無(wú)線通信技術(shù)最終會(huì)走向4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代

無(wú)線通信技術(shù)最終會(huì)走向4G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代

?通信技術(shù)的日新月異，的確為我們帶來(lái)了不少享受。隨著數(shù)據(jù)通信與多媒體業(yè)務(wù)需求的發(fā)展，適應(yīng)移動(dòng)數(shù)據(jù)、移動(dòng)計(jì)算及移動(dòng)多媒體運(yùn)作需要的第四代移動(dòng)通信開(kāi)始興起，用戶也因此有理由期待這種第四代移動(dòng)通信技術(shù)將會(huì)給我們帶來(lái)更加美好的未來(lái)。說(shuō)到第四代移動(dòng)通信技術(shù)，不少人肯定不是很清楚，本文將從五個(gè)方面向大家詳細(xì)介紹這種技術(shù)。

??? 第四代通信技術(shù)的發(fā)展背景

??? 大家知道，所有技術(shù)的發(fā)展都不可能在一夜之間實(shí)現(xiàn)，從GSM、GPRS到4代，需要不斷演進(jìn)，而且這些技術(shù)可以同時(shí)存在。我們都知道最早的移動(dòng)通信電話是采用的模擬蜂窩通信技術(shù)，這種技術(shù)只能提供區(qū)域性話音業(yè)務(wù)，而且通話效果差、保密性能也不好，用戶的接聽(tīng)范圍也是很有限。隨著移動(dòng)電話迅猛發(fā)展，用戶增長(zhǎng)迅速，傳統(tǒng)的通信模式已經(jīng)不能滿足人們通信的需求，在這種情況下就出現(xiàn)了GSM通信技術(shù)，該技術(shù)用的是窄帶TDMA，允許在一個(gè)射頻(即‘蜂窩’)同時(shí)進(jìn)行8組通話。它是根據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)而確定的頻率范圍在900～1800MHz之間的數(shù)字移動(dòng)電話系統(tǒng)，頻率為1800MHz的系統(tǒng)也被美國(guó)采納。GSM是1991年開(kāi)始投入使用的。到1997年底，已經(jīng)在100多個(gè)國(guó)家運(yùn)營(yíng)，成為歐洲和亞洲實(shí)際上的標(biāo)準(zhǔn)。GSM數(shù)字網(wǎng)也具有較強(qiáng)的保密性和抗干擾性，音質(zhì)清晰，通話穩(wěn)定，并具備容量大，頻率資源利用率高，接口開(kāi)放，功能強(qiáng)大等優(yōu)點(diǎn)。不過(guò)它能提供的數(shù)據(jù)傳輸率僅為9.6kbit/s，和五、六年前用固定電話撥號(hào)上網(wǎng)的速度相當(dāng)，而當(dāng)時(shí)的internet幾乎只提供純文本的信息。而時(shí)下正流行的數(shù)字移動(dòng)通信手機(jī)是第二代（2G），一般采用GSM或CDMA技術(shù)。第二代手機(jī)除了可提供所謂“全球通”話音業(yè)務(wù)外，已經(jīng)可以提供低速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)了，也就是收發(fā)短消息之類。雖然從理論上講，2G手機(jī)用戶在全球范圍都可以進(jìn)行移動(dòng)通信，但是由于沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，各種移動(dòng)通信系統(tǒng)彼此互不兼容，給手機(jī)用戶帶來(lái)諸多不便。

??? 針對(duì)GSM通信出現(xiàn)的缺陷，人們?cè)?000年又推出了一種新的通信技術(shù)GPRS，該技術(shù)是在GSM的基礎(chǔ)上的一種過(guò)渡技術(shù)。GPRS的推出標(biāo)志著人們?cè)贕SM的發(fā)展史上邁出了意義最重大的一步，GPRS在移動(dòng)用戶和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間提供一種連接，給移動(dòng)用戶提供高速無(wú)線IP和X.25分組數(shù)據(jù)接入股務(wù)。

??? 在這之后，通信運(yùn)營(yíng)商們又將推出EDGE技術(shù)，這種通信技術(shù)是一種介于現(xiàn)有的第二代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與第三代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)之間的過(guò)渡技術(shù)，因此也有人稱它為“二代半”技術(shù)，它有效提高了GPRS信道編碼效率的高速移動(dòng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，它允許高達(dá)384KbPs的數(shù)據(jù)傳輸速率，可以充分滿足未來(lái)無(wú)線多媒體應(yīng)用的帶寬需求。EDGE提供了一個(gè)從GPRS到第三代移動(dòng)通信的過(guò)渡性方案，從而使現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商可以最大限度地利用現(xiàn)有的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，在第三代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)商業(yè)化之前提前為用戶提供個(gè)人多媒體通信業(yè)務(wù)。

??? 在新興通信技術(shù)的不斷推動(dòng)之下，象征著3G通信的標(biāo)志技術(shù)WCDMA也將成為未來(lái)通信技術(shù)的主流。該技術(shù)能為用戶帶來(lái)了最高2Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率，在這樣的條件下，現(xiàn)在計(jì)算機(jī)中應(yīng)用的任何媒體都能通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)輕松的傳遞。WCDMA通過(guò)有效的利用寬頻帶，不僅能順暢的處理聲音、圖象數(shù)據(jù)、與互聯(lián)網(wǎng)快速連接；此外WCDMA和MPEG-4技術(shù)結(jié)合起來(lái)還可以處理真實(shí)的動(dòng)態(tài)圖象。人們之間溝通的瓶頸將由現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)傳輸速率轉(zhuǎn)變?yōu)楦鞣N新型應(yīng)用的提供：如何讓無(wú)線網(wǎng)絡(luò)更好的為人們服務(wù)而不是給人們帶來(lái)騷擾，如何讓每個(gè)人都能從信息的海洋中快速的得到自己需要的信息，如何能夠方便的攜帶、使用各種終端設(shè)備，各種終端設(shè)備之間如何更好的自動(dòng)協(xié)同工作等等。在上述通信技術(shù)的基礎(chǔ)之上，無(wú)線通信技術(shù)最終將邁向4G通信技術(shù)時(shí)代。

??? 從無(wú)線通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程來(lái)看，第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)的任務(wù)已經(jīng)達(dá)成，而現(xiàn)階段是第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)的時(shí)代，今后十年將會(huì)是3G移動(dòng)通信系統(tǒng)正興的時(shí)期，或許到了十年以后將會(huì)是第四代移動(dòng)通信的天下。但我們不難發(fā)現(xiàn)每一個(gè)不同的移動(dòng)通信系統(tǒng)均會(huì)有重復(fù)性的時(shí)間點(diǎn)，大約每十年就有一項(xiàng)技術(shù)更新，不過(guò)隨著通信科技的日新月異，或許轉(zhuǎn)變會(huì)更快、時(shí)間也會(huì)更短。對(duì)于移動(dòng)通信服務(wù)業(yè)者、系統(tǒng)設(shè)備供貨商或其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，必須隨時(shí)注意移動(dòng)通信技術(shù)的變化，以因應(yīng)市場(chǎng)需求。

??? 第四代通信技術(shù)的概念介紹

??? 就在3G通信技術(shù)正處于醞釀之中時(shí)，更高的技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研發(fā)。因此在我們期待第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)所帶來(lái)的優(yōu)質(zhì)服務(wù)的同時(shí)，第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的最新技術(shù)也在實(shí)驗(yàn)室悄然進(jìn)行當(dāng)中。那么到底什么是4G通信呢？

??? 到目前為止人們還無(wú)法對(duì)4G通信進(jìn)行精確地定義，有人說(shuō)4G通信的概念來(lái)自其他無(wú)線服務(wù)的技術(shù)，從無(wú)線應(yīng)用協(xié)定、全球袖珍型無(wú)線服務(wù)到3G；有人說(shuō)4G通信是一個(gè)超越2010年以外的研究主題，4G通信是系統(tǒng)中的系統(tǒng)，可利用各種不同的無(wú)線技術(shù)；但不管人們對(duì)4G通信怎樣進(jìn)行定義，有一點(diǎn)我們能夠肯定的是4G通信將是一個(gè)比3G通信更完美的新無(wú)線世界，它將可創(chuàng)造出許多消費(fèi)者難以想象的應(yīng)用。4G最大的數(shù)據(jù)傳輸速率超過(guò)100Mbit/s，這個(gè)速率是目前移動(dòng)電話數(shù)據(jù)傳輸速率的1萬(wàn)倍，也是3G移動(dòng)電話速率的50倍。4G手機(jī)將可以提供高性能的匯流媒體內(nèi)容，并通過(guò)ID應(yīng)用程序成為個(gè)人身份鑒定設(shè)備。它也可以接受高分辨率的電影和電視節(jié)目，從而成為合并廣播和通信的新基礎(chǔ)設(shè)施中的一個(gè)紐帶。此外，4G的無(wú)線即時(shí)連接等某些服務(wù)費(fèi)用將比3G便宜。還有，4G有望集成不同模式的無(wú)線通信——從無(wú)線局域網(wǎng)和藍(lán)牙等室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)、蜂窩信號(hào)、廣播電視到衛(wèi)星通信，移動(dòng)用戶可以自由地從一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)漫游到另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。

??? 4G通信技術(shù)并沒(méi)有脫離以前的通信技術(shù)，而是以傳統(tǒng)通信技術(shù)為基礎(chǔ)，并利用了一些新的通信技術(shù)，來(lái)不斷提高無(wú)線通信的網(wǎng)絡(luò)效率和功能的。如果說(shuō)現(xiàn)在的3G能為我們提供一個(gè)高速傳輸?shù)臒o(wú)線通信環(huán)境的話，那么4G通信將是一種超高速無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，一種不需要電纜的信息超級(jí)高速公路，這種新網(wǎng)絡(luò)可使電話用戶以無(wú)線及三維空間虛擬實(shí)境連線。

與傳統(tǒng)的通信技術(shù)相比，4G通信技術(shù)最明顯的優(yōu)勢(shì)在于通話質(zhì)量及數(shù)據(jù)通信速度。然而，在通話品質(zhì)方面，目前的移動(dòng)電話消費(fèi)者還是能接受的。隨著技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，現(xiàn)有移動(dòng)電話網(wǎng)中手機(jī)的通話質(zhì)量還在進(jìn)一步提高。數(shù)據(jù)通信速度的高速化的確是一個(gè)很大優(yōu)點(diǎn)，它的最大數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到100Mbit/s，簡(jiǎn)直是不可思議的事情。另外由于技術(shù)的先進(jìn)性確保了成本投資的大大減少，未來(lái)的4G通信費(fèi)用也要比目前的通信費(fèi)用低。

??? 4G通信技術(shù)將是繼第三代以后的又一次無(wú)線通信技術(shù)演進(jìn)，其開(kāi)發(fā)更加具有明確的目標(biāo)性：提高移動(dòng)裝置無(wú)線訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)的速度--據(jù)3G市場(chǎng)分三個(gè)階段走的的發(fā)展計(jì)劃，3G的多媒體服務(wù)在10年后將進(jìn)入第三個(gè)發(fā)展階段，此時(shí)覆蓋全球的3G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本建成，全球25%以上人口使用第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)。在發(fā)達(dá)國(guó)家，3G服務(wù)的普及率更將超過(guò)60%，那么這時(shí)就需要有更新一代的系統(tǒng)來(lái)進(jìn)一步提升服務(wù)質(zhì)量。

??? 為了充分利用4G通信給我們帶來(lái)的先進(jìn)服務(wù)，我們還必須借助各種各樣的4G終端才能實(shí)現(xiàn)，而不少通信營(yíng)運(yùn)商正是看到了未來(lái)通信的巨大市場(chǎng)潛力，他們現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)始把眼光瞄準(zhǔn)到生產(chǎn)4G通信終端產(chǎn)品上，例如生產(chǎn)具有高速分組通信功能的小型終端、生產(chǎn)對(duì)應(yīng)配備攝像機(jī)的可視電話以及電影電視的影像發(fā)送服務(wù)的終端，或者是生產(chǎn)與計(jì)算機(jī)相匹配的卡式數(shù)據(jù)通信專用終端。有了這些通信終端后，我們手機(jī)用戶就可以隨心所欲的漫游了，隨時(shí)隨地的享受高質(zhì)量的通信了。

??? 第四代通信技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)

??? 如果說(shuō)2G、3G通信對(duì)于人類信息化的發(fā)展是微不足道的話，那么未來(lái)的4G通信卻給了我們真正的溝通自由，并將徹底改變我們的生活方式甚至社會(huì)形態(tài)。目前正在構(gòu)思中的4G通信具有下面的特征：

??? 1、通信速度更快

??? 由于人們研究4G通信的最初目的就是提高蜂窩電話和其他移動(dòng)裝置無(wú)線訪問(wèn)Internet的速率，因此4G通信給人印象最深刻的特征莫過(guò)于它具有更快的無(wú)線通信速度。從移動(dòng)通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率作比較，第一代模擬式僅提供語(yǔ)音服務(wù)；第二代數(shù)位式移動(dòng)通信系統(tǒng)傳輸速率也只有9.6Kbps，最高可達(dá)32Kbps，如PHS；而第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)到2Mbps；專家則預(yù)估，第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)可以達(dá)到10Mbps至20Mbps，甚至最高可以達(dá)到每秒高達(dá)100Mbps速度傳輸無(wú)線信息，這種速度將相當(dāng)于目前手機(jī)的傳輸速度的1萬(wàn)倍左右。

??? 2、網(wǎng)絡(luò)頻譜更寬

??? 要想使4G通信達(dá)到100Mbps的傳輸，通信營(yíng)運(yùn)商必須在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行大幅度的改造和研究，以便使4G網(wǎng)絡(luò)在通信帶寬上比3G網(wǎng)絡(luò)的蜂窩系統(tǒng)的帶寬高出許多。據(jù)研究4G通信的AT&T的執(zhí)行官們說(shuō)，估計(jì)每個(gè)4G信道將占有100MHz的頻譜，相當(dāng)于W-CDMA3G網(wǎng)路的20倍。

??? 3、通信更加靈活

??? 從嚴(yán)格意義上說(shuō)，4G手機(jī)的功能，已不能簡(jiǎn)單劃歸“電話機(jī)”的范疇，畢竟語(yǔ)音資料的傳輸只是4G移動(dòng)電話的功能之一而已，因此未來(lái)4G手機(jī)更應(yīng)該算得上是一只小型電腦了，而且4G手機(jī)從外觀和式樣上，將有更驚人的突破，我們可以想象的是，眼鏡、手表、化妝盒、旅游鞋，以方便和個(gè)性為前提，任何一件你能看到的物品都有可能成為4G終端，只是目前我們還不知應(yīng)該怎么稱呼它。未來(lái)的4G通信將使我們不僅可以隨時(shí)隨地通信，更可以雙向下載傳遞資料、圖畫(huà)、影像，當(dāng)然更可以和從未謀面的陌生人網(wǎng)上聯(lián)線對(duì)打游戲。也許你將有被網(wǎng)上定位系統(tǒng)永遠(yuǎn)鎖定無(wú)處遁形的苦惱，但是與它據(jù)此提供的地圖帶來(lái)的便利和安全相比，這簡(jiǎn)直可以忽略不計(jì)。

??? 4、智能性能更高

??? 第四代移動(dòng)通信的智能性更高，不僅表現(xiàn)在4G通信的終端設(shè)備的設(shè)計(jì)和操作具有智能化，例如對(duì)菜單和滾動(dòng)操作的依賴程度將大大降低，更重要的4G手機(jī)可以實(shí)現(xiàn)許多難以想象的功能。例如4G手機(jī)將能根據(jù)環(huán)境、時(shí)間以及其他設(shè)定的因素來(lái)適時(shí)地提醒手機(jī)的主人此時(shí)該做什么事，或者不該做什么事，4G手機(jī)可以將電影院票房資料，直接下載到PDA之上，這些資料能夠把目前的售票情況、座位情況顯示得清清楚楚，大家可以根據(jù)這些信息來(lái)進(jìn)行在線購(gòu)買(mǎi)自己滿意的電影票；4G手機(jī)可以被看作是一臺(tái)手提電視，用來(lái)看體育比賽之類的各種現(xiàn)場(chǎng)直播。

??? 5、兼容性能更平滑

??? 要使4G通信盡快地被人們接受，不但考慮的它的功能強(qiáng)大外，還應(yīng)該考慮到現(xiàn)有通信的基礎(chǔ)，以便讓更多的現(xiàn)有通信用戶在投資最少的情況下就能很輕易地過(guò)渡到4G通信。因此，從這個(gè)角度來(lái)看，未來(lái)的第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備全球漫游，接口開(kāi)放，能跟多種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，終端多樣化以及能從第二代平穩(wěn)過(guò)渡等特點(diǎn)。

??? 6、提供各種增殖服務(wù)

??? 4G通信并不是從3G通信的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的升級(jí)而演變過(guò)來(lái)的，它們的核心建設(shè)技術(shù)根本就是不同的，3G移動(dòng)通信系統(tǒng)主要是以CDMA為核心技術(shù)，而4G移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)則以正交多任務(wù)分頻技術(shù)(OFDM)最受矚目，利用這種技術(shù)人們可以實(shí)現(xiàn)例如無(wú)線區(qū)域環(huán)路(WLL)、數(shù)字音訊廣播(DAB)等方面的無(wú)線通信增殖服務(wù)；不過(guò)考慮到與3G通信的過(guò)渡性，第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)不會(huì)在未來(lái)僅僅只采用OFDM一種技術(shù)，CDMA技術(shù)將會(huì)在第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)中，與OFDM技術(shù)相互配合以便發(fā)揮出更大的作用，甚至未來(lái)的第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)也會(huì)有新的整合技術(shù)如OFDM/CDMA產(chǎn)生，前文所提到的數(shù)字音訊廣播，其實(shí)它真正運(yùn)用的技術(shù)是OFDM/FDMA的整合技術(shù)，同樣是利用兩種技術(shù)的結(jié)合。因此未來(lái)以O(shè)FDM為核心技術(shù)的第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)，也將會(huì)結(jié)合兩項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，一部份將是以CDMA的延伸技術(shù)。

??? 7、實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的多媒體通信

??? 盡管第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)也能實(shí)現(xiàn)各種多媒體通信，但未來(lái)的4G通信能滿足第三代移動(dòng)通信尚不能達(dá)到的在覆蓋范圍、通信質(zhì)量、造價(jià)上支持的高速數(shù)據(jù)和高分辨率多媒體服務(wù)的需要，第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)提供的無(wú)線多媒體通信服務(wù)將包括語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、影像等大量信息透過(guò)寬頻的信道傳送出去，為此未來(lái)的第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)也稱為“多媒體移動(dòng)通信”。第四代移動(dòng)通信不僅僅是為了因應(yīng)用戶數(shù)的增加，更重要的是，必須要因應(yīng)多媒體的傳輸需求，當(dāng)然還包括通信品質(zhì)的要求?？偨Y(jié)來(lái)說(shuō)，首先必須可以容納市場(chǎng)龐大的用戶數(shù)、改善現(xiàn)有通信品質(zhì)不良，以及達(dá)到高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蟆?/P>

??? 8、頻率使用效率更高

??? 相比第三代移動(dòng)通信技術(shù)來(lái)說(shuō)，第四代移動(dòng)通信技術(shù)在開(kāi)發(fā)研制過(guò)程中使用和引入許多功能強(qiáng)大的突破性技術(shù)，例如一些光纖通信產(chǎn)品公司為了進(jìn)一步提高無(wú)線因特網(wǎng)的主干帶寬寬度，引入了交換層級(jí)技術(shù)，這種技術(shù)能同時(shí)涵蓋不同類型的通信接口，也就是說(shuō)第四代主要是運(yùn)用路由技術(shù)(Routing)為主的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。由于利用了幾項(xiàng)不同的技術(shù)，所以無(wú)線頻率的使用比第二代和第三代系統(tǒng)有效得多。按照最樂(lè)觀的情況估計(jì)，這種有效性可以讓更多的人使用與以前相同數(shù)量的無(wú)線頻譜做更多的事情，而且做這些事情的時(shí)候速度相當(dāng)快。研究人員說(shuō)，下載速率有可能達(dá)到5Mbps到10Mbps。

??? 9、通信費(fèi)用更加便宜

??? 由于4G通信不僅解決了與3G通信的兼容性問(wèn)題，讓更多的現(xiàn)有通信用戶能輕易地升級(jí)到4G通信，而且4G通信引入了許多尖端的通信技術(shù)，這些技術(shù)保證了4G通信能提供一種靈活性非常高的系統(tǒng)操作方式，因此相對(duì)其他技術(shù)來(lái)說(shuō)，4G通信部署起來(lái)就容易迅速得多；同時(shí)在建設(shè)4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)，通信營(yíng)運(yùn)商們將考慮直接在3G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施之上，采用逐步引入的方法，這樣就能夠有效地降低運(yùn)行者和用戶的費(fèi)用。據(jù)研究人員宣稱，4G通信的無(wú)線即時(shí)連接等某些服務(wù)費(fèi)用將比3G通信更加便宜。

??? 第四代通信技術(shù)存在的缺陷

??? 對(duì)于現(xiàn)在的人來(lái)說(shuō)，未來(lái)的4G通信的確顯得很神秘，不少人都認(rèn)為第四代無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是人類有史以來(lái)發(fā)明的最復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng)，的確第四代無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)在具體實(shí)施的過(guò)程中出現(xiàn)大量令人頭痛的技術(shù)問(wèn)題，大概一點(diǎn)也不會(huì)使人們感到意外和奇怪，第四代無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)存在的技術(shù)問(wèn)題多和互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)，并且需要花費(fèi)好幾年的時(shí)間才能解決?？偟膩?lái)說(shuō)，要順利、全面地實(shí)施4G通信，將可能遇到下面的一些困難：

1、標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一

??? 雖然從理論上講，3G手機(jī)用戶在全球范圍都可以進(jìn)行移動(dòng)通信，但是由于沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，各種移動(dòng)通信系統(tǒng)彼此互不兼容，給手機(jī)用戶帶來(lái)諸多不便。因此，開(kāi)發(fā)第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)必須首先解決通信制式等需要全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題，而世界各大通信廠商將會(huì)對(duì)此一直在爭(zhēng)論不休。

??? 2、技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)

??? 盡管未來(lái)的4G通信能夠給人帶來(lái)美好的明天，但是別指望立刻就能用上這種技術(shù)，大約還需要5年左右的時(shí)間這項(xiàng)技術(shù)才能發(fā)布。據(jù)研究這項(xiàng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)人員而言，要實(shí)現(xiàn)4G通信的下載速度還面臨著一系列技術(shù)問(wèn)題。例如，如何保證樓區(qū)、山區(qū)，及其它有障礙物等易受影響地區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度等問(wèn)題。日本DoCoMo公司表示，為了解決這一問(wèn)題，公司將對(duì)不同編碼技術(shù)和傳輸技術(shù)進(jìn)行測(cè)試。另外在移交方面存在的技術(shù)問(wèn)題，使手機(jī)很容易在從一個(gè)基站的覆蓋區(qū)域進(jìn)入另一個(gè)基站的覆蓋區(qū)域時(shí)和網(wǎng)絡(luò)失去聯(lián)系。由于第四代無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，這一問(wèn)題顯得格外突出。不過(guò)，行業(yè)專家們表示，他們相信這一問(wèn)題可以得到解決，但需要一定的時(shí)間。

??? 3、容量受到限制

??? 人們對(duì)未來(lái)的4G通信的印象最深的莫過(guò)于它的通信傳輸速度將會(huì)得到極大提升，從理論上說(shuō)其所謂的每秒100MB的寬帶速度，比目前手機(jī)信息傳輸速度每秒10KB要快1萬(wàn)多倍，但手機(jī)的速度將受到通信系統(tǒng)容量的限制，如系統(tǒng)容量有限，手機(jī)用戶越多，速度就越慢。據(jù)有關(guān)行家分析，4G手機(jī)將很難達(dá)到其理論速度。如果速度上不去，4G手機(jī)就要大打折扣。

??? 4、市場(chǎng)難以消化

??? 有專家預(yù)測(cè)在10年以后，第三代移動(dòng)通信的多媒體服務(wù)將進(jìn)入第三個(gè)發(fā)展階段，此時(shí)覆蓋全球的3G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本建成，全球25%以上人口使用第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)，第三代技術(shù)仍然在緩慢地進(jìn)入市場(chǎng)，到那時(shí)整個(gè)行業(yè)正在消化吸收第三代技術(shù)，對(duì)于第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的接受還需要一個(gè)逐步過(guò)渡的過(guò)程。另外，在過(guò)渡過(guò)程中，如果4G通信因?yàn)橄到y(tǒng)或終端的短缺而導(dǎo)致延遲的話，那么號(hào)稱5G的技術(shù)隨時(shí)都有可能威脅到4G的贏利計(jì)劃，此時(shí)4G漫長(zhǎng)的投資回收和贏利計(jì)劃將變得異常的脆弱。

??? 5、設(shè)施難以更新

??? 在部署4G通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之前，覆蓋全球的大部分無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)施都是基于第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)建立的，如果要向第四代通信技術(shù)轉(zhuǎn)移的話，那么全球的許多無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)施都需要經(jīng)歷著大量的變化和更新，這種變化和更新勢(shì)必減緩4G通信技術(shù)全面進(jìn)入市場(chǎng)、占領(lǐng)市場(chǎng)的速度。而且到那時(shí)，還必須要求3G通信終端升級(jí)到能進(jìn)行更高速數(shù)據(jù)傳輸及支持4G通信各項(xiàng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的4G終端，也就是說(shuō)4G通信終端要能在4G通信網(wǎng)絡(luò)建成后及時(shí)提供，不能讓通信終端的生產(chǎn)滯后于網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。但根據(jù)目前的事實(shí)來(lái)看，在4G通信技術(shù)全面進(jìn)入商用之日算起的二三年后，消費(fèi)者才有望用上性能穩(wěn)定的4G通信手機(jī)。

??? 6、其他相關(guān)困難

??? 因?yàn)槭謾C(jī)的功能越來(lái)越強(qiáng)大，而無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)也變得越來(lái)越復(fù)雜，同樣4G通信在功能日益增多的同時(shí)，它的建設(shè)和開(kāi)發(fā)也將會(huì)遇到比以前系統(tǒng)建設(shè)更多的困難和麻煩。例如每一種新的設(shè)備和技術(shù)推出時(shí)，其后的軟件設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)必須及時(shí)能跟上步伐，才能使新的設(shè)備和技術(shù)得到很快推廣和應(yīng)用，但遺憾的是4G通信目前還只處于研究和開(kāi)發(fā)階段，具體的設(shè)備和用到的技術(shù)還沒(méi)有完全成型，因此對(duì)應(yīng)的軟件開(kāi)發(fā)也將會(huì)遇到困難；另外費(fèi)率和計(jì)費(fèi)方式對(duì)于4G通信的移動(dòng)數(shù)據(jù)市場(chǎng)的發(fā)展尤為重要，例如WAP手機(jī)推出后，用戶花了很多的連接時(shí)間才能獲得信息，而按時(shí)間及信息內(nèi)容的收費(fèi)方式使用戶難以承受，因此必須及早慎重研究基于4G通信的收費(fèi)系統(tǒng)，以利于市場(chǎng)發(fā)展。還有4G通信不僅需要區(qū)分語(yǔ)音流量和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，還需要具備能到數(shù)據(jù)傳輸速度很慢的第三代無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)上平穩(wěn)使用的性能，這就需要通信營(yíng)運(yùn)商們必須能找到一個(gè)很好的解決這些問(wèn)題的方法，而要解決辦法就必須首先在大量不同的設(shè)備上精確執(zhí)行4G規(guī)范，要做到這一點(diǎn)，也需要花費(fèi)好幾年的時(shí)間。況且到了4G通信真正開(kāi)始推行時(shí)，熟悉4G通信業(yè)務(wù)的經(jīng)驗(yàn)和專門(mén)技術(shù)人才還不多，這樣同樣也會(huì)延緩4G通信在市場(chǎng)上迅速推廣的速度，因此到時(shí)對(duì)于設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)4G通信的專門(mén)技術(shù)人員還須早日進(jìn)行培訓(xùn)。

??? 第四代通信技術(shù)的發(fā)展展望

??? 在新一代技術(shù)剛推出市場(chǎng)之后，更高的技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研發(fā)。目前日本的NTTDoCoMo公司已經(jīng)表示，4G通信的試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)部署在公司的橫須賀研發(fā)園內(nèi)，該網(wǎng)絡(luò)集結(jié)了試驗(yàn)基站和移動(dòng)終端，同時(shí)NTTDoCoMo公司還表示，4G通信服務(wù)將于2010年推出，網(wǎng)絡(luò)的下載速度可以達(dá)到100Mbps，上載速度為20Mbps。美國(guó)AT&T公司推出的4G通信網(wǎng)絡(luò)的試驗(yàn)，據(jù)說(shuō)可以配合目前的EDGE進(jìn)行無(wú)線上傳，并通過(guò)OFDM技術(shù)達(dá)到快速下載的目的。美國(guó)AT&T公司聲稱大約還需要五年，這項(xiàng)技術(shù)才能發(fā)布；再有十年左右的時(shí)間，4G才能真正投入到商用階段。在去年二月份，歐洲的四家移動(dòng)設(shè)備生產(chǎn)商——阿爾卡特、愛(ài)立信、諾基亞和西門(mén)子組成了世界無(wú)線研究論壇(WWRF)，以研究3G以后的發(fā)展方向。WWRF預(yù)計(jì)4G技術(shù)將在2010年開(kāi)始投入應(yīng)用。這一代通信技術(shù)可以將不同的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)和通信標(biāo)準(zhǔn)，手機(jī)信號(hào)，無(wú)線電通信和電視廣播以及衛(wèi)星通信結(jié)合起來(lái)，這樣手機(jī)用戶就可以隨心所欲的漫游了。目前在歐洲地區(qū)，無(wú)線區(qū)域回路與數(shù)字音訊廣播已針對(duì)其室內(nèi)(Indoor)應(yīng)用而進(jìn)行相關(guān)的研發(fā)，測(cè)試項(xiàng)目包括10Mbps與MPEG影像傳輸應(yīng)用，而第四代移動(dòng)通信技術(shù)則將會(huì)是現(xiàn)有兩項(xiàng)研發(fā)技術(shù)的延伸，先從室內(nèi)技術(shù)開(kāi)始，再逐漸擴(kuò)展到室外的移動(dòng)通信網(wǎng)路。愛(ài)立信公司的一位高級(jí)官員表示，該公司在經(jīng)濟(jì)不景氣的情況下不會(huì)減少研發(fā)第四代無(wú)線通訊技術(shù)的預(yù)算的，該公司的負(fù)責(zé)人同時(shí)表示，該公司的研發(fā)工作具有3-10年的前瞻性，暫時(shí)的需求不振不會(huì)使該公司放慢研究的速度。

??? 國(guó)際電信聯(lián)盟無(wú)線電通信部也已經(jīng)達(dá)成共識(shí)，將把移動(dòng)通信系統(tǒng)同其他系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)，在2010年之前是數(shù)據(jù)傳輸數(shù)率達(dá)到100Mbps。對(duì)于更高級(jí)的3G系統(tǒng)，ITU決定同時(shí)發(fā)展IMT-2000的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)——提高數(shù)據(jù)包和聲音文件的傳輸速率——被日本NTTDoCoMo和J-Phone兩家公司采用的WCDMA將能最大達(dá)到8Mbps的下在速率，而CDMA2000系統(tǒng)也將達(dá)到2.4Mbps的速率。同時(shí)ITU對(duì)外發(fā)表聲明說(shuō)目前第四代移動(dòng)通信的頻段尚未被討論與制訂，不過(guò)原則上將會(huì)是以高頻段頻譜為主，另外也將會(huì)使用到微波相關(guān)的技術(shù)與頻段。

??? 我們有理由相信，第四代無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將會(huì)給我們未來(lái)的生活帶來(lái)無(wú)限美好的期待！