後3G

後3G

後3G,又稱為“超3G”,是指HSPA Plus為代表的高速高階數據速率,以及Dual Cell為代表的多小區合併、多載頻捆綁帶來的物理頻寬提升。

基本介紹

  • 中文名:後3G
  • 外文名:B3G
  • 別名:超3G
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來源

移動通信正在向第三代移動通信(3G)發展的階段,隨著對3G技術的研究和套用,已經發現3G技術在支持IP多媒體業務、提高頻譜利用率以及資源最佳化等方面有較大的局限性。國際電信聯盟(ITU)於2000年10月發起成立了一個針對3G這些問題研究的工作組,叫做“IMT-2000 and Beyond”工作組,目標是統一全球移動通信的標準,這就是人們所稱的“B3G”,通常翻譯為“後3G”,也有人稱之為“超3G”。
後3G是國際電信聯盟(ITU)於2000年10月發起成立的一個針對3G這些問題研究的工作組,叫做“IMT-2000 and Beyond”工作組,目標是統一全球移動通信的標準。

特點

後3G是與2.5G和3G保準兼容的高速寬頻移動通信系統。它比3G系統的傳輸能力更強,不僅提供語音數據影像等3G多媒體業務,還能提供流媒體業務和高速網路瀏覽等高速數據業務,具有高達20-100Mbit/s或更高的傳輸能力,是3G系統的十倍或幾十倍,能支持分組突發業務。它還是目前各種無線系統的融合,滿足任何人在任何時間、地點以任何方式高速無縫接入網路的要求。
後3G系統有兩個最基本的概念。一是移動狀態時數據傳輸速率要達到100Mb/s,而靜態時要達到1Gb/s。另外一個概念是由於各種網路的存在,手機要能同時支持多種接入技術(如蜂窩式電話系統,UTMs,WiFi系統),並且可能需要能同時在不同系統中平穩地切換。例如,為了支持高速數據傳輸,使用現有的WiFi系統比UTMs系統效率更高。

關鍵技術

從技術的角度來講,後3G移動通信的關鍵技術要在2G和3G技術的基礎上演進,因此3G,特別是改進後的3G關鍵技術,將會是後3G的重要技術。智慧型天線技術軟體無線電技術聯合檢測、高效的無線資源管理技術、擴頻編碼技術在後3G中都可以直接採用,而為了使後3G能支持高達100Mb/s的最高傳輸速率,高速下行分組接入技術和OFDM技術則得到了重視和套用。

高速下行分組接入技術

3G業務的上、下行數據率將會呈現出很大的不對稱性。對FDD來說,非常需要能有效地支持不對稱業務的一種技術,因此必須在現有的3G技術的基礎上採用新技術,高速下行分組接入(HSDPA)技術就是可以實現10.8Mb/s的高速下行數據的新技術。
HSDPA技術是一種為多用戶提供下行數據業務的技術,此技術特別適合於多媒體、Internet等大量下載信息的業務。在傳輸較高的速率的業務數據時,通過在特定時隙中使用較高調製方式來進行傳輸。在TD-SCDMA RTT中,已經使用8PSK來傳輸2Mb/s的業務。高通公司提出的HDR技術,在CDMA2000 1X中的某些時隙可使用16QAM傳輸高速數據,在12.5MHz的寬頻下可傳輸2Mb/s的數據。大量研究表明,採用若干新技術可使空中下行速率達到8Mb/s以上,若成功採用MIMO等技術還可達到20Mb/s以上。

OFDM技術

正交頻分復用(OFDM)技術是一種特殊的多載波傳輸方案,它可以被看做是一種調製技術,也可以被當作一種復用技術。選擇OFDM的一個主要原因在於該系統能夠很好地對抗頻率選擇性衰落或窄寬干擾。
20世紀60年代中期,美國Bell實驗室R.W.Chang提出採用正交多載波體制以節省頻帶的方案,此方案要求各子載波之間相互正交。在接收端利用正交運算技術可以將頻譜相互重疊的子載波信號逐個分離,這就是OFDM技術。常規方式實現OFDM技術時需要大量正弦波發生器和數據機,複雜的硬體結構阻礙了OFDM技術的廣泛套用。
1971年,Weinstein和Ebert提出將DFT(FFT)技術套用於OFDM傳輸系統的實現方案。該方案可以在不使用帶通濾波器的情況下,經過基帶處理實現頻分復用(FDM);而且,它不再要求使用子載波振盪器組以及相干解調器,原來複雜的硬體結構可以依靠執行快速傅立葉變換(FFT)的硬體來替換完成。
1980年,Hirosaki提出一種均衡算法,用來抑制由於信道的脈衝回響或時間和頻率上的錯誤而引起的信號串擾和子載波系統的相互干擾,並提出基於DFT設備的Saltzberg O-QAM OFDM系統。同年,Peled提出了簡化的OFDM調製工具。後來Kalet發表關於在無線通信信道中套用OFDM的若干分析與實驗成果。由此,OFDM技術出現了全面發展的局面。

後3G系統

對後3G系統的總體要求主要有以下幾個:
(1)巨大的多媒體業務處理能力。網路必須能夠有效處理巨大的IP業務量,減小每比特成本。
(2)先進的移動性管理。移動性管理可分為位置登記尋呼切換。隨著用戶數的增加,如何有效處理移動性管理成為移動網的重要問題。在後3G時代,移動性管理的對象不僅是人和車輛,而且還包括寵物、牲畜、郵船、售貨機、信息家電等。因此,網路要更靈活有效的管理移動性。
(3)支持多種無線接入。在後3G時代,要求網路支持多種接入速率、不同的服務質量、不同的上下行速率等多種無線接入特點。而且,網路還要允許移動終端形成一個閉合網(特別網),終端間可以直接通信。
(4)無縫服務。今後不僅要在移動網之間提供無縫服務,而且要把無縫服務延伸到固定網、ISP、有線/WLAN。在服務環境發生變化時,例如從家裡變到汽車裡,也要求保持無縫服務,並允許改變終端,如從高解析度大終端換成低解析度的小終端。還允許改變內容,例如當用戶從辦公室去到汽車中時,可把會議電視中的視頻及語音內容變成僅語音或僅文本內容。因此,要求網路既能支持網路無縫服務和終端無縫服務,又支持內容無縫服務。
(5)套用服務支持。現在網際網路上的網站每年增加40%。ASP正在把移動網用做它們提供服務的一種工具。目前多數ASP都接在固定網上。在不久的將來,有些ASP可能從移動終端來提供服務。因此,網路必須予以支持,提供環境,使服務增值。

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