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4G移动通信系统中关键技术简介
作者:imefan    文章来源:网络    点击数:    更新时间:2012-2-12    

因此IPv6技术将成为下一代网络的核心协议。选择IPv6协议主要基于两点的考虑,一点是足够的地址空间,另外一点是支持移动性管理,这两点是IPv4不具备的。除此以外,IPv6还能够提供较IPv4更好的QoS保证及更好的安全性。由于承载网是IP网,未来的移动终端必然需要拥有唯一的一个IP地址作为身份标识。目前使用的IPv4的地址长度仅有32bit,其IP地址资源预计将在2006年左右被消耗尽。而IPv6具有长达128bit的地址空间,即多达2128个地址,能够彻底解决地址资源不足的问题。

  4G通信系统选择了采用基于IP的全分组的方式传送数据流,因此IPv6技术将成为下一代网络的核心协议。选择IPv6协议主要基于以下几点的考虑:

 (1)巨大的地址空间。在一段可预见的时期内,它能够为所有可以想像出的网络设备提供一个全球惟一的地址。

 (2)自动控制。IPv6还有另一个基本特性就是它支持无状态和有状态两种地址自动配置的方式。无状态地址自动配置方式是获得地址的关键。在这种方式下,需要配置地址的节点使用一种邻居发现机制获得一个局部连接地址。一旦得到这个地址之后,它使用另一种即插即用的机制,在没有任何人工干预的情况下,获得一个全球惟一的路由地址。有状态配置机制,如DHCP(动态主机配置协议),需要一个额外的服务器,因此也需要很多额外的操作和维护。

 (3)服务质量。服务质量(QoS)包含几个方面的内容。从协议的角度看,IPv6与目前的IPv4提供相同的QoS,但是IPv6的优点体现在能提供不同的服务。这些优点来自于IPv6报头中新增加的字段“流标志”。有了这个20位长的字段,在传输过程中,中国的各节点就可以识别和分开处理任何IP地址流。尽管对这个流标志的准确应用还没有制定出有关标准,但将来它用于基于服务级别的新计费系统。

 (4)移动性。移动IPv6(MIPv6)在新功能和新服务方面可提供更大的灵活性。每个移动设备设有一个固定的家乡地址(home address),这个地址与设备当前接入互联网的位置无关。当设备在家乡以外的地方使用时,通过一个转交地址(care-of address)来提供移动节点当前的位置信息。移动设备每次改变位置,都要将它的转交地址告诉给家乡地址和它所对应的通信节点。在家乡以外的地方,移动设备传送数据包时,通常在IPv6报头中将转交地址作为源地址。

2、4G移动通信系统与3G系统的关系

  从前面对4G通信系统的介绍中可以看出,它将能够比3G系统更好、更便捷的提供基于多媒体的通信业务,在未来4G系统将会取代3G系统是通信系统发展的必然趋势。但3G系统的发展也是必不可少的。

  首先,3G系统的建设实际上能够为未来更广泛的应用多媒体业务起到市场培育的作用,正如第一代模拟系统对用户进行移动业务的培育、GPRS系统对3G的数据业务进行培育一样。用户对新业务从最初的认识到接受,直到最后的普遍使用是个较为漫长的过程,这个过程需要运营商从简单业务到多样化业务逐步进行提供,通过首先吸引高端用户到逐步普及至中、低端用户,使用户从偶尔的选择性使用到广泛的自然应用,这一切都依赖于市场培育。

  其次,每项新的技术从最初概念的提出到技术难点的突破,到试验网的搭建,再到最终产品化的市场应用也是个漫长的过程。在这一过程中,用户对通信业务种类和内容的要求都在逐步提高,通信业务市场不可能一直处于等待状态,等待一个全新的强大的系统一次性解决所有问题,而应该是在市场发展的每个阶段都要有能与之相适应的通信系统进行支持。因此,在数据及多媒体业务发展初期,建设一个能满足用户简单需求的3G通信系统是必须的。而对于设备研发商来说,3G系统的建设能够帮助他们从3G网络的实际运行过程中发现问题,从而探索更好的解决办法,从而为今后4G系统的建设提供有价值的指导。

  第三,从网络的平滑演进方面来说,3G系统也是必不可少的一个阶段。目前2G的系统从接入网到核心网全部都是电路型的,而未来的4G系统则是从接入到核心网一体化的全IP结构。从一个完全电路域的系统演变为一个基于分组的全IP结构的系统是一个台阶式的跃变,无论从运营商的角度还是从用户的角度,这种变化都是很大的。

  对于运营商来说,非平滑演进的网络建设除了会带来很大的投资风险以外,对于现网的已有投资也

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