通信系統 （5G） 是面向 2020 年之后的新一代移動通信系統其技術發展尚處于探索階段. 結合國內外移動通信發展的最新趨勢。

關鍵詞：5G；通信技術；最新趨勢

1.4G移動通信技術的定義及在我國發展的現狀

4G移動通信技術是指建立在無線通信網絡之上，實現高速數據傳輸，更高抗干擾性能和更強的兼容速率的信息移動通信技術，4G移動通信技術是未來5年我國通信行業科技進步的突破口，是未來10年商業化高端運行的通信技術。4G移動通信技術是在前三代移動通信技術基礎上發展起來，具有高速、抗干擾和更兼容的優勢，是通信行業未來發展的必然趨勢。在國際上4G移動通信技術的制定標準工作已經接近尾聲，在不久的將來4G移動通信技術將會實現商業化運作，通信行業應該對4G移動通信技術有清晰的認知，了解4G 移動通信技術的結構和技術關鍵，對4G移動通信技術的性能加以預測和評估，對4G移動通信技術的應用和發展有相應的行業展望和技術準備，抓住4G移動通信技術推廣、普及和商用時機，大力推進移動通信技術的發展。

抓住4G移動通信技術在研發、推廣和應用的機會是我國通信行業的共識，一些具有前瞻性的企業和單位已經開始了4G 移動通信技術的研究和開發工作，目前在高速互聯技術上已經取得質的突破，研發的技術已經能夠實現文字、圖像、視頻和話音的高速傳輸，對不同種類的工作和不同類型的業務有了初步的應用；在多點通信技術方面，采用了不對稱設計，實現了手機、計算機、互聯網之間相互自由通信和多點控制等，功能。目前，我國4G移動通信技術與發達國家對比差距并不大，應該抓住4G移動通信技術在標準制定和推廣應用的良機，發展我國具有自主知識產權和符合中國特色的4G移動通信技術，用智能化人性化的目標指導4G移動通信技術的研究和開發工作，實現4G移動通信技術向良性循環方向發展。

2. 4G移動通信技術的發展趨勢

4G移動通信信道傳輸、抗干擾、多接入等功能的實現依靠無線網絡的結構，4G移動通信技術分為：物理網絡層、中間環節層和應用網絡層，在物理網絡層中無線和核心網絡是根本和關鍵，是提供接入和路由選擇的根本；中間環節層的主要功能是實現映射、地址變換和實現管理的子系統，是主要的控制功能層；應用網絡層實現著數據無縫高速連接，可以運用多個頻帶實現跨網絡、地域和標準的服務。3G移動通信技術使應用智能手機上網的用戶數量產生了質的飛躍，隨著智能手機價格的下降以及通信資費的下調，應用移動手機取代計算機上網的趨勢將得到實現，4G移動通信技術應該抓住這一有利時機，依靠3G移動通信技術打下的網絡基礎和行為習慣，加強自身的結構優化，用高速、安全和智能化的技術推進4G移動通信的應用。在全球經濟一體化的今天，物資流動將被互聯網所兼容，根據全球移動通訊系統協會的預測，人類將迎來人與物、物與物之間的物聯網時代，4G移動通信技術將實現隨時、隨地、無所不在的物流功能，有效實現物資流動和互聯網溝通。

3. 4G的發展及5G的構想

5G是面向2020年以后移動通信需求而發展的新一代移動通信系統. 根據移動通信的發展規律，5G 將具有超高的頻譜利用率和能效，在傳輸速率和資源利用率等方面較 4G 移動通信提高一個量級或更高，其無線覆蓋性能、傳輸時延、系統安全和用戶體驗也將得到顯著的提高，5G移動通信將與其他無線移動通信技術密切結合，構成新一代無所不在的移動信息網絡，滿足未來10年移動互聯網流量增加1000倍的發展需求。5G移動通信系統的應用領域也將進一步擴展，對海量傳感設備及機器與機器（M2M）通信的支撐能力將成為系統設計的重要指標之一，未來5G系統還須具備充分的靈活性，具有網絡自感知、自調整等智能化能力，以應對未來移動信息社會難以預計的快速變化。

移動互聯網的蓬勃發展是5G移動通信的主要驅動力，移動互聯網將是未來各種新興業務的基礎性業務平臺，現有固定互聯網的各種業務將越來越多地通過無線方式提供給用戶，云計算及后臺服務的廣泛應用將對5G移動通信系統提出更高的傳輸質量與系統容量要求5G 移動通信系統的主要發展目標將是與其他無線移動通信技術密切銜接，為移動互聯網的快速發展提供無所不在的基礎性業務能力，按照目前業界的初步估計，包括 5G 在內的未來無線移動網絡業務能力的提升將在 3 個維度上同時進行。（1）通過引入新的無線傳輸技術將資源利用率在 4G 的基礎上提高 10 倍以上；（2）通過引入新的體系結構 如超密集小區結構等 和更加深度的智能化能力將整個系統的吞吐率提高 25 倍左右；（3） 進一步掘新的頻率資源 如高頻段、毫米波與可見光等使未來無線移動通信的頻率資源擴展 4倍左右。

參考文獻：

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作者簡介：

張昌勇（1987.01- ），男，湖北宜城，專科，華中科技大學，研究方向：通信技術。