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移动通信的发展已经历了两代,第一代(1G)移动通信技术是采用模拟技术的语音移动通信,第二代(2G)移动通信技术是采用数字技术的语音移动通信。目前,世界上的移动通信技术处于第二代,并正在进行系统的改进,(),随着第三代移动通信系统(3G)逐步进入实际应用阶段,第四代移动通信系统(4G)未来的发展及演进问题成为当前研究的热点。目前第四代移动通信技术(4G)正在研制过程中,在本文中,笔者将针对4G的技术特征及其框架结构进行初步的探讨,对其关键技术部分进行详尽的叙述,同时指出4G发展所面临的挑战。  
 
4G系统崭露头角  
 
到目前为止,3G各种标准和规范已达成协议并已进入商用。然而我们同时也应该看到,3G系统也有其局限性,如:缺乏全球统一标准;3G所采用的语音交换架构仍承袭了第二代(2G)的电路交换,而不是纯IP方式;由于受到多用户干扰,CDMA难以达到很高的通信速率等。因此针对以上各种缺点,构思中的4G系统应该具有如下特征:  
 
高速率,高容量:专家预估,对于大范围高速移动用户(250km/h),数据速率为2Mbps;对于中速移动用户(60km/h),数据速率为20Mbps;对于低速移动用户(室内或步行者),数据速率为100Mbps。其容量至少是3G系统容量的10倍以上。  
 
更加平滑的兼容性能:4G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3G平稳过渡等特点。  
 
高速移动中不同系统间的无缝连接:用户在高速移动中,能够按需接入系统,并在不同系统间无缝切换,传送高速多媒体业务数据。  
 
高度智能化的网络:4G的网络系统是一个高度自治、自适应的网络,它具有良好的重构性、可伸缩性、自组织性等,用以满足不同环境、不同用户的通信需求。  
 
完全集中的服务:个人通信、信息系统、广播和娱乐等各项业务将结合成整体,服务和应用将更加广泛、安全、方便和个性化。  
 
4G移动网络的根本任务是能够接收、获取到终端的呼叫,在多个运行网络(平台)之间或者多个无线接口之间,建立其最有效的通信路径,并对其进行实时的定位和跟踪。在移动通信过程中,移动网络还要保持良好的无缝连接能力,保证数据传输的高质量、高速率。4G移动网络将基于多层蜂窝结构,通过多个无线接口,由多个业务提供者和众多网络运营者提供多媒体业务。其核心网是一个基于全IP的网络,因此核心网独立于各种具体的无线接入方案,能提供端到端的IP业务,能同已有的核心网和PSTN共存。各种针对不同业务的接入系统通过多媒体接入系统连接到基于IP的核心网中,形成一个公共的、灵活的、可扩展的平台,如图