【正文】 我們老師淵博的知識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，使我深受感染并受益匪淺。致 謝本文是在我們老師的悉心指導(dǎo)下完成的。真誠(chéng)的期盼我國(guó)3G技術(shù)能快速發(fā)展并為國(guó)民提供一條更快，更好的生活享受網(wǎng)絡(luò)。此外，截至今年6月，我國(guó)移動(dòng)電話用戶總數(shù)已突破6億大關(guān)，互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)也達(dá)到了2億戶。與全球3G大發(fā)展相比，中國(guó)3G還處于起步階段。在技術(shù)飛速發(fā)展的同時(shí)，我們應(yīng)該意識(shí)到，對(duì)待通信新技術(shù)我們更應(yīng)該冷靜、理智，4G演進(jìn)的道路絕不會(huì)一帆風(fēng)順，前面的路仍是機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。這些不足與缺陷將成為移動(dòng)通信技術(shù)不斷進(jìn)步的動(dòng)力。我國(guó)目前正在更多地區(qū)進(jìn)行4G系統(tǒng)的測(cè)試工作，且要趕在2010年前對(duì)其進(jìn)行商業(yè)化測(cè)試，以便在2011年世界無(wú)線電通信大會(huì)時(shí)向國(guó)際電信聯(lián)盟提交有著自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的4G標(biāo)準(zhǔn)。大唐移動(dòng)聯(lián)合中興通訊、華為以及相關(guān)高校和科研院所完成了4G相關(guān)白皮書(shū)。 　　“FUTURE計(jì)劃”負(fù)責(zé)人之一、國(guó)家“863”計(jì)劃未來(lái)移動(dòng)通信總體組組長(zhǎng)尤肖虎表示，我國(guó)已經(jīng)在國(guó)內(nèi)外申請(qǐng)移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)明專利100余項(xiàng)，我國(guó)在第四代移動(dòng)通信技術(shù)上已經(jīng)處于世界前沿。 　　2006年7月，上海建設(shè)的世界最大的4G實(shí)驗(yàn)網(wǎng)通過(guò)了863項(xiàng)目的驗(yàn)收。而多輸入多輸出(M1MO)技術(shù)在通信鏈路兩端均使用多個(gè)天線，發(fā)端將信源輸出的串行碼流轉(zhuǎn)成多路并行子碼流，分別通過(guò)不同的發(fā)射天線陣元同頻、同時(shí)發(fā)送，接收方則利用多徑引起的多個(gè)接收天線上信號(hào)的不相關(guān)性從混合信號(hào)中分離估計(jì)出原始子碼流，這相當(dāng)于頻帶資源重復(fù)利用，使頻譜利用率和鏈路可靠性極大的提高。目前智能天線的工作方式主要有兩種：全自適應(yīng)方式和基于預(yù)多波束的波束切換方式。其基本原理是在無(wú)線基站端使用天線陣和相干無(wú)線收發(fā)信機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的接收和發(fā)射。 　智能天線(SA)與多入多出天線(MIMO)技術(shù) 　　智能天線具有抑制信號(hào)干擾、自動(dòng)跟蹤以及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等智能功能，被認(rèn)為是未來(lái)移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)。OFDM即正交頻分復(fù)用技術(shù)，實(shí)際上OFDM是MCM MultiCarrierModulation，多載波調(diào)制的一種。 　?。?）樣值同步：接受端和發(fā)送端的抽樣頻率一致。 　　一般的局域網(wǎng)由于陰影效應(yīng)，信號(hào)無(wú)法完全覆蓋，需要使用中繼器。由于多徑時(shí)延小于保護(hù)間隔，所以系統(tǒng)不受碼間干擾的困擾，這就允許單頻網(wǎng)絡(luò)（SFN）可以用于寬帶OFDM系統(tǒng)，依靠多天線來(lái)實(shí)現(xiàn)，即采用由大量低功率發(fā)射機(jī)組成的發(fā)射機(jī)陣列消除陰影效應(yīng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)完全覆蓋。 　　初步研究表明，在頻率選擇性信道采用自適應(yīng)跳頻可以大幅提高信號(hào)接收功率，能夠達(dá)到520dB，令人驚異。信道用來(lái)傳遞對(duì)它來(lái)說(shuō)具有最佳信噪比的信號(hào)。 　　分組隨機(jī)跳頻空閑時(shí)間較短，約11個(gè)字符時(shí)間。但載波分組會(huì)使信號(hào)容易衰落。 　　 　　編碼可以采用各種碼，如分組碼、卷積碼、空時(shí)編碼等。實(shí)際應(yīng)用中，通常同時(shí)采用信道編碼和交織，進(jìn)一步改善整個(gè)系統(tǒng)的性能。信道編碼和交織 　　為了提高數(shù)字通信系統(tǒng)性能，信道編碼和交織是通常采用的方法?！≡趯?shí)際設(shè)計(jì)中，導(dǎo)頻信息選擇和最佳估計(jì)器的設(shè)計(jì)通常又是相互關(guān)聯(lián)的，因?yàn)楣烙?jì)器的性能與導(dǎo)頻信息的傳輸方式有關(guān)。信道估計(jì) 　　信道估計(jì)在OFDM系統(tǒng)中占有重要地位，信道估計(jì)器的設(shè)計(jì)主要有兩個(gè)問(wèn)題：一是導(dǎo)頻信息的選擇。OFDM適用于多用戶的高靈活度、高利用率的通信系統(tǒng)。 　　OFDM的高數(shù)據(jù)速率與子載波的數(shù)量有關(guān)，增加子載波數(shù)目，能夠提高數(shù)據(jù)的傳送速率。其它載波由于與所積分的信號(hào)正交，因此不會(huì)對(duì)這個(gè)積分結(jié)果產(chǎn)生影響。 　　盡管還是頻分復(fù)用，但OFDM不再通過(guò)很多帶通濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)，而是直接在基帶處理，這也是OFDM有別于其它系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)之一。由于在各個(gè)載波的中心頻點(diǎn)處，沒(méi)有其它載波的頻譜分量，所以能夠?qū)崿F(xiàn)各個(gè)載波的正交。其主要思想是：將信道分成若干正交子信道，在每個(gè)子信道上進(jìn)行窄帶調(diào)制和傳輸，這樣減少了子信道之間的相互干擾，同時(shí)又提高了頻譜利用率。 　　據(jù)國(guó)際電信聯(lián)盟定義，4G技術(shù)是可為移動(dòng)中的用戶提供100 Mb/S的數(shù)據(jù)傳輸、為靜止的用戶提供1Gb/S的數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o(wú)線通訊技術(shù)，包含OFDM、智能天線(SA)與多人多出天線(MIMO)技術(shù)、軟件無(wú)線電技術(shù)(SDR)三大關(guān)鍵技術(shù)。 　　(3)物理網(wǎng)絡(luò)層與中間環(huán)境層及其應(yīng)用環(huán)境之間的接口是開(kāi)放的，使發(fā)展和提供新的服務(wù)變得更容易，提供無(wú)縫高數(shù)據(jù)率的無(wú)線服務(wù)。4G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可分為三層：物理網(wǎng)絡(luò)層、中間環(huán)境層、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層。5 4G網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù) 　　 　　4G系統(tǒng)針對(duì)各種不同業(yè)務(wù)的接人系統(tǒng)，通過(guò)多媒體接入連接到基于口的核心網(wǎng)中。 　 總之，3G應(yīng)用的成熟是一個(gè)漸進(jìn)過(guò)程，有待于在發(fā)展中不斷完善，相信在啟動(dòng)3G之后，隨著市場(chǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，3G的應(yīng)用必定能逐步地走向成熟和豐富。大致可以分為四類：（1）互式業(yè)務(wù)，包括網(wǎng)絡(luò)電話、移動(dòng)銀行、可視電話和可視會(huì)議等；（2）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)業(yè)務(wù)，包括多媒體短信、電子郵件、WEB、遠(yuǎn)程醫(yī)院等；（3）單向信息業(yè)務(wù)，包括數(shù)字報(bào)紙、出版、遠(yuǎn)程教育、視頻購(gòu)物、移動(dòng)音頻播放器、移動(dòng)視頻播放器、視頻點(diǎn)播和卡拉OK等；（4）多點(diǎn)廣播業(yè)務(wù)，包括信息遞送、GPS汽車導(dǎo)航、移動(dòng)收音機(jī)和手機(jī)電視等。對(duì)3G終端的功能要求不斷提高3G的技術(shù)特性，決定了3G網(wǎng)絡(luò)能夠提供更為智能化、多樣化、個(gè)性化的移動(dòng)業(yè)務(wù)，這就要求3G移動(dòng)終端的功能日益增強(qiáng)。1X/1X多種3G技術(shù)體制并存以及第三代移動(dòng)通信發(fā)展初期，第二代移動(dòng)通信不會(huì)在短期內(nèi)退出市場(chǎng)的現(xiàn)實(shí)情況，決定了未來(lái)的移動(dòng)終端必將是單模、雙模和多模終端共存的局面。（2）單模、雙模和多模終端共存 總之，以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)功能強(qiáng)大為特征的3G業(yè)務(wù)對(duì)其終端的要求將日益苛刻，3G要真正實(shí)現(xiàn)所預(yù)期的業(yè)務(wù)發(fā)展效果，加強(qiáng)3G終端的研發(fā)將一直成為3G發(fā)展階段的重要主題之一。由于3G網(wǎng)絡(luò)能夠提供內(nèi)容豐富的多媒體業(yè)務(wù)和下載業(yè)務(wù)等，因此，對(duì)3G終端而言，需要對(duì)其配備更大、更清晰和3D顯示效果更逼真的顯示屏，以便用戶更好地欣賞移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)要配備像素更高的攝像頭以拍攝更清晰的圖像，以增強(qiáng)圖片的感觀效果。在任何時(shí)候、任何地點(diǎn)進(jìn)行任何種類通信的通信系統(tǒng)“由于其諸多優(yōu)點(diǎn)，第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)對(duì)全世界電信行業(yè)工作者及信息社會(huì)越來(lái)越具吸引力”作為第三代移動(dòng)通信的主導(dǎo)技術(shù)，近來(lái)發(fā)展迅