4G未来的发展趋势

4G未来的发展趋势（精选9篇）

4G未来的发展趋势 第1篇

21 世纪被誉为“信息时代”, 信息技术的加速发展以及跨领域的应用, 已成为时代最显著的特点。信息技术的广泛应用, 不但推动着经济社会跨越式发展, 同时带动着各个行业高速前进, 而且也为人们带来了诸多便捷。旅游业作为现代服务业, 其发展得到了信息技术的大力支持, 随着旅游业与信息产业的不断融合, 推动了旅游业向信息化、智能化、科技化发展, 其中最典型的代表是智慧旅游。

智慧旅游的悄然来临, 不仅得到政府部门的大力支持, 也获得行业的广泛认同。2013 年11 月6 日, 国家旅游局在其官网上公布了2014 年中国旅游主题年宣传主题为“美丽中国之旅———2014 智慧旅游年”。同年12 月4 日, 工信部给中国移动发放TD - LTE牌照, 中国电信和中国联通均获得TD - LTE和FDD LTE两张牌照。第四代移动通信技术的问世及应用和智慧旅游年的启动都说明在第四代移动通信技术支持下的智慧旅游, 将向着新的方向发展。

2 研究基础

2. 1 智慧旅游概念

智慧旅游, 又称“智能旅游”。智慧旅游来源于“智慧地球”及其在中国实践的“智慧城市”[1]。2008 年11 月, 美国IBM公司总裁彭明盛在《智慧地球: 下一代的领导议程》中, 首次提出了“智慧地球”[2]。“智慧城市”是“智慧地球”从理论到实际、落地城市的举措[1]。近年来, 在西方国家中智慧城市的概念在其城市发展战略与规划中扮演了越来越重要的角色, 一些城市开始融入到智慧城市的建设浪潮中[3]。2010 年江苏省镇江市在全国率先提出“智慧旅游”概念, 2011 年6 月镇江市建设了国家智慧旅游服务中心[4], 这将为镇江市旅游业的大发展、大跨越提供有力的平台。

国外学者虽然有进行“智慧旅游”的相关研究, 但在理论上并无描述“智慧旅游”这一专业术语。国内的研究刚刚起步, 对智慧旅游概念还没有一个统一的、标准的和科学的定义[5]。张凌云等认为, 智慧旅游的本质是指包括信息通信技术在内的智能技术在旅游业中的应用, 是以提升旅游服务、改善旅游体验、创新旅游管理、优化旅游资源利用为目标, 增强旅游企业竞争力、提高旅游行业管理水平、扩大行业规模的现代化功能[2]。任瀚将“智慧旅游”定义为以物联网、云计算、移动通信技术、人工智能及其集成为基础的综合应用平台[6]。王辉等在编纂的《智慧旅游》一书中的定义是: 智慧旅游是指利用云计算、物联网等新技术, 通过互联网 ( 或移动互联网) , 借助便携的终端设备, 主动感知旅游资源、旅游经济、旅游活动、旅游者等方面的信息并及时发布, 让人们能够及时了解这些信息, 及时安排和调整工作于旅游计划, 从而达到对各类旅游信息的智能感知、方便利用效果[7]。叶铁伟[8]、吴学安[9]、刘军林[10]、周相兵[11]等也对智慧旅游进行了概念上的阐述。

笔者认为, 智慧旅游与其他新兴旅游有着密不可分的联系, 其发展将成为新兴旅游的又一个重要组成部分; 智慧旅游是依托云计算、移动通信技术, 通过物联网实现信息交换, 以移动智能终端为操作和体验平台的新兴旅游; 智慧旅游发展的最终目的是以消耗最低成本来实现资源共享、利益共赢、环境共建、社会共发展的正趋势。

2. 2 智慧旅游的特点

综上所述, 本文将智慧旅游的特点概括为以下几点: ①全面物联。智慧旅游的智能化体现在通过互联网使物与物之间进行信息沟通和交换, 进而在智能终端上进行智能识别、定位、监督和跟踪等操作, 全面物联是智慧旅游发展的必要前提。②强大云计算。云计算作为一种网络应用模式, 其主要目的是解决、处理物联网信息交换中带来的巨大数据和信息, 智慧旅游的发展与建设需要云计算作为平台与应用的依托。③实时移动通信。移动通信是物联网的一种连接方式, 它确保了移动智能终端在智慧旅游中的各种应用, 为提高服务质量, 增强游客体验效果提供了重要保障。④实用人工智能。利用计算机模拟人进行数据分析、处理、预测; 人工智能作为智慧旅游的核心科技, 它将极大地应用于人流量、突发事件预测、游客满意度评价等方面。

2. 3 4G技术的发展历程

自20 世纪80 年代以来, 移动通信技术经过了长足的发展, 从1G时代到现在的4G时代, 技术创新不断进步 ( 表1) 。

国际电信联盟于2007 年公布了对4G无线频谱的规划, 2008 年向全世界征求4G候选技术。2012 年1 月18日, 国际电信联盟在无线电通信全会全体会议上通过将LTE - Advanced和Wireless MAN - Advanced确立为4G国际标准。4G即第四代移动通信技术, 国际电信联盟称其为IMT - Advanced技术, 其他的还有B3G、Beyond IMT - 2000等叫法[12]。我国胡海明等学者对4G定义为宽带接入和分布式的网络, 具有非对称的超过2Mbps的数据传输能力; 它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和互操作的广播网络, 是集多种无线技术和无线LAN系统为一体的综合系统, 也是宽带IP接入系统[12]。

目前, 中国移动4G已在北京、深圳、上海、广州等15 个城市率先开通使用, 同时正在进行规模超过20 万个TD—LTE基站的招标采购, 覆盖全国300 多个城市的主要城区, 预计将在2014 年上半年完成部署, 届时全国主要城市都将实现4G网络覆盖[13]。

3 4G技术与智慧旅游内在关系

3. 1 4G技术推动着智慧旅游快速发展

3. 1. 1 高速化的传输速度, 高质量的智慧旅游

随着智慧旅游发展的进一步深入, 人们对旅游服务时效性的要求也越来越高。及时迅速的数据信息传输及智能互动服务, 可以提高游客对服务的满意度和智慧旅游的认可程度。在正常的情况下, 4G的传输速度为100Mbps, 大大超过了当前普遍使用的3G传输速度。全程的信息服务、高速的收发信息速度、高效的信息上传及共享, 有利于游客及时掌握最新的信息, 缩短游客的等候时间、及时分享旅途中的快乐, 使整个旅游服务更加优质化。

3. 1. 2 多样化的业务整合, 更丰富的智慧旅游

4G在前三代移动通信提供的语音、数据传输、漫游、视频下载等业务的基础上, 整合了个人通信、数据采集、广播娱乐、远程控制等业务。第四代移动通信技术依托移动智能终端进行信息呈现和提供智能化的互动体验, 丰富了游客的旅游活动及旅游行程。景区管理部门利用4G进行数据采集、人流量监控、远程控制等, 有助于景区进行智慧化的管理, 提高旅游业的服务质量。

3. 1. 3 无缝化的漫游连接, 全球化的智慧旅游

第四代移动通信系统具备“全球漫游、接口开放”的特点, 可以跨越不同的运营商和服务商、不同模式的无线网络, 各媒体和移动终端之间进行无缝连接, 实现智能移动终端在世界任何地点的正常通信。相较于一般的旅游形式, 智慧旅游更加强调异地的智能化体验。实时通信能减少游客异地旅行的陌生感, 随时随地了解当地的交通、住宿、风土人情等, 削除散客出行的顾虑、刺激散客出行以及增强游客出游的独立性和自主性, 等等。

3.2智慧旅游为4G发展提供了新平台

3.2.1智慧旅游的四大应用对象为

智慧旅游的主要服务对象是以政府为代表的旅游公共管理与服务部门、旅游者、旅游企业以及目的地居民[1]。相对于传统的旅游形态, 智慧旅游将旅游目的地居民也纳入其应用对象之列, 体现出智慧旅游强调社区参与, 目的地居民共享旅游资源、旅游收益及旅游基础设施的特点。为了满足这四大应用对象的具体要求, 第四代移动通信技术有了新的技术发展平台。

3. 2. 2 政府等公共管理机构对4G的应用

在旅游发展过程中, 政府作为间接管理的一方。以政府为代表的公共管理机构在旅游信息收集的基础上, 对数据信息进行分析与处理, 并做出最优的管理决策、危机应急预案, 政府管理机构将旅游信息与其他公共服务机构进行信息共享和协同合作, 共同营销旅游目的地。管理机构充分利用第四代移动通信技术的定时定位的特点, 全方位地收集旅游景区人流量、旅游资源、旅游安全点设置等信息, 利用4G高速的传输速度、全球化的无缝连接共享数据, 及时预测和应对突发事件, 形成社会管理的一种新模式。4G将是智慧旅游管理、预测、应急处理的一个核心技术。

3. 2. 3 旅游企业对4G的应用

旅游电子商务是智慧旅游的重要内容。每个4G信道占有100MHz的频谱, 相当于3G网络的20 倍, 具有高速化的下载、电子支付速度和电子支付的安全保障作用, 是旅游电子商务发展的重要前提。高速化的电子支付, 有助于旅游企业高效回笼资金, 提高旅游企业的服务质量。旅游企业在具有4G网络的智能终端上进行旅游目的地营销, 智能化、互动体验的效果更强, 同时利用4G的智能定位技术, 可轻松获得对游客的行为追踪、满意度调查等的数据信息, 进而深入了解游客动态, 挖掘其旅游价值。

3. 2. 4 旅游者对4G的应用

旅游者在智慧旅游中所能享受到的主要有以下几方面: 取得旅游行程信息、获取旅游门票、旅游信息咨询、信息查询、智能导览解说、虚拟旅游、紧急救援等服务, 这些都可以通过覆盖着4G网络以及配备第四代移动通信技术的智能终端来提供。4G技术下的声音、图片、视频等信息的下载与上传, 不仅可以保证游客游览行程快乐分享的及时性, 同时多媒体形式的导览解说方式, 增强了景区对游客的吸引力以及游览过程中的互动性和智能化。智能导览解说和虚拟旅游是旅游智慧化的充分体现, 第四代移动通信技术也将在这两方面得到充分而广泛的运用。

3. 2. 5 社区居民对4G的应用

4G通信网络既是旅游基础设施, 也是公共基础设施。随着智慧旅游的发展, 以及旅游景区、旅游城市4G通信网络的率先覆盖, 旅游目的地景区居民可提前体验第四代移动通信技术带来的高速下载速度、顺畅观影感受和对智能客户端的多媒体应用。旅游目的地居民可以和游客享受到同样的智能服务, 同时还可通过4G通信网络为游客提供旅游建议、介绍旅游景点、在线导游讲解等服务。

4 4G技术支撑下的武夷山风景区智慧旅游开发策略

4.1景区概况

丰富的旅游资源, 是智慧旅游发展的现实基础。武夷山风景区是世界文化和自然双遗产, 武夷山景区内主要有玉女峰、大王峰、天游峰等36 峰, 有水帘洞、投龙洞等36 峰72 洞, 以及99 岩和108 个景点。武夷山是典型的丹霞地貌, 并素有“碧水丹山”、“奇秀甲天下”的美誉。自秦汉以来, 各代帝王、名士、学者不断来武夷山进行祭祀、游览、讲学等, 故寺院、书舍、亭台、楼阁等景观多达300 余处。武夷山山麓有汉代古城遗址, 宋代古窑、石刻等古迹, 古迹多集中在九曲溪一带, 有冲佑万年宫 ( 武夷宫) 旧地, 朱熹讲学的紫阳书院 ( 武夷精舍) 旧址, 悬崖隙洞中的千年虹桥板和架壑船棺, 元代御茶园旧址, 历代摩崖石刻等[14]。

4. 2 武夷山风景区智慧旅游发展现状

武夷山从2001 年开始先后完成七期工程, 成为国家“智慧旅游试点城市”、“智慧城市”、“云政务示范区”, 是福建省“数字福建”的两个示范区之一和省物联网两个示范区之一, 被农业部确定为“农村信息化样本市”, 文化部确定为“全国文化信息共享工程示范市”。2013 年10 月, 武夷山已建成“一个支撑”、“三个平台”、“六个应用”、“九大看点”的智慧旅游城市框架[15]。武夷山风景区智能化建设在逐步开展。与此同时, 当前武夷山风景区智能旅游建设仍存在一些不足。

4. 2. 1 独立作战, 缺乏协同合作

智慧旅游的建设中涉及交通、银行金融、网络、电信、电子商务、旅游等多个行业和部门, 目前存在的发展现象主要是: 政府部门独立牵头进行规划, 具体实施、项目运作却步步维艰。归结起来, 主要是因为缺乏各部门、各产业之间的协同合作。智慧旅游平台的建设运营需要配备大量的资金、人才、技术等条件, 以政府部门为代表的管理机构不应该也不足以成为智慧旅游的运营主体, 整个平台的运作需要以政府为主导, 联合企业共同投入。

4. 2. 2 平台单一, 缺乏信息沟通

酒店、餐馆、旅行社、购物中心、交通等行业目前仍以传统的宣传手段为主, 营销方式单一。重视纸质化的宣传, 忽视对新技术的运用和对新平台的开发, 即使现有已创建的“武夷山旅游体验网”, 也只是浅层的虚拟旅游。此外, 企业主要依托本行业内的平台, 各行业间沟通互动少, 企业缺乏联合作战、互通有无的意识, 创新意识和理念得不到发挥、应用。

4. 2. 3 囿于传统, 缺乏体验精神

新兴旅游形态的持续发展, 需要游客的积极参与和支持。智慧旅游依托的终端不再是传统的纸张和书本, 而是智能手机、pad等智能终端, 这就需要游客自行上网下载客户端, 并以触摸形式对终端进行操作。市场研究公司尼尔森发布的《2013移动消费者报告》显示, 中国智能手机普及率达66%, 但体验智能旅游的游客以青年为主。

4. 2. 4 轻视发展, 缺乏参与意识

旅游信息化、智能化是时代发展的必然趋势, 智慧旅游作为新兴旅游发展形态具有广阔的发展空间。旅游发展不仅是政府、企业的事, 目的地居民也有权利和义务参与其中。目的地居民缺乏景区发展影响社区建设的意识, 轻视旅游发展的重要性。目的地居民以经济利益为目的参与旅游发展建设, 缺乏主动参与、完善社区建设的意识。

4. 3 智慧旅游开发策略

4. 3. 1 政府主导, 全面监控

在现有智慧旅游城市框架规划的基础之上, 逐步推进智慧旅游建设的步伐。以政府为代表的管理机构联合酒店、旅行社、当地景区等旅游配套产业和电信、金融银行、交通等城市配套保障部门, 整合各行业的旅游信息资源, 构建旅游资源信息库和智慧旅游中央管理平台, 对武夷山风景区率先全覆盖无线网, 建设4G通信站点, 完善物联网和云计算平台的建设, 建立和完善智慧旅游的基本服务设施, 以满足智慧旅游的基本服务要求。

政府应主动加大对武夷山风景区智慧旅游的投入, 同时调动区域内各行业、部门甚至个人对智慧旅游建设投入的积极性, 为智慧旅游筹措充足的建设发展资金。此外, 要加大智慧旅游人才引进力度, 积极引进精通信息通信技术的专业人才和既有旅游知识又掌握通信技术的复合型人才, 为智慧旅游发展提供智力支持。重视对武夷山智慧旅游的标准化建设, 请信息通信专家和旅游景区方面的专家学者共同制定智慧旅游评定标准, 标准应充分包括第四代移动通信技术、云计算、物联网、人工智能等技术配备的规范, 引导全国智慧旅游的规范化建设和管理。

4. 3. 2 企业经营, 市场运作

武夷山旅游风景区、当地旅行社、酒店等企业是智慧旅游建设开发的主体。遵循市场化机制运作的原则, 武夷山风景区应主动与中国移动、中国电信或中国联通等通信公司合作, 率先引进4G网络, 进行全景区覆盖, 抢先一步占领高速化智慧旅游市场。完善“武夷山旅游体验网”的建设。在该旅游网站首页, 以图片、旅游日志、风光视频等形式宣传武夷山旅游风景区; 将虚拟旅游作为该网站建设的子项目, 结合三维实景和电子地图, 改变原有的以游戏、解说为主题的观光游览, 真正实现身临其境的电子化旅游。同时, 辅以风景区介绍、信息咨询、酒店预订、门票购买、满意度调查等服务项目的建设, 开发并尽快推出“武夷山旅游客户端”下载软件, 游客通过下载该软件, 可了解武夷山风景区的交通、住宿、餐饮、景点等相关信息, 下载二维码门票, 享受查询、预定等相关服务, 并可以通过此客户端, 与同行或是已游览过武夷山风景区的游客进行互动交流与沟通。配合环保主题, 景区门票的售卖逐步从纸质化向电子化转变, 武夷山风景区门口建成二维码扫描系统, 游客通过“武夷山旅游客户端”或是武夷山旅游风景区网站进行电子支付, 购买景区门票、预定酒店住房, 并且通过二维码等电子形式扫描进入景区, 完成酒店入住。武夷山风景区可通过RFID技术, 提供可租用的耳机, 为游客提供自助语音导览服务, 同时在各景点入口和人流量较大的区域, 配备电子化触摸屏, 游客可进行智能化的操作与体验。

4. 3. 3 游客体验, 多层分享

新事物的产生是必然趋势, 发展却是一个时间过程。游客的积极接受和体验决定了智慧旅游的发展前途, 所以在推广智慧旅游的过程中, 政府要联合企业有所作为。政府要从智能化、环保性的角度, 加大对智慧旅游的宣传力度, 在省级、市级旅游局以及武夷山风景区的网站上开辟智慧旅游的介绍专题, 并附有相关体验链接, 供游客上网了解、体验。旅行社、酒店等企业应以优惠价的形式鼓励支持游客的网上电子支付和二维码的下载, 武夷山旅游风景区应为游客免费提供4G网络, 为购买电子门票的游客开辟VIP入场通道, 让游客充分享受到高速网络带来的便捷化。游客在行程开始之前, 可上相关网站自行下载“武夷山旅游客户端”, 了解景区基本信息、预定酒店、购买门票, 还可预先进行虚拟旅游体验。在旅游过程中, 使用二维码刷卡进入景区, 使用景区触摸屏、具有语音导览功能的耳机等自助器材。在旅游结束后, 可通过客户端或网站, 完成智慧旅游体验满意度调查, 并对智慧旅游的发展提出自己的建议和意见。

4. 3. 4 社区参与, 共同维护

智慧旅游体系的建设和深入发展, 需要旅游目的地居民的参与。4G网络的覆盖作为公共服务体系配备的一部分, 惠及旅游目的地居民。在武夷山旅游风景区网站上增设“旅游社区”一栏, 此栏目的经营、管理主要由社区居民负责。该栏目下的子栏目可包括“居住地与社区”、“民风民情”、“节日习俗”、“实时互动”等, 栏目内容由社区居民提供。“实时互动”子栏目是构建游客与目的地居民直接网上交流的平台, 社区居民与游客可在该栏目下, 免费注册, 并进行“一对一”、“一对多”、“多对多”的直接沟通。依托智慧旅游的平台和高速化的第四代移动通信网络可以消除目的地居民与游客之间的沟通障碍, 增加旅游目的地的吸引力。

摘要：一种新技术的问世, 驱动着经济社会的大发展、大变革, 4G时代的到来再一次把移动通信技术推向另一个高端平台, 其推广应用也成为了各企业在行业中崭露头角的关键法宝。智慧旅游是一种需要移动通信技术作为核心支撑而发展的新型旅游, 必将在未来旅游业中迅速崛起。着眼4G于实际, 放眼智慧旅游于未来, 从智慧旅游和4G技术的概念以及发展历程着手, 挖掘了4G与智慧旅游发展的内在关系。以武夷山风景区作为实例, 分析了当地资源状况和智慧旅游发展现状, 并从以政府为代表的管理机构、旅游企业、旅游者、目的地居民角度出发, 提出武夷山风景区智慧旅游开发的对策。

4g技术发展前景以及未来展望1 第2篇

移动通信自1980年面市以来，已经走过20几年，经历了第一代（1G）和第二代（2G），现正向第三代（3G）平滑演进，并在探索后3G或4G的前景。

1移动通信的前20年

第一代移动通信从开始商用到完成使命，大约由1980年持续到1994年，以频分多址（FDMA）制式提供普通模拟电话，实际数据速率为2．4KBit/S。

第二代移动通信，大约由1995年持续到本世纪初，采用时分多址（TDMA）制，支持数据电路交换，提供优质数字电话和简短文本的传输，数据速率为14．4KBit/S（实际仅达9．6KBit/S）。

近年发展的二代半（2．5G）移动通信支持分组交换，数据速率目标为115KBit/S（实际仅为40KBit/S）。

2G和2．5G移动通信技术，虽较1G有所提高，但随着用户数量的增加以及用户对多媒体业务的需求，其在使用频段、频谱利用率、接入速率以及网络能力等方面都显现不足。

ITU早在20世纪80年代中期就盘算在2000年前后搞出一个工作在2000MHｚ频段的未来陆地移动通信系统（FPＬMTS）。这个系统1996年正式以IMT－2000命名，通称为第三代移动通信系统（3G）。---）扩展到无线接入网（RAN）、使CN与无线局域网（WLAN）互联、支持多媒体广播和组播等。

ITU也开始考虑3G以后（BEyOND IMT－2000）移动通信系统的远景，提出了后3G 移动通信系统的概念、框架、研究工作目标涉及主要内容、关键性的数据速率要求以及研究发展的进程。

后3G或4G移动通信系统的具体情况现在很难想象，但是后3G或4G时代的宽带移动通信系统肯定不会像前几代那样只是蜂窝产业独家的天下。后3G 或4G系统将汇集无线接入、无线移动、无线LAN等先进技术，并结合全IP网络，为用户提供一个安全可靠、使用方便的无线移动INTErNET系统，能满足人类社会在未来若干年内对移动通信业务的要求。

当前的一些研究动向

ITU计划在2004年征集有关后3G或4G移动通信系统的方案。世界上一些有关部门、机构和学校已经在积极组织力量进行探索，并进行着大量的研究工作。

3．1 移动宽带系统（MBS）

移动宽带系统（MBS）是由欧洲委员会组织一些公司和学校合作完成的移动宽带设计方案。其物理层是基于大多数2G电话的TDMA变种，较高层则基于ATM。前面各代移动通信主要用于通话，间或兼容一些诸如短信之类的业务，而MBS则要使各种形式的服务分开。它是一个大的数据信道设施，可供各种形式的服务单独应用。

估计此系统要商业化还得15年时间，开始使用可能在2010年，大量展开服务估计要到2020年。在这段时间，技术指标要改变，物理层将以为克服无线信号多径传输干扰而设计的正交频分复用（OFDM）技术为基础，同时放弃ATM改为面对IPｖ6，要用以前不用的40 GHｚ或60 GHｚ频谱来满足极其宽阔的带宽要求。

3．2 IEEE 802．11系列

目前，在移动中接入INTErNET的最快方法是通过无线LAN。美国IEEE于上世纪末开发了IEEE 802．11标准系列产品，其中有802．

11、802．11A和802．11B，以及还在研发中的802．11G。802．11技术不太成熟，未见商用产品；802．11A有技术优势，但难度大，商品化较晚，当前市场上大量使用的是802．11B。

802．11B（常称为WI－FI）工作于无需发证的2．4 GHｚ频段，采用直接序列扩谱（DSSS）技术，最大物理速率达11 MBIT/S，实际通过量（第三层）最高可达6 MBIT/S，如果用作蜂窝，认为可以达到3．5G的要求。

802．11A工作于无需发证的5 GHｚ频段，采用比DSSS相对复杂的正交频分复用（OFDM）技术，最高物理速率达54 MBIT/S，实际通过量最高可达31 MBIT/S。除数据速率比较高、频带比较宽、干扰比较少外，5 GHｚ波段的信道数量总是比较多也是802．11A的优点。802．11A存在的问题是与802．11B产品的兼容性和互操作性问题。

为了解决互操作性，IEEE发展 了802．11G，用以扩展802．11B的数据速率和覆盖范围并与其兼容。802．11B和802．11A的覆盖范围分别为100 M和80 M。802．11G使用2．4 GHｚ频段，采用了OFDA技术，覆盖范围可望达到150 M，但速率没有802．11A快，物理层速率可达54 MBIT/S，而实际通过量只有12 MBIT/S。

为了提高802．11系列的工作能力，IEEE正在研究发展一些新标准：

A）802．11E旨在使802．11网络的ＱOS性能有所提高，用等同的TDMA模式取代以太网类似的MAC层，并对重要业务添加特殊纠错；

B）802．11F打算改进802．11中的交接（HANDOｖEr）机制，使用户在2个不同的无线信道切换段或在2个附属于不同网络的接入点（AP）之间漫游时保持连接，这对于无线LAN的移动性非常重要；

C）802．11H要使802．11A的无线电发射功率和信道选择得到较好的控制；

D）802．11I着力提高802．11系统的安全保密问题。

与60 GHｚ的MBS一样，以无线LAN为基础进行接入的问题也是每个接入点或基站能达到的距离很小，户内大约100 M，户外环境好的情况下也仅有几百米。这就是说，无线LAN在公众应用方面目前只能局限于少数热点，如空港旅客休息厅、会议中心、大旅馆以及商业区等。要想扩大服务范围，有些服务商寄希望于与现有的专用无线LAN协作，让他们来填补空隙。

有些蜂窝运营商打算投入无线LAN产业，利用他们现有的计费基础设施和客户关系，提供蜂窝电话和802．11相结合的组件。

IEEE正在搞一个称为高速无需核准的城域网（HUMAN）计划。它是一个使用802．11A做点对点链路的无线本地回路系统。笔记本电脑和蜂窝电话的用户可以在建筑物内，由802．11A LAN通过屋顶上的定向收发设备与外界联通。

3．3 HIPErLAN2

HIPErLAN2是欧洲电信标准协会（ETSI）于上世纪末开始组织研究发展的。

HIPErLAN2与IEEE 802．11A在物理层差不多，即都工作在5 GHｚ，也采用OFDM技术，给出同样的数据速率，即最大物理速率高达54 MBIT/S，实际通过量达31 MBIT/S。二者的差别主要在MAC层，802．11A是沿用以前的无线以太网功能，而HIPErLAN2的MAC协议既支持对时间要求严格的业务，也支持异步数据，这样分组语音和视频可以得到较好的ＱOS。HIPErLAN2与有线侧的接口连接，适应ATM、3G移动系统、1394网络以及IP网络。

HIPErLAN2设计得既是LAN也是WAN，并有较好的漫游性能。它的数据链路控制/无线链路控制子层具有发射功率控制和动态频率选择功能，从而提高频谱效率并降低其他同频系统干扰的可能性。HIPErLAN2支持认证、加密，具有较好的安全保密功能。

HIPErLAN2接入点覆盖范围也很小，户内约100 M，户外几百米，与802．11A基本相同。

3．4 5－UP

IEEE和ETSI有一个名为5 GHｚ伙伴计划（5GPP）的合作项目，打算把802．11A和HIPErLAN2合成一个标准，暂时命名为5 GHｚ统一协议（5－UP）。这个标准试图把2个甚至3个信道结合起来，提供比现有的系统高得多的数据速率。

5－UP将2个信道结合时，物理层速率可提高为108 MBIT/S，实际最大通过量为72 MBIT/S，信道间隔50 MHｚ。如果采取3个信道结合，提供的实际通过量大约可达100 MBIT/S，这显然高过大多数笔记本电脑能有的速率。

3．5 多点多信道分配系统（MMDS）

固定系统已经具备可与DSＬ、电缆调制解调器甚至光纤相竞争的多兆比（MUｌTIMEGABIT）速度。有些服务商打算给现有的宽带系统加上移动性能。当用户移动时，ISP上行链路的固定天线旋转，其波束跟踪对准用户。

较有可能成为下一代移动通信候选者的多点多信道分配系统（MMDS）使用蜂窝网络那样的点对多点式结构和与3G相同的频谱，覆盖也大约与3G相同（35哩），其最大数据速率小于10 MBIT/S（准确数字随供应商而变），相当于3．5G 的速率。

固定无线增加移动性的困难是要求链路两端之间视距无阻挡，且设备相当大，要有专业技术人员来安装。由于这类设备大多属专卖，即使客户可以挪动但也不能漫游进入以另一卖方技术建成的蜂窝。

IEEE正在制订关于MMDS的标准——802．16A，以促进互操作性（现有的 802．16标准只涉及较高频率的固定链路，难以适应移动性）。IEEE 802．16A也以OFDM为基础，像新一代蜂窝打算用的多径技术那样降低对视距的要求。

3．6 移动卫星服务（MSS）系统

要做到全球无缝隙覆盖必须借助移动卫星系统。2001年7月，美国FCC批准了8个移动卫星服务系统，要求在2007年建成投产，速率大致达到ISDN的速率，话音达到长话的质量，能够传送视频和多媒体信息。其中2个MSS系统都是各用1个GEO卫星只覆盖美洲，另外几个分别用ＬEO和MEO卫星网络覆盖全球。

这些新系统使用2 GHｚ频率，非常接近目前大多数国家核发给3G使用的频率，从而可以使用较轻、较便宜的双模终端，并且可在地面和卫星接入点使用类似的无线部件。

几个MSS系统中目前比较有希望的是新IrIDIUM、GｌOBAｌSTAr和ICO。新IrIDIUM和GｌOBAｌSTAr工作在ＬEO，ICO工作在MEO。不过新IrIDIUM和GｌOBAｌSTAr也在计划把MSS网络建立在MEO之上。各MSS系统都要在地面上设置中继站，以增强卫星通信能力，提供室内服务。技术上的进步，使它们有可能开发SUPEr GEO卫星网络，用比蜂窝手机大不了多少的设备来接收。

ＬEO卫星网络建设投资太高，运营维护费用又大，从而MSS有向先进的GEO宽带卫星系统发展的趋势。对于GEO卫星通信等待时间长的问题，需要改变TCP和HTTP，标准办法是采用TCPSAT增大窗口尺寸。有的公司采用虚假确认（SPOOFING）方法，通过UDP发送数据。

ITU早在1992年推荐IMT－2000蜂窝网络的同时，也推荐了IMT－2000卫星网络，希望它能延伸地面移动通信系统的覆盖范围。上世纪90年代，大约有20个称为全球卫星移动个人通信（GMPCS）的系统着手开发。这种系统与MSS不同的是使用的频率比3G蜂窝电话的高，不能提供类似3G的服务水平。

3．7 全IP

新一代移动通信需要充分利用IP网络作为所有业务的承载，实现端到端的IP多媒体移动业务。3GPP r5版本已提到将IP从核心网扩展到无线接入网，形成全IP网络结构，使控制和业务分离。随着移动通信技术和INTErNET技术的不断发展和结合，新一代移动通信网和INTErNET网将会逐渐融合为一体。

近若干年来，INTErNET急剧发展，现用的IP协议版本——IPｖ4的32位长的地址空间已逐渐显现不足，其他一些性能也不如人意。新一代IP协议--IPｖ6于1994年开始开发至今，其好处不只是地址空间大（128位长的地址空间），而且针对现代网络的需求，增加了有关网络安全、自动配置、资源预留、优先级别以及多播（MUｌTICAST）等功能。特别是在移动IP 方面，IPｖ6的功能远优于IPｖ4。

有人预测，到2005年，几乎一切都将以IPｖ6为基础（与现有的INTErNET保持兼容）。日本政府要求2006年所有日本的ISP都支持IPｖ6，和后3G的发展保持一致。欧洲和亚洲其他一些国家也在考虑做出类似的规定。

应该指出，IPｖ6在安全性、服务质量、移动应用、路由选择、MUｌTIHOMING等方面还不是无懈可击。为了更好地支持联网，与移动通信系统融合，世界各国许多相关机构都在进行着研究工作。

IETF是IPｖ6标准制定工作的主体，目前ITU－T成立了相应的工作组来制定相关标准。鉴于IPｖ6的重要作用，特别是对下一代网络的巨大影响，必将有更多国际标准化组织和机构参与IPｖ6标准的完善工作。

3．8 移动IP

在IPｖ4中，所有要发给移动节点的信息包都要经由用户的归属网络通过隧道发送，归属网络中的归属代理收到后，把它们发往转交地址。但这样会额外增加路由选择的跳数，延长等待时间，并耗费带宽。

1996年标准化的MIPｖ4（MOBIｌE IPｖ4）原版，使移动节点直接对相应节点发出应答。为了与较高等级协议一致，信息包中的源地址域必须是归属网络上的永久地址。后来由于出现了伪造IP地址信息包，引出DOS问题，从而需要在输入输出端口增加滤波设施。2002年MIPｖ4更新，将三角形路径改为双向隧道，使所有双向信息包都经由归属网络传送。这个标准带来的问题是耗费更多的带宽、路由选择跳数更多、等待时间更长，以至于影响到在无线网络上实现ＶOIP。

新的 MIPｖ6（MOBIｌE IPｖ6）尽可能地避免过多使用隧道，从而解除了带宽和等待时间长的问题。虽然每次会晤的头几个信息包仍然经由归属代理走隧道，但是移动节点还给每个相应节点送出绑定更新，后面的信息包可以直接送，就像移动节点在访问的网络中一样。对所有的移动子网，如移动车辆中的WLAN，道理同样适用。这可以使用可扩展的头部来完成，使IPｖ6的信息包具有有关ＱOS和优先性等问题的额外的协议信息。

在移动IP中，使用扩展头部让每个信息包中既有永久地址也有转交地址，满足较高等级协议和INTErNET路由器的要求。

另外由于移动节点可能移动很快，为了防止节点积累过多老的转交地址，在MIPv6中对转接地址给定了一个终止时间。

MIPv6可以说是IPv6的一种诱人的应用。IETF正在进一步改进和补充MIPv6功能的工作，如分级移动管理、AAA、安全性、FAST HANDOFF等。

3．9 系统框架

无线LAN或MBS的接入点（AP）或基站能达到的距离都很短，要想全部覆盖一个不大的区域就可能需要设置成百上千个小蜂房（PICOCEll）。新一代移动通信系统单独依靠无线LAN或MBS可能不现实。

ITU关于BEｙOND IMT2000研究工作的时间表给出，3G系统标准的增强工作要持续到2006年，其系统发展时期会持续到2010年。因此，新一代移动通信系统必须兼容3G甚至2G系统。

4GMF提到新一代宽带无线移动通信系统将包括无线接入、无线移动、无线LAN、PDM等网络，集成的新一代移动通信系统将为无线用户提供宽带无线接入服务，通过应用层直到MAC层都有相应的ＱOS，保证无线移动INTErNET业务应用。

西门子公司对新一代系统提出了一个框架设想。这是为满足不同环境条件和不同业务要求而设想的多层次、相互重叠的立体化网络框架。这些层次包含无线个域网层（WPAN，如蓝牙）、无线局域网层（WLAN，HIPErLAN，BRAN）、无线蜂窝层（CEｌｌUｌAr，如3G，甚至2．5G）以及分配层（如DAB或DVB）等。同一系统内水平切换，不同系统间垂直切换。系统框架要求有一个IP核心网络，有自组织功能、动态规划管理、动态频率分配、多种速率传输等。

欧洲另一新的研究项目BRAIN（BrOADBAND RADiO ACCESS FOr IP－BASED NETWOrk）是由西门子和其他一些公司合作进行的。它的特点是BRAIN和RAN分别经由各自的MIP网关接入IP骨干网，从而兼容UMTS、GPRS等多种体系。

一般看法，新一代移动通信系统将由无线局域网、蜂窝网和卫星网三者结合而成。卫星部分与地面部分的结合目前有3种不同设想。

A）卫星网络自成系统，本身具备所有应有的网络功能；

B）卫星网络与地面网络综合为一体，网络功能不重复；

C）卫星部分简单地用于延伸地面部分（固定和/或蜂窝）。

结束语

4G通信的发展趋势探讨 第3篇

一、4G通信的概念

当3G通信技术正处于酝酿之中时，4G通信技术应用在实验室已经开始研发。直到2009年，当时人们对4G通信还没有一个精确的定义，有人说4G通信的概念来自其他无线服务的技术，从无线应用协定、全球袖珍型无线服务到3G;有人说4G通信是一个超越2010年以外的研究主题，4G通信是系统中的系统，可利用各种不同的无线技术;但无论人们对4G通信如何定义，人们能够肯定的一点是4G通信可能是一个比3G通信更完美的新无线世界，它可创造出许多消费者难以想象的应用。4G最大的数据传输速率超过100Mbit/s，这个速率是移动电话数据传输速率的1万倍，也是3G移动电话速率的50倍。此外，4G的无线即时连接等某些服务费用会比3G便宜。

二、4G通信的主要特征

(1)兼容性能更平滑。要使4G通信尽快地被人们接受，不但考虑的它的功能强大外，还应该考虑到现有通信的基础，以便让更多的现有通信用户在投资最少的情况下就能很轻易地过渡到4G通信。因此，4G移动通信系统实现全球统一的标准，让所有移动通信运营商的用户享受共同的4G服务，真正实现一部手机在全球的任何地点都能进行通信。

(2)通信智能性能高、灵活性强。未来4G手机更应该算得上是一只小型电脑了，而且4G手机从外观和式样上，会有更惊人的突破，人们可以想象的是，眼镜、手表、化妆盒、旅游鞋，以方便和个性为前提。4G移动通信系统采用智能技术使其能自适应地进行资源分配，能对通信过程中不断变化的业务流大小进行相应处理而满足通信要求，采用智能信号处理技术对信道条件不同的各种复杂环境进行信号的正常发送与接收，有很强的智能性、适应性和灵活性。

(3)实现高质量通信。虽然第三代移动通信系统可以实现各种多媒体通信，但未来的4G通信能满足在覆盖范围、通信质量、造价上支持的高速数据和高分辨率多媒体服务的需要，而第三代移动通信却不能达到，第四代移动通信系统提供的无线多媒体通信服务包括语音、数据、影像等大量信息透过宽频的信道传送出去，为此未来的第四代移动通信系统也称为“多媒体移动通信”。总的来说，首先必须可以容纳市场庞大的用户数、改善现有通信品质不良，以及达到高速数据传输的要求。

(4)多种业务的融合。4G移动通信系统支持包括高清晰度图像业务、虚拟现实业务视、会议电等更丰富的移动业务，使用户在任何地方都可以获得任何所需的信息服务。将个人通信、信息系统、广播和娱乐等行业结合成一个整体，更加安全、方便地向用户提供更广泛的服务与应用。

三、我国2013年4G通信的发展

目前，中国移动将4G网络高清安防应用作为重点推动业务之一，给安防产业带来惊喜，也将为我国社会公共安全事业带来巨大贡献。

(1)TD-LTE大规模建网将启动。获了解，中国移动2013年TD-LTE扩大规模实验将于近期正式启动，建设规模约为20万个TD-LTE基站，总建设规模涉及资金200亿元，业内分析中国移动集团今年的资本开支将在去年1274亿元的基础上，大幅增加49%至1902亿元。TD-LTE是国家“十二五”支柱性产业“新一代信息技术”的关键组成部分。TD-LTE的发展，将促进移动宽带的发展，并与物联网、云计算等前沿技术相结合，形成新一代信息网络，带动互联网、软件、相关电子信息的迅猛发展。

(2)引领高清视频监控发展。4G网络的搭建和完善，使已经在现代化小区、交通、运输、水利、航运、治安、消防等领域得到了广泛的应用的无线监控技术信息传输更加准确和灵敏。中国移动注重发挥自身信息通信技术的“杠杆作用”，以信息化手段助力生产管理，便利百姓生活，此前大力推进物联网应用开发，推进我国“无线城市”和“平安城市”发展，包括无线安防技术。展望未来，中国移动4G技术与安防的融合，无论你处在何等状态，都将给公众生活带来了更多便利和更多保障，为行业发展创造了更高的效率，为我国社会公共安全事业带来巨大贡献。

四、总结

总之，目前4G移动通信系统还只是一个基本概念，处于实验室研究开发阶段。但可以肯定的是，随着互联网高速发展，4G也会继续高速发展，4G将会是多功能集成的宽带移动通信系统，是满足未来市场需求的新一代的移动通信系统。

参考文献

[1]欧晓君.浅谈4G未来的发展趋势[J].信息通信,2013年02期

论文-未来汽车的发展趋势 第4篇

作者: 温福聪

（重庆工贸职业技术学院 汽车与电子工程系 2017届汽车检测与维修3班）

摘要:本文从以下三方面简要介绍与未来汽车发展趋势有关的内容：

一、车身造型的未来发展趋势：气动最优化、个性化、人性化、虚拟化、全球化。

二、全球节能环保汽车技术的发展趋势。

三、安全技术发展趋势： 防抱死制动系统（ABS）、电子制动力分配、牵引力控制系统、电子稳定程序、预紧式安全带、智能安全气囊、乘员头颈保护系统、智能行人保护系统等。

关键词:汽车文化；未来汽车；发展趋势

第1章、车身造型的未来发展趋势

自1886年第一辆汽车诞生以来，汽车造型开始了其漫长的进化之路。依次经过了马车型汽车、箱型汽车、甲壳虫型汽车、船型汽车、鱼型汽车、楔形汽车、子弹头型汽车；进入21世纪后，从世界各大汽车博览会推出的多款新概念车看，造型更是 千奇百怪、更具个性化和特色。车身造型的未来发展趋势综合起来主要有以下：

1、气动最优化

一部汽车车身造型发展史，从某种意义上说就是一部不断追求具有最佳气 动造型的历史人们一直在努力研究能够减小气动阻力且气动稳定性好的车身造 型，今后这将仍是未来车造型追求的目标之一，但更主要的工作是在研究气动 行驶稳定性上。未来的气动造型最优应满足以下几点:(1)最佳气动性能的车身外形只能通过计算机辅助设计和部分实验得出;(2)车身所受的气动纵倾力矩和气动横摆力矩理论上为零;(3)车身所受的气动升力理论上为略小于零;

(4)减少气功阻力虽然不再是主要目标，但气动刚力系数不应大于0.2.2、个性化

车身气动最优化是否会导致未来汽车外形的雷同，从而失去个性化，其实汽车车身造型的发展过程己经揭示了这个问题的答案。在车身造型的历史发展时期，可能会由于追求气动造型的优化而使得某一种车型成为一个时期内的主 导车型，但决不是唯

一、就是同一主导车型，也由于气动特性非唯一评定指标 而形成不同风格，随着社会发展，社会意识和美学观念，造型过程中会起到越来 越大的作用，现代人对汽车式样个性化要求也会越来越高。不同层次不同行业、不同种群的审美意识也会大不相同。随着人类物质文化水平的提高和生活环境 的变化以及生活方式的多样化，作为大众化商品的轿车无疑将出现各式各样更新颖更奇特的新车型。

3、人性化

汽车是人的代行工具，与人在日常生活中息息相关，己形成独特的汽车文 化。“一堆冰冷的钢铁”是无法满足现代人精神和文明需要的。车身造型设计必须以人为本，体现人机协调，使用操作方便、舒适，使汽车适应人的各种生理和心理要求，从而提高工作效率、保障安全、维护健康。未来的车身造型设计将在车身外观设计、人机工程以及室内环境等方面更加注意人性化的发展。

4、虚拟化

随着虚拟现实技术在车身造型中应用，使得造型设计中可采用计算机模拟色彩、纹理、质感、背景、阴影及运用三维视觉效果生成虚拟汽车车身造型并实施漫游。通过仿真设备和虚幻环境的动态模型创造出人能够感知的虚拟现实，完全替代传统的实体模型和造型效果图的平面表述方式，甚至能做到未出实车而能体验实车的感觉，使车身造型技术发生了实质性的变革。

5、全球化

20世纪90年代以来，面对市场和用户对新技术扣新产品日益提高的要求，制造厂商必须在最短的时间内使产品更新换代，这就使得各公司不得不建立合作伙伴关系，以弥补资金和技术力量之不足，通过整合资源、优势互补以达事半功倍的效果。这样汽车造型设计就逐步摆脱国家和地域的束缚，日渐走向全球化。

第2章、全球节能环保汽车技术的发展趋势

能源和环境正在成为影响世界汽车产业发展的两大决定性因素。进入新世纪以来，以混合动力、燃料电池、先进柴油、醇类汽车等为代表的新能源汽车技术呈现出突飞猛进的发展态势。各国政府和各主要汽车厂商均不约而同地将新清洁环保汽车技术视为未来全球汽车产业竞争的制高点。

未来节能环保汽车技术应用前景的基本判断是，燃料电池技术是内燃机技术最好的替代物，代表了汽车未来的发展方向。但如果将发展燃料电池汽车的几个制约因素考虑进来，则会发现燃料电池汽车目前和今后一段时间尚不具备商业化的条件。最乐观的预测，以纯氢为燃料的燃料电池汽车的商业化生产至少还需15年以上的时间，即使在一定程度上实现了商业化，也会是以一种高成本的方式。

在环保意识不断高涨、油价涨多跌少、消费者追求高性价比的大形势下，融合了纯电动汽车和燃油汽车优点的混合动力汽车，较好地满足了汽车低排放、低油耗、高性价比的综合要求，较好地解决了汽车节能与环保问题，因而逐渐成为世界各大汽车生产企业开发的热点。中国能源比较紧缺，环境保护压力很大，而且大城市交通普遍拥堵，汽车必须频繁制动，混合动力车比较适合中国的国情，在中国市场的前景也被看好。但考虑到若干制约因素，特别是成本和价格因素，对尚属于发展中国家的中国来说，混合动力车在中国市场的成长还需要一个时期的培育。

柴油车由于有很好的节油效果，成本和价格也比较适中，在国际上是已经大规模商业化的成熟技术，国内的产业基础也比较好。因此在混合动力汽车和燃料电池汽车无法大规模商业化之前，柴油车将是实现中国汽车节能非常现实的技术选择。即使将来混合动力汽车和燃料电池汽车进入商业化阶段，柴油车仍是中国实现汽车节能的重要途径。

总之，在今后的国内外汽车市场上，纯电动汽车由于造价高、能量低、重量大、体积大、续行里程短、还需要建设地面充电检测设施等缺点，其适用范围十分有限；先进柴油汽车将是混合动力和燃料电池汽车取得优势地位之前的过渡时期的佼佼者，近、中期有很大的增长空间，但并不是最理想的长远解决方案；混合动力汽车将在未来15年左右的时间内逐步呈现出较强的发展势头，但其增长过程将是缓慢而曲折的；燃料电池汽车代表着未来汽车新能源技术的发展方向，但受多种因素影响，15年内难以完全商业化。

第3章、安全技术

汽车安全技术分为主动安全技术和被动安全技术。

1、主动安全技术

主动安全技术用于提高汽车回避事故的能力，如防抱死制动系统（ABS）、电子制动力分配（EBD）系统、加速防滑调节（ASR）系统、电子稳定程序（ESP）系统等。

1.1防抱死制动系统（ABS）

安装ABS就能解决制动时车轮抱死的问题。ABS装置能够使车轮始终维持在有微弱滑移的滚动状态下制动，而不会抱死，达到提高制动效能的目的。德国Bosch公司在1978年成功地开发出世界上首套ABS系统。据统计，2004年欧盟生产的新车ABS装备率已达85％，而欧洲汽车生产协会保证2004年7月起生产的新车100％装备ABS系统。2004年中国生产的新车ABS系统装备率也达到了66％，可以预计在不久的将来，中国生产的新车ABS装备率也将提高到100％。

1.2电子制动力分配

电子制动力分配（electronic braking distribution，简称EBD）系统EBD系统能够根据由于汽车制动时产生轴荷转移的不同，而自动调节前、后轴的制动力分配比例，提高制动效能，并配合ABS提高制动稳定性。EBD系统用高速计算机在汽车制动的瞬间，分别对4只轮胎附着的不同地面进行感应、计算，得出不同的摩擦力数值，使4只轮胎的制动装置根据不同的情况用不同的方式和力量制动，并在运动中不断高速调整，从而保证车辆的平稳、安全。国内一汽大众奥迪A6、广本奥德赛、海南普利马、神龙毕加索、南京派力奥等车都配有EBD系统。

1.3牵引力控制系统

牵引力控制系统（traction control system，简称TCS）汽车行驶时，驱动力主要取决于发动机的转矩，但又受到驱动轮附着力的限制，而附着力的大小又取决于路面的附着系数。对于雨雪、湿滑的路面，发动机过大的输出转矩将会引起驱动轮打滑，从而破坏了车辆的行驶稳定性而引发不安全因素。同样，汽车起步、加速也容易出现驱动轮打滑的现象，转矩再大也发挥不了作用。而制动时，总希望汽车驱动轮能同步地切断动力，以便缩短制动距离。为了实现上述要求，一些中高档轿车，如别克君威、奥迪A6等，已配备了牵引力控制系统，又称为加速防滑调节（accelerate slip regulation，简称ASR）系统。TCS是在ABS基础上发展而成的，它遵循车轮的滑转率介于10％～30％之间时，车轮的附着力最大这一原则进行设计。TCS与ABS相辅相成，从而使轿车能发挥更优异的性能。

1.4电子稳定程序

电子稳定程序（electronic stability program，简称ESP）ESP是在ABS和TCS的基础上，增加汽车转向行驶时横向摆动的角速度传感器，通过ECU控制内外侧车轮、前后车轮的驱动力和制动力，确保汽车行驶的横向动力学稳定状态如图所示。ESP系统按照每秒25次的频率检测驾驶员的行驶意图和车辆的实际行驶情况。如果发现有紧急情况，它迅速反应，通过液压调节器，调节每个车轮的制动压力，如有可能，还会干预发动机和传动系统。ESP能降低车辆侧滑的危险，从而降低事故的发生。2004年，中国新车的ESP系统装备率还只有3％，而同期，欧盟地区的新车ESP装备率已达35％，美国达到11％，日本也达到了7％。随着人们对车辆安全性的要求日益提高，相信ESP将如同ABS系统一样，成为车辆的标准装备。过多转向条件下的ESP功能

2、被动安全技术

被动安全技术是减轻事故发生后对人体的伤害，如在车体内部采用侧门防撞杆、安全玻璃、预紧式安全带、智能安全气囊、乘员头颈保护系统等以减少对乘员的伤害。此外，人们越来越关注车外行人的安全保护，如在相对柔软的车前部以及发动机与护罩间留有足够的变形空间，以减轻碰撞伤害程度，甚至采用智能行人保护系统。

2.1预紧式安全带

预紧式安全带也称预缩式安全带。这种安全带的特点是当汽车发生碰撞事故的一瞬间，乘员尚未向前移动时它会首先拉紧织带，立即将乘员紧紧地绑在座椅上，然后锁止织带防止乘员身体前倾，有效保护乘员的安全。预紧式卷收器的控制装置分为两种，一种是电子控制装置，这种预紧式安全带通常与辅助安全气囊组合使用（见只能安全气囊图）；另一种是机械控制装置，由传感器检测到汽车加速度的不正常变化，控制装置激发预拉紧装置工作，这种预紧式安全带可以单独使用。由于预紧式安全带是靠急速回拉的方式保护乘员，里面装置有气体引发剂和气体发生剂，因此在使用中要注意它与普通安全带的不同之处。它有一定的使用时间，有效期满必须更换；预紧式安全带只允许安装在为其设计和制造的汽车上，不允许随意改装在其他汽车上；上车要佩戴预紧式安全带，如果未佩戴预紧式安全带，一旦汽车发生碰撞不但不受到安全带的保护，反而会因安全带产生误回拉动作而增加自己受伤的可能性。

2.2智能安全气囊

安全气囊的工作原理是：当汽车前部遭受一定力量的撞击后，安全系统就会引发某种类似小剂量炸药爆炸的化学反应，隐藏在方向盘内的安全气囊就在瞬间充气弹出，在车内人员的身体由于惯性作用向前冲撞即将撞上车上设备之前起到铺垫作用，以减轻身体所受到的撞击力。由于在事故发生的一瞬间必须完成铺垫功能，因此气曩必须以极快的速度弹出。据技术人员计算，安全气囊弹出的瞬间时速高达40km左右。这样也就带来一些问题，诸如身材较小的驾驶员，由于身体比较靠近方向盘，若是车速不是特别快时发生事故，这类人员很容易被迅速弹出的气囊击伤，而并不是由于事故本身而受伤，以致产主了安全气囊是否真正安全的争论。智能安全气囊就是在普通型的基础上增加传感器，以探测出座椅上的乘员是儿童还是成年人，他们系好的安全带以及所处的位置是怎样的高度。通过采集这些数据，由电子计算机软件分析和处理控制安全气囊的膨胀，使其发挥最佳作用，避免安全气囊出现无必要的膨胀，从而极大地提高其安全作用（如图所示）。智能安全气囊比普通型主要多了2个核心元件，即传感器及其与之配套的计算机软件。

2.3乘员头颈保护系统

乘员头颈保护系统（Whiplash Protection System，简称WHIPS）一般设置于前排座椅。当轿车受到后部的撞击时，头颈保护系统会迅速充气膨胀起来，其整个靠背都会随乘坐者一起后倾，乘坐者的整个背部和靠背安稳地贴近在一起，靠背则会后倾最大限度地降低头部向后甩的力量，座椅的椅背和头枕会向后水平移动，使身体的上部和头部得到轻柔、均衡地支撑与保护，以减轻脊椎以及颈部所承受的冲击力，并防止头部向后甩所带来的伤害（如图所示）瑞典沃尔沃汽车公司于1998年首次推出WHIPS头颈保护系统，作为标准配置安装在当时推出的volvo S80型汽车内。2000年以后，所有型号的沃尔沃汽车把WHIPS系统列为前排座椅上的标准配置。2.4智能行人保护系统

4G时代移动互联网的发展趋势 第5篇

1 4G技术简析

4G网络作为一种更加先进的移动通信网络, 其也是对移动互联网的创新使用。4G网络的优势就在于其的通信传输速度更快, 且传输质量更好, 不容易受到外部环境的干扰, 而4G网络的优点主要有以下几种。

1.1 提高了上网速度

现如今, 移动通信所使用的网络主要是3G网络。在这种网络下, 人们的上网速度已经得到了很大程度的提升。然而, 随着科技的发展, 以及通信设备更新换代速度的不断加快, 如今的上网速度已经无法达到智能通信设备的正常标准, 要想保证智能通信设备的上网功能可以被正常使用, 则需要对移动互联网的功能进行提升, 以便提高通信网络的传输速度。随着通信技术的不断创新, 4G网络已逐渐被研发出来, 并逐渐的应用到了人们的日常生活中。与3G网络相比, 4G网络的传输速度更快, 这也就使得上网速度也得到了很大程度的提高。随着4G网络的广泛使用, 不仅智能通信设备的功能得到了真正的应用;同时, 人们的日常移动通信的质量和效率也有了很大程度的提升, 这也给人们的日常生活带来了很大的便利。

1.2 手机上网更加便捷

随着4G网络的使用越来越广泛, 如今人们的日常通信也逐渐进入了4G时代。而在这种网络下, 手机的应用功能也得到了很大程度的开发。现如今, 人们不再是简单的利用手机收发信息, 或者是在移动中拨打电话, 也逐渐被用来连接互联网。从功能方面而言, 手机可以看作是微型电脑。在4G网络下, 人们可以随时随地的利用手机连接互联网, 或者是利用手机进行移动通信。而且, 在4G网络应用过程中, 手机的联网速度和质量, 以及通信的传输速度和质量也能够得到保证。与3G网络相比, 4G网络的使用安全性更高, 且操作方式也更加便捷。

1.3 提高了互联网技术的应用质量

当移动互联网的发展速度得到提高, 并形成3G网络后, 互联网技术的应用质量也有了一定程度的提升。然而, 随着4G网络的广泛使用, 3G网络已经被逐渐取代, 主要原因是因为与3G网络相比, 4G网络所包含的科学技术更加先进, 特别是互联网技术。在4G网络应用过程中, 互联网技术的应用质量得到了很大程度的提高, 这代表着影像、图片等信息的传输速度和质量也有一定程度的提升。4G网络作为移动通信网络的创新成果, 其的使用不仅有效的提高了移动通信的传输速度和质量, 同时也提升了通信网络的抗干扰性, 这对保证移动通信的流畅性有很大的帮助。由移动互联网的发展历程 (见图1) 可以看出, 随着移动互联网代际的革新, 移动通信的传输信号也在发生变化, 而移动互联网的功能也在逐渐的增多, 这也给人们的日常生活带来了很大的便利。

2 4G时代移动互联网的发展方向

2.1 通信技术发展方向

随着4G网络的广泛使用, 移动互联网的发展要想满足4G网络的使用要求, 则需要对移动通信网络进行更加科学的管理, 并科学、合理的制定移动互联网的发展方向, 特别是通信技术的发展方向。移动互联网的发展是为了满足人们日常的通信需求, 确保人们可以随时随地的进行移动通信;而要想实现这一目标, 则移动通信网络的发展方向应该以泛在化为首要目标, 以便确保人们的通信需求能够得到满足。移动互联网的泛在化发展对通信设备的性能也有一定的要求, 在不同的使用环境下, 移动互联网的传输速度要想得到保证, 则无线通信设备的性能必须要达到一定的标准。在4G网络使用过程中, 通信网络的分布形式也有很多类型, 比如微蜂窝等, 这些不同类型的通信网络分布形式不仅对移动通信的传输速度有很大影响, 同时对无线上网速度也有极大的影响。

此外, 随着生活节奏的不断加快, 人们对通信设备也有了更高层次的要求。而为了满足人们的通信要求, 智能手机的使用也变得更加的广泛, 其发展前景也变得越来越好。在4G网络下, 智能手机的应用也使移动互联网的各种功能得到了最大程度的利用。而且, 4G网络的使用也逐渐提高了个人无线网络的发展速度, 同时在很大程度上也提高了通信网络的传输速度, 也使得移动通信的传输更加的灵活。这不仅能够更好的满足人们的通信需求, 同时对移动互联网发展方向的确定也有一定的影响。

2.2 互联网的发展方向

现如今, 随着4G网络的适应范围越来越广, 其的发展前景也越来越好, 这也代表着移动互联网的发展前景更加广阔。与3G网络相比, 在4G网络应用过程中, 人们在通信方面所需的费用越来越低, 通信网络的传输速度和传输质量也得到了逐步的提高, 同时也在一定程度上保证了无线上网的流畅性, 这给人们在移动通信方面带来了很大的便利。

2.3 移动互联网的安全发展

在移动互联网发展过程中, 互联网的安全性是一个非常重要的问题, 也是人们最重视的问题之一, 因为互联网的发展安全性对移动互联网的发展有着极大的影响, 同时也严重影响着移动通信的业务发展状况。在4G网络下, 智能通信设备的种类越来越多, 应用软件的开发速度也越来越快, 移动互联网的用户数量也在不断的增加, 这也给移动互联网的使用安全带来了很大的影响。随着4G网络的广泛使用, 移动通信的传输速度得到了提高;而为了提高移动互联网的传输效率, 通信公司一般是使用境外公司设计的应用平台, 这就给通信公司保护用户的隐私带来了很大的难度。同时, 随着移动互联网架构的改变, 对其进行的攻击事件也在不断增多, 这也导致其的发展很容易出现安全问题。因此, 为了保证移动通信的安全性, 则相关部门必须要保证移动互联网的发展安全, 以便在此基础上提高移动通信的安全性。

3 结语

综上所述, 随着移动互联网发展速度的不断提高, 4G网络的使用也变得越来越广泛。为了更好的满足人们的通信需求, 并确保移动通信的质量, 则通信公司必须要对4G时代下移动互联网的发展方向进行研究, 以便提高移动互联网的性能, 并确保其能够更好地满足人们的日常需求。

摘要：随着科学技术的快速发展, 通信技术的发展速度也有了很大程度的提升, 并逐渐形成了一种新的通信技术, 即4G通信。4G时代的来临, 使手机逐渐成了人们使用的智能终端, 加快了移动互联网的发展速度, 也使人们日常生活中无障碍移动通信的实现有了一定的可能性。本文主要对4G技术进行了简要的分析, 并论述了4G时代移动互联网的发展方向。

浅析电信4G技术的要点及发展趋势 第6篇

一、电信4G技术的基本概述

1.1电信4G技术的概念界定

电信4G技术在当前仍没有统一的概念, 大多人往往会通过功能性描述进行概念的界定。其功能主要表现在:用户在业务、应用及网络选择方面比较自由;4G技术的应用能够打破地域与时间的限制, 实现通信网络的接入;4G技术能够与其他系统、体系、网络相互适应, 共同开展互联网各种业务;4G技术可以为用户提供多种业务的综合性服务。

1.2电信4G技术的特点与网络结构

电信4G技术的特点主要体现在五个方面:第一, 在数据传输速率具有很大的优势, 相比3G技术, 电信4G技术传输速度可达其50倍以上;第二, 电信4G技术下的网络具有高度智能化的特点, 无论在操作方式以及应用终端设备方面都进行了智能化的设计;第三, 兼容性较好, 既有接口开放、全球漫游的功能等特点, 也实现了各网络之间的相互兼容;第四, 覆盖性能较好, 电信4G技术在野外、室外以及很多信号不良地区都能实现覆盖;第五, 4G技术使数据、语音或影像等许多信息的传递及应用成为可能。另外, 在网络结构方面, 主要包括应用网络层、中间环境层以及物理网络层, 4G技术功能得以实现往往是基于三者对网络、出口与入口间数据传输的控制与管理[1]。

二、电信4G技术要点分析

电信4G技术要点可从SA技术、OFDM技术、SDR技术以及IPv6技术进行分析。电信4G中的SA技术又称智能天线技术, 具有很多的功能, 如自动跟踪、数字波束调节、抑制信号干扰等, 属于电信4G技术中的关键技术。在OFDM技术方面, 可将其称为正交频分复用技术, 主要使信道分成很多正交子信道, 然后将高速数据向低速子数据流转换, 并对其进行调节保证能够在每个子信道上进行传输。这种技术具有强大的抗衰弱能力、频谱利用率高、抗干扰能力较强以及能够用于高速数据传输等特点。在SDR技术方面, 又可称为软件无线电技术。这种技术是电信4G技术的微电子技术基础, 以其自身开放性、便捷性、重配置性特点建立起科学、标准、通用的硬件平台, 为许多运营介入提供了便利。对于IPv6技术, 网络地址空间较大, 能够为通信网络设备提供全球具有唯一性的地址, 而且在自动配置方面很容易实现, 能够获取全球唯一的路由地址。这种技术相比IPV4, 在服务质量方面的优势更为突出, 很容易形成以其他服务级别为基础的系统。在IPv6的应用过程中, 可利用其移动性特点保证位置发生变化时, 通信的质量不会发生改变[2]。

三、电信4G技术的未来发展趋势

从3G技术应用推广来看, 很多用户都对其带来的高效与便捷极为满意, 但也发现3G技术应用过程中存在许多需要进行完善与改进之处, 而这为4G的技术实现与发展提供了重要的动力。未来发展过程中, 电信4G技术将在通信领域成为主导技术, 对人们的生产与生活将发挥重要的作用, 得到人们的认可与支持。其具体发展趋势表现出以下几种形式:第一, 交互干扰抑制技术。4G技术的发展将以交互干扰技术为基础, 其原理在于通过交互的方式对通信设施间的干扰进行削弱, 从而使通信质量及通信信号质量得到保证;第二, 用户识别技术。这种技术主要是通过对基站、电话系统容量、电话系统覆盖面积等进行拓展, 使通信网络设备的建和部署减少, 从而使通信服务质量得到保证;第三, 微型无线电接收器技术。在设备上, 电信4G技术往往给予较高的关注, 通过嵌入式的微型无线电接收器技术, 有利于功耗的减少, 实现节能环保的目标;第四, 可重构性自愈网络技术。电信4G技术中若出现基站超载问题或各节点故障问题, 其中的智能处理器会进行智能化处理, 自身每个部分的使用都建立在问答基础上, 在错误发生的第一时间进行纠正, 从而实现网络故障问题自动排除的目标;第五, 无线接入网技术。电信4G技术具有高容量、高效率、低成本的优点, 在无线接入网技术未来发展过程中, 网络分集将逐渐取代基于设备分级以及IP分组交换下的电路交换。建立在IP技术基础上的网络架构将促进W-LAN网络、3G网络、4G网络、固定网络的实现, 使下一代因特网在发展过程中得到支持[3]。

结论:电信4G技术将成为未来通信发展的主要技术。研发人员应加强技术的开发与创新, 并根据实际情况制定相应的技术标准与应用规范, 为人们的生产与生活带来更多方便, 也保证其自身在激烈的市场竞争中占有一席之地。

摘要：随着科学技术的发展, 电信4G技术在3G技术的基础上取得更进一步的发展。4G技术在传输速度、技术保障、智能结构等方面为电信通信实现互联互通发挥重要作用。本文主要对电信4G技术的要点及发展趋势进行探析。

关键词：4G技术,要点,发展趋势

参考文献

[1]陈卫波.中国电信4G标准的选择探讨[J].运营之道, 2013 (3) :64-66.

[2]赵振平.移动通信4G技术的要点及未来发展[J], 新聚焦, 2014 (9) :15-16.

4G未来的发展趋势 第7篇

1 4G移动通信技术的解说

1.1 4G移动通信技术的定义

目前, 在通信行业内对4G移动通信技术没有统一的科学定义, 一般依靠功能性描述作为4G移动通信技术的界定。4G移动通信技术首先可以实现在任何地点和时间以可能的方式无障碍地接入通信网络。其次, 4G移动通信用户具有选择业务、应用和网络的自由。其三, 4G移动通信技术可以实现移动电子商务的综合性业务。最后, 4G移动通信技术可以适应其他网络、体系和系统, 开展物联网的业务。

1.2 4G移动通信技术的特点

首先, 4G移动通信技术具有很高的数据传输速率, 根据大多数国家和科研机构的共识:4G移动通信技术的传输速度是3G移动通信传输的50倍以上, 在美国的实验室已经开始400Mbps信息传输的试验。其次, 4G移动通信技术具有高度智能化的网络, 在应用的终端设备和操作的方式上具有智能化设计, 可以实现许多传统通信技术难以想象的功能。其三, 4G移动通信技术的兼容性更好, 不但应该具备全球漫游、接口开放的功能, 还具有向下兼容各网络实现互联的特点。其四, 4G移动通信技术具有良好的覆盖性能, 对于室外、野外和信号不良地区4G移动通信技术能够做到良好覆盖。最后, 4G移动通信技术可以实现更高质量的多媒体通信, 通过高速数据传输4G移动通信技术能够将语音、数据和影像等大量信息进行有效传递和应用, 使多媒体通信成为可能。

1.3 4G移动通信的网络结构

构成4G移动通信网络的主要结构有:物理网络层、中间环境层、应用网络层。物理网络层、中间环境层、应用网络层通过管理和控制网络入口和出口间数据的传输达到4G移动通信技术的功能。

2 4G移动通信技术的要点

(1) OFDM (正交频分复用) 技术。OFDM技术是将信道分成若干正交子信道, 将高速数据信号转换成并行的低速子数据流, 调制在每个子信道上进行传输。OFDM技术具有频谱利用率高的优点, 其频谱效率比串行系统高近一倍;OFDM技术抗衰落能力强, OFDM通过多子载波传输提高了对脉冲噪声的抵抗和降低了通信信道快衰落的可能;OFDM技术适合高速数据传输, 采用自适应调制机制改变调制方式、信道和加载算法, 提高信息传送的速率;OFDM技术抗码间干扰能力强, 用循环前缀的方式对抗码间的干扰。

(2) SA (智能天线) 技术。4G移动通信SA技术具有抑制信号干扰、自动跟踪及数字波束调节等功能, 是4G移动通信技术的关键技术。

(3) SDR (软件无线电) 技术。软件无线电是4G移动通信技术的微电子技术基础, 以开放性的平台, 方便的升级和重配置构造一个具有开放性、标准化、模块化的通用硬件平台, 允许多方运营的介入。

(4) IPv6技术。IPv6具有巨大的网络地址的空间方便为通信网络的所有设备提供一个全球惟一的地址;IPv6方便实现自动配置, 获得一个全球惟一的路由地址;IPv6服务质量高于传统的IPv4, 便于形成基于服务级别的系统;IPv6具有移动性, 移动通信设备应用IPv6技术可以实现位置变化时通信质量不变。

3 4G移动通信技术的发展趋势

(1) 交互干扰抑制技术。交互干扰抑制技术是4G移动通信技术的重要基础, 交互干扰抑制技术采用交互的办法降低了通信设施间相互的干扰, 保证了通信信号的质量。

(2) 多用户识别技术。多用户识别技术通过加大基站和移动电话系统的容量和覆盖范围, 减少通信网络基础设施的建和部署, 确保通信服务的质量。

(3) 可重构性自愈网络技术。4G移动通信网络依靠智能处理器智能化处理节点故障或基站超载, 4G移动通信网络各部分采用基于问答的装置及时纠正错误, 达到自动排除网络故障的目的。

(4) 微微无线电接收器技术。4G移动通信技术对移动设备节能有高度的关注, 微微无线电接收器是嵌入式无线电。采用此技术, 功耗是采用现有技术的l/10~1/100, 是4G移动通信技术实现节能环保的重要措施和技术。

(5) 无线接入网 (RAN) 技术。4G移动通信技术具有高速度、大容量, 低比特成本的特点, 4G移动通信RAN技术的发展趋势是电路交换向基于IP分组交换发展, 设备分集向网络分集发展。这种基于IP技术的网络架构使得在3G、4G、W-LAN、固定网之间漫游得以实现, 并支持下一代因特网。

摘要：在3G通信技术应用方兴未艾的时候, 通信行业应该具有前瞻意识和危机意识, 应该紧跟国际通信技术发展的先进水平, 着眼于抢占技术高点、实现标准控制, 积极推进4G移动通信技术的预研和开发工作。4G移动通信技术是3G移动通信技术的升级, 用更高的传输速度、更安全的技术保障、更人性化的智能结构实现移动通信的彻底互联互通。本文说明了4G移动通信技术的概念和要点, 在此基础上, 对4G移动通信技术发展趋势进行了预测。

4G未来的发展趋势 第8篇

1.1 4G移动通信技术的定义

目前, 在通信行业内对4G移动通信技术没有统一的科学定义, 一般依靠功能性描述作为4G移动通信技术的界定。4G移动通信技术首先具有在任何地点和时间以可能的方式无障碍地接入通信网络。其次, 4G移动通信用户具有选择业务、应用和网络的自由。第三, 4G移动通信技术可以实现移动电子商务的综合性业务。最后, 4G移动通信技术可以适应其它网络、体系和系统, 开展物联网的业务。

1.2 4G移动通信技术的特点

首先, 4G移动通信技术具有很高的数据传输速率, 根据大多数国家和科研机构的共识:4G移动通信技术的传输速度是3G移动通信传输的50倍以上, 在美国的实验室已经开始400Mbps信息传输的试验。其次, 4G移动通信技术具有高度智能化的网络, 在应用的终端设备和操作的方式上具有智能化设计, 可以实现许多传统通信技术难以想象的功能。第三, 4G移动通信技术的兼容性更好, 不但具备全球漫游、接口开放的功能, 还具有向下兼容各网络实现互联的特点。第四, 4G移动通信技术具有良好的覆盖性能, 对于室外、野外和信号不良地区4G移动通信技术能够做到良好覆盖。最后, 4G移动通信技术可以实现更高质量的多媒体通信, 通过高速数据传输4G移动通信技术能够将语音、数据和影像等大量信息进行有效传递和应用, 使多媒体通信成为可能。

1.3 4G移动通信的网络结构

构成4G移动通信网络的主要结构有:物理网络层、中间环境层、应用网络层, 物理网络层、中间环境层、应用网络层通过管理和控制网络、入口和出口间数据的传输达到4G移动通信技术的功能。

2 4G移动通信技术的要点

2.1 OFDM (正交频分复用) 技术

OFDM技术是将信道分成若干正交子信道, 将高速数据信号转换成并行的低速子数据流, 调制在每个子信道上进行传输。OFDM技术具有频谱利用率高的优点, 其频谱效率比串行系统高近一倍;OFDM技术抗衰落能力强, OFDM通过多子载波传输提高了对脉冲噪声的抵抗和降低了通信信道快衰落的可能;OFDM技术适合高速数据传输, 采用自适应调制机制使变化调制方式、信道和加载算法, 提高信息传送的速率;OFDM技术抗码间干扰能力强, 用循环前缀的方式对抗码间的干扰。

2.2 SA (智能天线) 技术

4G移动通信SA技术具有抑制信号干扰、自动跟踪及数字波束调节等功能, 是4G移动通信技术的关键技术。

2.3 SDR (软件无线电) 技术

软件无线电是4G移动通信技术的微电子技术基础, 以开放性的平台, 方便的升级和重配置构造一个具有开放性、标准化、模块化的通用硬件平台, 允许多方运营的介入。

2.4 IPv6技术

IPv6具有巨大的网络地址的空间方便为通信网络的所有设备提供一个全球惟一的地址;IPv6方便实现自动配置, 获得一个全球惟一的路由地址;IPv6服务质量高于传统的IPv4, 便于形成基于服务级别的系统;IPv6具有移动性, 移动通信设备应用IPv6技术可以实现位置变化时通信质量不变。

3 4G移动通信技术的发展趋势

(1) 交互干扰抑制技术。交互干扰抑制技术是4G移动通信技术的重要基础, 交互干扰抑制技术采用交互的办法降低了通信设施间相互的干扰, 保证了通信信号的质量。

(2) 多用户识别技术。多用户识别技术通过加大基站和移动电话系统的容量和覆盖范围, 减少通信网络基础设施的建和部署, 确保通信服务的质量。

(3) 可重构性自愈网络技术。4G移动通信网络依靠智能处理器智能化处理节点故障或基站超载, 4G移动通信网络各部分采用基于问答装置及时纠正错误, 达到自动排出网络故障的目的。

(4) 微微无线电接收器技术。4G移动通信技术对移动设备节能有高度的关注, 微微无线电接收器是嵌入式无线电。采用此技术, 功耗是采用现有技术的l/10~1/100, 是4G移动通信技术实现节能环保的重要措施和技术。

(5) 无线接入网 (RAN) 技术。4G移动通信技术具有高速度、大容量、低比特成本的特点, 4G移动通信RAN技术的发展趋势是电路交换向基于IP分组交换发展, 设备分集向网络分集发展。这种基于IP技术的网络架构使得在3G、4G、W-LAN、固定网之间漫游得以实现, 并支持下一代因特网。

参考文献

[1]陈仁森.4G移动通信系统及其关键技术[J].湘潭师范学院学报 (自然科学版) , 2007 (4)

[2]孔丽南, 刘云松.4G概念移动通信关键技术浅析[J].黑龙江科技信息, 2011 (19)

[3]尤劲.第三代与第四代移动通信技术对比分析[J].科技风, 2009 (18)

[4]江凯生.面对第四代移动通信的思考[J].科技信息 (科学教研) , 2007 (29)

4G技术发展及移动互联网新趋势 第9篇

4G加入了现有3G的增强技术,将3G网络和无线局域网系统融为一体,成为多功能集成的宽带移动通信系统,为移动用户提供高达百兆的网络速度和高质量多媒体服务,并首次实现三维图像的高质量传输。与传统的通信技术相比,4G技术最明显的优势在于数据通信速度,强调以数据业务为主。可以期待,4G时代将引领数据通信业务应用的新趋势。

移动通信技术的发展及4G技术特点

移动通信技术发展到今天,可以分为四个阶段。

第一代移动通信技术,称为模拟移动通信技术(1G),采用模拟传输、频分双工、频分多址等模拟信号处理技术。

第二代移动通信技术,称为数字移动通信技术(2G),以GSM和窄带CDMA为典型代表,采用数字传输、时分多址或码分多址等数字信号处理技术和蜂窝组网技术。

第三代移动通信技术,称为多媒体移动通信技术(3G),是在第二代移动通信技术基础上进一步演进的以宽带CDMA技术为主,并能提供语音数据服务和移动多媒体服务的通信系统。第三代移动通信系统的传输速率在高速移动环境中支持144kb/s,步行慢速移动环境中支持384kb/s,静止状态下支持2Mb/s。

第四代移动通信技术,是宽带接入和分布式的全IP网络,包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络,可以在不同无线平台和跨越频带的网络中提供无线服务,可以随时随地接入宽带互联网,能够提供数据采集、定位定时、远程控制等综合功能。具体来说,4G系统具备以下的基本特点。

1.通信速度快。

对于高速移动用户(250km/h),数据速率为2 Mbit/s;中速移动用户(60km/h),数据速率为20Mbit/s;低速移动用户(室内或步行者),数据速率为100 Mbit/s。

2.智能、无缝、覆盖性好。

4G通信系统将是一个高度自治、自适应的网络。具有全球统一的标准,使各类媒体、通信主机及网络之间进行“无缝连接”,真正实现通信设备在全球范围内的移动通信。4G通信系统具有良好的覆盖范围,并能提供高速可变速率传输。

3.基于IP的网络,能实现不同服务质量(QoS)业务。

4G通信系统将会采用IPv6,实现话音和多媒体业务。通信系统通过动态带宽分配和调节发射功率,提供不同质量保障的业务。

4.兼容性好,多用户共存。

4G接口开放、能与多种网络互联,兼容2G、3G,以完成对多种用户的融合。在不同系统间无缝切换,传送高速多媒体业务数据。同时根据网络的状况和信道条件,自适应处理以满足多类型、多设备并存与互通。

第四代移动通信的关键技术

1.正交频分复用(OFDM)技术

正交频分复用(OFDM)技术是一种在无线通信环境下适用于高速数据传输的调制技术,其主要思想就是在频域内将信道分成多个正交子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,且各子载波并行传输。OFDM技术具有频谱利用率高、抗衰落能力强、抗码间干扰等优点,第四代移动通信系统以OFDM技术为核心。

2.软件无线电技术

软件无线电技术是以最简化开放性的硬件为通用平台,尽可能地使用不同应用软件来实现各种无线电功能,其中包括数据格式、工作频段、调制类型、通信协议等各种功能均由软件编程来实现。4G技术需要适应不同类型的产品,软件无线电技术能够适应产品的多样性,更易于产品推广和降低开发风险。

3.多输入多输出技术

多输入多输出(MIMO)技术是指利用多发射、多接收天线进行空间分集的技术,它采用分立式多天线,能够有效地将通信链路分解成为许多并行的子信道。当不同的接收天线和发射天线之间互不相关时,MIMO系统能够很好地提高系统的抗衰落和噪声性能,从而显著改善无线信道的性能,提高无线系统的容量及覆盖范围。

4.智能天线技术

智能天线技术利用信号在传输方向上的差别,将同频率或同时隙的信号进行区分,动态改变信号的覆盖区域,并能够自动跟踪用户和监测环境变化,为每个用户提供优质信号,从而达到充分利用移动用户信号并消除或抑制干扰信号的目的。目前,智能天线的工作方式主要有全自适应方式和基于预多波束的切换方式。

5.IPv6技术

4G通信系统选择了用基于IP的全分组方式传送数据流,因此IPv6技术将成为下一代网络的核心协议[6]。IPv6协议具有丰富的地址空间,与目前的IPv4具有相同的QoS,但IPv6能提供不同的服务以确保安全性。另外,移动IPv6在新功能和新服务方面可提供更大的灵活性。

4G为用户带来的新体验

为实现3G向4G网络的平滑过渡,3GPP组织制定UMTS技术标准的长期演进(Long Term Evolution,LTE),LTE的目标是实现更高的数据速率、更短的时延、更低的成本、更高的系统容量以及改进的覆盖范围。LTE标准是当前世界众多通信组织、研究机构、设备厂商及通信运营商选择向4G发展的演进技术。该标准定义了频分双工(FDD)和时分双工(TDD)两种方式,即FDD-LTE和TD-LTE。根据全球移动供应商协会(GSA)发布的报告显示,全球共有三百多家公司正在投资LTE。到目前为止,全球已经商用的LTE网络将近百张。

近期,国内关于4G牌照颁发时间的消息层出不穷,也侧面反映出国内4G网络建设蓄势待发的趋势。4G移动网络将进一步强化数据流量的通信应用,充分挖掘和发挥移动网络流量带来的附加值。从通信资源的优化配置来看,随着4G移动网络和终端成为主流通信应用,运营商以数据流量业务为主、语音通信业务为辅的电信业务新结构也将真正确立,在4G网络平台上手机用户将会获得更加丰富的网络体验和移动应用。

1.4G网络速率惊人

目前,4G移动通信技术在上海试验时的传输速率已经超过100Mbit/这s,这个速率是目前移动电话数据传输速率的1万倍,也是3G移动电话速率的50倍。上网、看电视、视频聊天,些在3G手机上大家已经熟悉的业务,在4G时代却是另一种完全不同的体验,那就是超高的网络速度。从互联网上下载一个大小为1G左右的软件到电脑,所花费的时间甚至比从移动硬盘通过USB接口拷贝到电脑的时间还要短。不仅如此,用户还可以利用4G设备为电脑、电视或其他手机提供宽带路由服务。

2.真正意义上的沟通自由

4G通信可以给我们带真正意义的沟通自由,并将彻底改变我们的生活方式甚至社会形态。4G手机可以提供高性能的汇流媒体内容,并通过应用程序成为个人身份鉴定设备。它也可以接受高分辨率的电影和电视节目,从而成为合并广播和通信的新基础设施中的一个纽带。此外,4G有望集成不同模式的无线通信——从无线局域网和蓝牙等室内网络、蜂窝信号、广播电视到卫星通信,移动用户可以自由地从一个标准漫游到另一个标准。

3.终端功能更趋复合化

作为功能强大的下一代无线通信技术,网络传输速度甚至超过了有线宽带。这就意味着,如果带宽实现突破,目前互联网上的各种功能都可以移植到手机上——这也正是4G手机的魅力所在。目前的4G终端主要包括4G高速网关以及4G上网伴侣,它们可将4G网络信号转换成智能手机、平板电脑和笔记本电脑等终端都可以用的Wi-Fi信号,在4G网络覆盖的地区,使用4G终端可随意享受4G超高速无线上网的乐趣。

随着4G网络发展步伐的推进,4G终端种类也越来越丰富,4G手机终端将在今年达到初步商用条件。届时,4G手机的智能化的概念就是纯粹的个人移动终端,而不会受到网络带宽或者硬件因素的限制。拥有了极高上网速度的4G手机,也可以充当一部现场直播的摄像机。4G能够传输高质量视频图像,它的图像传输质量与高清晰度电视不相上下。