智能手机终端将加速4G移动通信网建设

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　　摘 要: 智能手机的高速发展，改变了人们对互联网的使用习惯，对无线高速移动互联网的需求正在逐渐增长。尽管国内的3G移动通信技术在未来一段时间里将仍然占据主流市场，但随着4G移动通信网络各项技术规范的明确，其优势将很好的满足市场需求，由此推断由于智能手机的大规模使用，人们对高速无线互联网的需求的快速增加，将加速4G移动通信网络的建设。
　　关键词：智能手机 4G 移动通信 网络 建设
　　
　　一、智能手机的应用软件和网络需求
　　目前，以苹果iOS系统、谷歌的Android、微软的Windows Mobile以及诺基亚的Symbian等为代表的智能操作系统都开设了应用商店，提供众多开放的免费应用程序的下载。这些应用程序涵盖了娱乐游戏、手机支付、购物生活、健康体育等生活的各方面。他们的出现使得我们的智能手机不在依赖于传统的电脑，随时随地方便的接入互联网。
　　市场研究公司Flurry的数据显示，美国用户日均花费在手机应用上的时间为81分钟，已经超过了网页浏览的74分钟。数据显示，去年6月，用户每天花费43分钟使用手机应用，花费64分钟浏览网页;同年12月，这两个数字分别为66分钟和70分钟。今年6月，前者已经超越后者。用户每天要使用超过85000款应用，日均使用次数达500万次。Flurry发现，人们并非不得不在手机应用上花费更多时间，而是更加频繁地登录和查看这些应用。这意味着越来越多的用户每天使用智能手机或平板电脑多次登录Facebook和Twitter等网站。此外，社交网络和信息查询等服务的使用率使互联网浏览相形见绌。
　　这些丰富多彩的应用程序满足了人们对信息、沟通和娱乐的要求，使人们愿意花更多的时间在手机的上，浏览信息，下载软件，同时对通信网络的速度，稳定性提出了更高的要求。
　　二、4G网络的概念、优势和发展趋势
　　1.4G网络的概念
　　4G是第四代移动通信及其技术的简称，在没有确立统一的技术标准之前，暂时还不能精确的定义。但不管人们对4G通信怎样进行定义，有一点人们能够肯定的是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。4G手机可以提供高性能的汇流媒体内容，并通过ID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的无线即时连接等某些服务费用会比3G便宜。还有，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。
　　国际电联无线电通信部门（ITU-R）于2010年5月完成了全球4G移动无线宽带技术（也称为IMT-Advance）6项候选提案的评估。通过对这些提案进行协调最终形成了两种技术：“LTE-Advanced”和“WirelessMAN-Advanced”。两种技术被一致正式认定为IMT-Advanced――真正的4G技术。
　　2010年10月20日，国际电信联盟无线通信部门（ITU-R）第5研究组国际移动通信工作组（WP5D）第9次会议在重庆闭幕。本次会议期间，各国参会代表对包括我国提交的TD-LTE-Advanced在内的6项技术提案进行了深入研究讨论，最终达成共识，确定LTE-Advanced（包含TD-LTE-Advanced）和802.16m为新一代移动通信（4G）国际标准。国际电信联盟将于2011年底前完成4G国际标准建议书编制工作，2012年初正式批准发布4G国际标准建议书。
　　随着技术标准的统一，4G的定义将更加清晰，其技术参数、网络构架和业务内容也将进一步明确，4G网络离我们已经不远了。
　　2.4G的优势
　　如果说2G、3G通信对于人类信息化的发展是微不足道的话，那么未来的4G通信却给了人们真正的沟通自由，并彻底改变人们的生活方式甚至社会形态。
　　2.1通信速度更快
　　由于人们研究4G通信的最初目的就是提高蜂窝电话和其他移动装置无线访问Internet的速率，因此4G通信给人印象最深刻的特征莫过于它具有更快的无线通信速度。从移动通信系统数据传输速率作比较，第一代模拟式仅提供语音服务；第二代数位式移动通信系统传输速率也只有9.6Kbps，最高可达32Kbps，如PHS；而第三代移动通信系统数据传输速率可达到2Mbps；专家则预估，第四代移动通信系统可以达到10Mbps至20Mbps，甚至最高可以达到每秒高达100Mbps速度传输无线信息，这种速度会相当于2009年最新手机的传输速度的1万倍左右。
　　2.2网络频谱更宽
　　要想使4G通信达到100Mbps的传输，通信营运商必须在3G通信网络的基础上，进行大幅度的改造和研究，以便使4G网络在通信带宽上比3G网络的蜂窝系统的带宽高出许多。据研究4G通信的AT&T的执行官们说，估计每个4G信道会占有100MHz的频谱，相当于W-CDMA 3G网路的20倍。
　　2.3通信更加灵活，实现更高质量的多媒体通信
　　尽管第三代移动通信系统也能实现各种多媒体通信，但未来的4G通信能满足第三代移动通信尚不能达到的在覆盖范围、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，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。
　　从严格意义上说，4G手机的功能，已不能简单划归“电话机”的范畴，毕竟语音资料的传输只是4G移动电话的功能之一而已，因此未来4G手机更应该算得上是一只小型电脑了，未来的4G通信使人们不仅可以随时随地通信，更可以双向下载传递资料、图画、影像，当然更可以和从未谋面的陌生人网上联线对打游戏。
　　2.4智能性能更高
　　第四代移动通信的智能性更高，不仅表现于4G通信的终端设备的设计和操作具有智能化，例如对菜单和滚动操作的依赖程度会大大降低，更重要的4G手机可以实现许多难以想象的功能。例如4G手机能根据环境、时间以及其他设定的因素来适时地提醒手机的主人此时该做什么事，或者不该做什么事，4G手机可以把电影院票房资料，直接下载到PDA之上，这些资料能够把售票情况、座位情况显示得清清楚楚，大家可以根据这些信息来进行在线购买自己满意的电影票；4G手机可以被看作是一台手提电视，用来看体育比赛之类的各种现场直播。
　　2.5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，从这个角度来看，未来的第四代移动通信系统应当具备全球漫游，接口开放，能跟多种网络互联，终端多样化以及能从第二代平稳过渡等特点。
　　2.4G发展趋势
　　回顾第三代移动通信（3G），国际电信联盟曾确定了10种候选技术，并批准其中的5项为国际标准。经过市场选择，最后TD-SCDMA、WCDMA和cdma2000三种主流技术成功实现商用。在4G国际标准制定中，国际电信联盟在候选技术阶段确定两种候选技术，成功实现了技术聚焦，进一步明确了4G国际标准的技术路线，为各国重新整合通信产业资源，调整技术发展战略创造了有利条件。这必将对未来4G国际标准和产业发展产生重大影响。

　　TD-LTE-Advanced（LTE-Advanced TDD制式）是中国继TD-SCDMA之后，提出的具有自主知识产权的新一代移动通信技术。它吸纳了TD-SCDMA的主要技术元素，体现了我国通信产业界在宽带无线移动通信领域的最新自主创新成果。
　　2004年，中国在标准化组织3GPP提出了第三代移动通信TD-SCDMA的后续演进技术TD-LTE，主导完成了相关技术标准。2007年，按照“新一代宽带无线移动通信网”重大专项的要求，经过2年多的攻关研究，对多种技术方案进行分析评估和试验验证，最终中国产业界达成共识，在TD-LTE基础上形成了TD-LTE-Advanced技术方案。目前，TD-LTE-Advanced已获得欧洲标准化组织3GPP和亚太地区通信企业的广泛认可和支持。
　　中国移动在2010年的上海世博会上推出了全球第一个TD-LTE试验网，华为高调宣布中标上海TD-LTE试验网。
　　目前来说，LTE定位为3G补充，而不是替代
　　众多厂商纷纷推出3G和LTE，3G和2G的融合解决方案，至少到目前为止，4G仍定位为解决用户密集的“热点”地区高速上网需求的技术，不会做规模性的全覆盖
　　3.展望第四代通信系统（4G）
　　3.1 4G标准争夺仍异常激烈；
　　3.2 局部小范围的LTE商用、试商用此起彼伏
　　3.3 更多的IT公司参与到通信标准的制定、通信网络的建设中。
　　3.4 LTE和3G融合技术快速得到推进
　　总结
　　由于智能手机的硬件发展，和各种应用软件地出现，智能手机已经成为一个功能强大的，集通话、短信、网络接入、影视娱乐为一体的综合性个人手持终端设备。随着3G手机使用人群的大规模增加对高速无线互联网的需求呈现爆炸性的增长，现有的3G网络在局部地区已经不能满足人们对移动通信网络的速度要求。
　　随着4G采用技术的确定，和国际标准的逐渐统一，其突出的速度和技术优势可以完全满足人们对移动通信网络的要求，虽然目前还不能大规模的覆盖，但是作为解决局部地区高速上网需求是很好的技术补充。
　　所以智能手机使得人们对3G移动通信网络提出了新的要求，在一定程度上推动了4G的发展，或许4G时代的到来比我们想象的还要更快一些。
　　
　　参考资料：
　　中兴通讯技术(简讯) 《中国3G手机市场分析》
　　DCCI 《2010年上半年中国互联网市场数据》
　　数智网 2010年4月刊 《第四代移动通信技术――4G》
　　作者简介：姓名：高薇，出生年月：1981年11月，性别：女籍贯：浙江湖州，工作单位：浙江省通信产业服务有限公司杭州市分公司，邮编：310008
　　职务：部门主管，职称：助理工程师，学位：学士
　　研究方向：通信网络发展趋势、通信光缆线路施工与维护

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