移動通信技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展研究

杜浩+趙國芬+劉鑫

【摘要】 隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展，移動通信也經(jīng)歷了從1G網(wǎng)絡(luò)到4G 網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。如今，4G 網(wǎng)絡(luò)正快速取代2G、3G通信網(wǎng)絡(luò)，占據(jù)移動通信的主導(dǎo)地位，并繼續(xù)向下一代移動通信網(wǎng)絡(luò)（5G）演進。

【關(guān)鍵詞】 移動通信 4G 5G

一、移動通信技術(shù)的發(fā)展歷程

移動通信技術(shù)到目前為止，主要經(jīng)歷了四代：第一代移動通信技術(shù)（1G），主要進行模擬通信，移動終端為我們常稱的“大哥大”；第二代移動通信技術(shù)（2G），完成從模擬通信向數(shù)字通信的過渡，這個時代的GSM手機諾基亞占據(jù)著舉足輕重的地位；第三代移動通信技術(shù)（3G），可進行窄帶網(wǎng)絡(luò)通信，出現(xiàn)了支持3G網(wǎng)絡(luò)的平板電腦，但傳輸速率只有2Mbit/s；第四代移動通信技術(shù)（4G），把通信從窄帶推向?qū)拵?，?G與WLAN于一體，能夠以100Mbps的速度下載，上傳速度也能達到20Mbit/s。2012年1月18日，國際電信聯(lián)盟在2012年無線電通信全會全體會議上，正式審議通過4G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，4G開始大規(guī)模應(yīng)用。

二、移動通信技術(shù)的現(xiàn)狀

4G 技術(shù)具有較好的兼容性，例如，更換4G的手機卡時，原有的2G、3G設(shè)備也可以對其進行正常使用，通過這種方法，人們在真正需要使用 4G網(wǎng)絡(luò)時，只需要更換為4G手機即可達成目的，讓使用者能夠使用較少的金錢完成3G向4G的過渡，因此4G移動通信技術(shù)出現(xiàn)后，在世界范疇內(nèi)都得到不錯的發(fā)展。其中，歐洲品牌通信廠商發(fā)展較好的有：諾基亞、愛立信和西門子等。而亞太地區(qū)中，4G移動通信的研究開發(fā)在韓國和日本相對較早，并獲得了突破性的進展。我國的4G移動通信技術(shù)研究發(fā)展較晚，但由于其優(yōu)良的性能、政府重視，更得到了用戶的青睞[1]。第四代移動通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)LTE的主要有TD-LTE（時分雙工的LTE）和LTEFDD（頻分雙工的LTE）兩種網(wǎng)絡(luò)制式。LTE-FDD制式在國際上應(yīng)用最為廣泛，具備一定的領(lǐng)先優(yōu)勢；TD-LTE是由我們國家主導(dǎo)，獲得全球認可，并在國際上廣泛采用。2013年12月，工信部向中國移動、中國電信、中國聯(lián)通頒發(fā)TDLTE的4G牌照，2015年2月，工信部正式向中國電信和中國聯(lián)通發(fā)放FDD制式的4G牌照，至此，移動互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)速在我國達到了一個全新的高度，國內(nèi)三家運營商大規(guī)模開展4G業(yè)務(wù)。如今在我國，2G、3G和4G移動通信技術(shù)共同存在，4G通信技術(shù)也出現(xiàn)逐漸將3G和2G技術(shù)取代，成為人們應(yīng)用的主要通信技術(shù)。中國移動已成為全球4G網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和用戶最大的電信運營商。據(jù)最新數(shù)據(jù)統(tǒng)計， 截止2016年底，我國4G用戶約為7.5億，占移動電話用戶的58%，全面超越2G、3G用戶；我國4G用戶規(guī)模占全球4G用戶總數(shù)的45%，超過美國和歐洲之和，實現(xiàn)后發(fā)趕超[2]。在國家政策的支持及利益的驅(qū)動下，我國4G用戶數(shù)量還會繼續(xù)快速增長，而3G和2G用戶的數(shù)量還將進一步減少。

三、移動通信技術(shù)的發(fā)展前景

隨著4G技術(shù)的成熟和大規(guī)模應(yīng)用，人們又將目光投向了未來的移動通信—5G。5G，即第五代移動通信技術(shù)。它會是什么樣的呢？如果說2G網(wǎng)絡(luò)為語音而設(shè)，3G為語音和數(shù)據(jù)而設(shè)，4G是為寬帶互聯(lián)網(wǎng)體驗而設(shè)，那么5G時代，計算機功能與通訊的融合無處不在。除了人與人之間的無縫連接，5G還能實現(xiàn)“人與物”及“物與物”之間的高速連接，“信息隨心至，萬物觸手及”是5G的總體愿景。5G呈現(xiàn)出低時延、高可靠、低功耗的特點，已經(jīng)不再是一個單一的無線接入技術(shù)，而是多種新型無線接入技術(shù)和現(xiàn)有無線接入技術(shù)集成后的解決方案總稱。車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)帶來的龐大終端接入、數(shù)據(jù)流量需求，以及種類繁多的應(yīng)用體驗提升需求推動了5G的研究。無線通信技術(shù)通常每10年更新一代，2000年3G開始成熟并商用，2010年4G開始成熟并商用，現(xiàn)在研究5G，業(yè)界普遍認為2020年成熟應(yīng)該是符合規(guī)律預(yù)期的。

5G已成為全球研發(fā)的技術(shù)熱點，早在2012年ITU成立了2020及之后的國際移動通信（IMT）項目，為全球的5G研究和發(fā)展提供框架，并于2015年5月成立了IMT-2020（5G）焦點組，對5G技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化進行研究。我國也于2013年2月成立了IMT-2020（5G）推進組，并于2016年1月正式啟動5G發(fā)技術(shù)試驗。國務(wù)院發(fā)布的《“十三”五規(guī)劃綱要》中也明確提出，要積極推進5G發(fā)展，在2020年啟動5G商用[3]。我國華為、中興公司在5G專利領(lǐng)域已經(jīng)進行了大量儲備。2016年11月18日，在美國內(nèi)華達州的標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP的無線物理層#87次會議上，由中國主導(dǎo)、華為為核心代表的Polar Code碼被3GPP采納為5GeMBB控制信道標(biāo)準(zhǔn)方案，這是我國在5G移動通信技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)化上取得的重要進展。

結(jié)束語：每一次重大通信技術(shù)的出現(xiàn)和革新，都會給我們的生活帶來極大的改變。4G 網(wǎng)絡(luò)投入應(yīng)用后正快速取代2G、3G通信網(wǎng)絡(luò)，占據(jù)移動通信的主導(dǎo)地位，極大地滿足人們對于各類媒體信息的寬帶和速率需求，給世界帶來了翻天覆地的變化。未來智能化、大帶寬的5G 網(wǎng)絡(luò)也給人們帶來了對未來美好生活的更多期待。

參 考 文 獻

[1]李勁達.移動通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢探討[J].中國新通信，2016.14：3

[2]魏慧.2016年中國信息通信業(yè)十大新聞.通信世界網(wǎng)，12.26.

[3]趙鑫.面向5G 的光傳送網(wǎng)需求及挑戰(zhàn)[J].電信網(wǎng)技術(shù)，2016.7：33-36