4G网络下的移动通信论文

摘要：4G无线网络是现代移动通信的重要部分，营造了一个高速通信的环境，为人们生活和工作提供便利。但是，4G无线网络在实际的应用过程中，由于其自身的开放性和无线传播特性，使得4G无线网络受到一些因素的影响，为了提高4G无线网络的安全性，需要科学的对安全关键技术进行使用，规避安全隐患。今天小编为大家推荐《4G网络下的移动通信论文 (精选3篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。

4G网络下的移动通信论文 篇1：

5G网络技术特点及其无线网络规划设计

摘 要：作为崭新的移动通信技术，5G网络技术因为其优势而可以被广泛地应用在通信方面，但是其对于无线网络规划设计的要求却相当地高。本文将会深度分析探讨5G网络技术的特征，同时寻求相互关联的网络规划设计道路，认为技术人员需要精准判定5G网络技术对于无线网络规划设计的影响。

关键词：5G网络;技术特点;无线网络;规划设计

一、前言

伴随现代移动通信技术的飞速发展，5G网络技术衍生而出，通过其和各种高新技术的相互融合，可以极大程度地提升数据传输的准确度、信号的稳定程度等等，可以说其在现代社会中的应用日渐广泛，将会极大程度地改变未来信息社会的发展状态[1]。作为第5代通信技术，5G的移动通信系统网络架构是全新的，其峰值网速和4G技术相比，增加十倍。伴随5G网络技术的出现，其已经成为多领域的重要工具，使得人们可以更好地享受到5G技术所带来的巨大通信便携性。

二、5G网络技术特点

(一)5G网络应该具备的特点

传统的4G技术的缺陷在应用过程中日渐展现，5G便是用于實现技术升级的重要目标而出现的，也是未来备受期待的无线网络技术，在现阶段世界信息化发展速率越发迅猛的情况下，大数据时代已经越发成熟，而无线通信技术则已经逐渐成为加快物联网建设的基础支撑，所以全方位地发展无线通信网络技术，促使传统的4G时代向5G时代进发已经成为相当重要的工作，相较于现阶段应用仍旧非常广泛的4G移动通信网络技术，5G通信不仅能够促使移动信息的传输速率有效提高，而且还能够优化完善网络当中的多元化设备的连接体验，切实有效地解决4G通信支撑下的各种交互传输效率降低的问题[2]。由于现阶段智能化技术以及无线网络技术均是推动物联网建构发展的支撑物，只有推动5G移动通信网络技术和其他技术的相互融合才能够更为有效地实现万物互联的目标。

由此可见，构建和5G移动通信技术相互关联的网络终端架构便显得极为重要，5G网络的应用可以切实有效地提升空间无限资源的利用率，进而便能够精准地解决在移动通信当中存在的频谱资源应用效率过低的问题，加深对现有移动通信资源的科学配置和应用，保证移动通信网络成本能够日渐降低。

(二)5G网络技术的主要特征

在现代互联网信息技术飞速发展的情况下，万物互联可以说已经成为现代网络技术发展的必经之路，而在未来，5G技术的发展也能够有效地满足体验性能优异、信息数据传输速率高等多元化需要，这样才能够切实有效地满足未来网络通信事业的发展需求，在降低所需要投入的经济成本的情况下提升传输效率和传输信息的稳定性，满足网络信息传播范围广泛地目标[3]。

就目前来看，我国多领域对于网络技术的发展要求正在日渐提升，几乎所有行业的发展都和信息技术存在相当密切地关联，并且对未来网络服务水准的要求也是相当显著的，有关于5G网络的应用标准也在逐渐优化更新，并且实现了多种技术方案的集成处理，包括无线网络架构技术、路线和场景技术以及空口技术等等。如果是从新型空口技术角度来看的话，可以发现其主要侧重点是提高频谱的效率，对于面向5G网络的场景技术来讲，主要侧重点在于低功耗高连接、热点容量大等特性，有效地解决此类问题。而对于5G移动通信网络技术来讲，其科学合理的构建对于提高5G移动通信网络的质量有着相当巨大的影响。

三、以5G网络技术为基础的无线网络规划设计措施

(一)5G网络接入试点

工作人员在设计无线电网络程序的时候，应该进行多方面的考量，一定要对网络环境未来的发展趋势进行多角度的分析，通过试点工作的有效应用，可以促使相关工作者形成对5G领域的网络技术具有更加深刻地理解，在操作各种技术的时候才能够找到最为适合的方式方法。双网融合方案对于5G网络的使用具有更强的促进作用，让5G网络在投入使用后具有更强的科学合理性，同时对以往的试点运营方式进行都角度的分析，将其作为前提支撑引入更为符合实际需要的5G移动通信网络架构规划设计形式，全面满足用户群体的需要，旨在充分发挥出网络的效能，对现有无线网络的形态和基本工作状态做出优化处理，进而切实有效地展现出5G移动通信网络所具备的优点[4]。

(二)科学合理的布局设计

在正式开展将5G网络作为支撑的规划设计工作的时候，必须形成对其充足的认识，包含构建更加科学的5G网络工作，还有分析现阶段网络运营特征等影响因素，这样才能够更好地促进网络先行，并能够创造出与之相配的新型运作模式。为了能够满足一些部分地区的通信业务要求，5GC-RAN汇聚机房的使用和管理是极为重要的。

正常来讲，5G频谱策略主要包含的类别有两种，其一为高频段，其二则为低频段。

1. 高频段

高频段的规划设计工作主要会体现在无线电传播领域，将此作为基础支撑设计出具备充足理想化的异构网络，同时提出与其相互关联贴合的建设标准。在选择基站地址的过程中，应该切实有效地保障选择地址的准确性和科学性。由于应用的场合本身具有较强的差异性，为了能够让5G网络展现出更加明显的移动通信网络技术在应对外界干扰的能力，在作出规划设计的处理的时候，有必要促进高频段组网和低频段组网的相互融合，用于更为有效地提升无线网络的覆盖水准[5]。

2. 低频段

在开展各项工作的过程中，工作人员需要切实地做好对处于6GHz以下的资源稀缺问题的控制处理，具体来讲，需要充分贴合传统的网络演进经验执行，分析并探讨为什么2G和3G网络会逐渐退出历史舞台，同时重构具有零散特点的频段。同时，还需要让频段在60赫兹左右的频谱数量显著增加。当然，增加的数量并非是随意设置的，而是应该更好地结合现阶段的实际情况制定处理计划。根本原因是5G网络本身就具有空域、频域和码域等重要特性，因此，5G空口关相关技术的应用是极为重要的，能够从根本上提升频谱的使用效率。

(三)做好技术集成工作

促进5G网络技术和应用技术的相互融合可以极大程度地丰富5G移动通信网络的应用范围和应用效率，实现数据的高速度、高效率、高安全地传输，与此同时，通过将5G网络技术和各种应用技术的融合，还能够行之有效地保障无线网络的基本使用率[6]使用率。结合现阶段已有的各种5G应用的情况上来看，工作人员应该从以下几个方面进行工作上的思考。

1. 网络架构技术

经过对新型网络构架技术的使用，无线网络领域的通信技术质量已经得到明显地提升，在这样的工作情形下，5G网络在应用的过程中能够发挥其应有的效果，可以适应不同场景的实际需要。在实践工作开展的过程中，负责参与无线网络构架的工作人员应该更加精细化地分析虚拟化技术的精髓以及自定义网络技术的内涵，这样才能够根据社会的实际需要构建出更加适合的网络架构，并且可以进一步实现对网络基站整体功能的多角度分析，这样可以切实维护好基站对各个网络单元的控制质量。

2. 型空口技术

通过分析现阶段的实际情况，新型的空口技术在使用的时候能够在最大限度上强化频谱的使用效率，較为常见的应用技术主要包括先进的输入输出技术，以及低频的空口技术。

针对后者的应用，可以有效地改善移动网络通信能力，而借助于对天线阵列的深度应用，则能够完成对大量设备的运输传递，将天线作为基础载体可以切实地提升5G在现代网络环境中的使用范围，这样能够从根本上解决通信技术使用过程中国出现的不定因素干扰问题，让通信工作能够具备更高的质量。

3. 路线和场景技术

5G技术在使用的时候应该更多考虑到应用场景和应用线路，能够显著提升5G网络应用环境的安全性和可靠性，同时还能够降低5G网络应用所带来的高能耗的问题。例如，在执行高频资源领域的传输工作时，传输特征的不同也会对后续的传输质量造成明显的影响。但是，相关技术人员能够在执行工作任务的时候更好地应用先进的高频率通信手段，就能够在最短的时间内实现短距离传输。

而此种短距离的数据传输，不仅能切实地提升传输的质量和效率，而且还能够有效地完成对频谱资源的损耗的控制，与此同时，在针对性地规划无线网络设计工作，并且需要充分考虑到频段协作理论在各种工作中的重要价值。通过对干扰识别关键方案的应用，全面提升传输速率，减少外界可能会带来的干扰。

四、5G网络技术面临的时代挑战

虽然在现有时代背景下，5G移动通信网络技术的发展前景相当广阔，但这却并不说明5G移动通信网络技术会一帆风顺，在现有情况下，仍旧有诸多问题会对5G网络造成冲击，此外，如果此类问题如果无法在短时间内被有效地解决，那么对于5G通信系统来讲就不再会是简简单单的挑战，将会变成阻碍。所以有必须要针对性地解决问题，首当其冲的便是通信系统的高延迟问题，此类问题是一直都存有的，同样地，也常常是使用者们不满的主要对象。所以，切实有效地降低延迟便极为重要，5G移动通信网络需要实现极低延迟的目标方可，而这自然要求能够更为有效地应用光传输网络，包括可协调收发器等等。

鉴于此，如何做到无缝协调宽带并作出实际调用便成为需要重点解决的课题。与此同时，还存留有大量需要予以解决研究的问题，在光传输网络当中的远程网络常常是因为物理光纤链路引发的延迟而出现的，除却选择质量更加良好的物理光纤链路以外，并无任何其他可以解决此项问题的技术方案。

结合移动通信网络的典型承载需要，选择并且实现光传输技术方案，传输网络通常包含预传输网络、返回网络以及核心网络传输网络这几种。充分贴合5G的未来发展目标来看，光传输网络无论是在技术解决方法的选取还是在后续实现角度均面临着各种各样的挑战。不管是与传输、反向传输还是核心网络传输都面临着各种各样的问题。尤其是在无线网络组建的端到端性能度量、整体与传输能力方面，对于5G移动通信网络的定义尚且是不够具体的。此外，5G定向光传输方案的选取以及后续实现也面临着各种各样的挑战，各种不确定性将会极大程度地影响后续工作的正常执行。例如，应用较为广泛地无线接入将会使得与传输网络的光线直接驱动模式无法被有效地使用在5G网络当中，因而需要做出更深层次的研究分析，选择能够满足前置放大器的性能需求和功能需求的传输技术，这是相当重要的。

五、结束语

总而言之，随着我国经济建设工作的不断发展，信息化领域的各项技术也获得了长足的进步，很多行业的发展都需要依靠先进的通信技术。当前形势下，5G技术的应用范围已经更加广泛，并逐步成为社会各界积极研究的核心工作技术，切实促进各个产业的顺利发展，积极地提升自身水准和服务水准，用于更好地满足用户群体的需要。所以，鉴于5G移动通信网络所具备的多项特征，相关工作者在开展网络规划设计工作的过程中，更应该有意识地促进5G网络技术和其他各种技术的融合，同时还需要充分关注NFV以及SDN的拓宽应用，用于切实有效地强化网络能力，保证5G移动通信网络能够被更为高效地应用在各种场景当中。

参考文献：

[1]淡军，刘姜钧泰.关于5G网络技术特点及无线网络规划的分析[J].电子测试， 2020(08)：120-121+115.

[2]杨广袤.5G网络技术特点及无线网络规划思路探讨[J].信息通信， 2020(02)：240-241.

[3]马亮.5G网络技术特点分析及无线网络规划思考初探[J].数字通信世界， 2020(01)：141.

[4]黄荧.5G网络技术特点分析及无线网络规划的研究[J].无线互联科技， 2019，16(23)：13-14.

[5]刘诗云.5G网络技术特点分析及无线网络规划的研究[J].数字通信世界， 2019(06)：83.

[6]包顺华.5G网络技术特点及无线网络规划方案[J].电子技术与软件工程， 2018(19)：1.

广东省电信规划设计院有限公司北京分院，北京 100000

作者：邵永刚

4G网络下的移动通信论文 篇2：

4G无线网络安全若干关键技术解析

摘 要：4G无线网络是现代移动通信的重要部分，营造了一个高速通信的环境，为人们生活和工作提供便利。但是，4G无线网络在实际的应用过程中，由于其自身的开放性和无线传播特性，使得4G无线网络受到一些因素的影响，为了提高4G无线网络的安全性，需要科学的对安全关键技术进行使用，规避安全隐患。文章就4G无线网络安全若干关键技术展开探讨，并结合4G无线网络的实际情况，对无线网络面临的安全缺陷进行阐述，并对安全体系的构建进行剖析，旨在为相关技术人员提供参考，促使4G无线网络安全系数可以得到保障，规避安全隐患，为4G无线网络用户提供安全、快速的使用体验。

关键词：4G;无线网络安全;关键技术;解析

信息技术的不断进步与完善，推动了移动通信技术的技术水平的进一步的发展。4G无线网络致力于无缝融合不同无线通信技术，在满足用户基本移动通信的基础上，为用户提供一个高速的移动通信环境。但是4G无线网络在实际的使用过程中，受到开放性和无线传播性，使得4G无线网络的安全受到直接影响，如果不能采用科学有效的安全关键技术，必然会使得用户的个人信息和相关资料的丢失，造成用户的损失和人身安全影响。因此，需要加强对安全关键技术的解析，推动4G无线网络的安全性和可靠性得到进一步的提升，规避安全隐患，营造健康、安全的移动无线网络环境，提高客户满意度，实现相关产业的持续健康发展。

1 4G无线网络的相关概述

1.1 4G无线网络的结构

4G无线网络主要是将无线网络串联起来，营造一个具有一致性和无风险的移动计算环境，使得移動环境具有良好的数据传输能力，从而使得4G无线网络的质量可以得到有效的提升。4G无线网络是将无线蜂窝网络、卫星网络都系统与固定的有限网络进行有机的融合，从而形成一个具有灵活性的有机整体，为用户提供高质量的网络服务。随着移动通信技术的不断进步与完善，移动通信技术由传统的2G、3G逐渐向4G、5G发展，有效的提高的数据传输的水平，服务质量和服务水平不断提升，并不断转变着用户的使用方式，提高用户的满意度，推动4G无线网络相关产业的可持续发展。

1.2 4G系统的定义与优势

移动通信技术的不断进步与完善，4G无线网络的应用空间不断增加，已经切实的覆盖到人们生活的各个区域。科学的对4G通信的核心技术进行应用，使得4G无线网络的通信通道可以达到数据传输水平的提升，可以实现大量的数据、语言、图像等的高速传输，为用户提供一个全新的使用方式。较比传统的3G通信：(1)4G通信具有核心技术更加先进，网络的频谱更宽，数据传输的速度和数据传输量都得到进一步的提升。(2)4G通信是以无缝的覆盖方式，有效的提高了容量。(3)4G无线网络的通信费用也更加便宜，可以适应不同用户的实际需求，提高服务质量，提高用户的满意度。(4)4G无线网络的兼容性更加平滑，可以满足不同区域的使用情况，还可以在全球范围内，完成漫游，可以适用不同的移动终端的需求。(5)智能性更加，采用4G通信可以智能的对资源见匹配，操作更加优秀、智能。(6)业务多样化，为了迎合不同人员对通信的需求，4G通信的服务业务更加多变灵活，可以集音乐、旅游、广播等业务于一体，为用户提供更加人性化的通信服务。

1.3 数据网与无线技术

4G无线网络在实际的使用过程中，需要结合数据网技术和无线技术的使用，在提高数据传输效率的基础上，实现网络覆盖面积的进一步扩大。

(1)数据网主要是指：以传输数据为主要功能的网络，可以实现数据的传递交流和远程信息处理，有效的提高4G无线网络的功能性。数据网采用存储-→转发的方式，实现分组交换。根据数据网络的拓扑结构，可以将数据网分为本地网和骨干网。数据网的数据传输方式主要是由串行传输和并行传输的方式，有效的提高数据的传输质量。

(2)无线技术，是现代通信的重要部分，主要是对智能天线进行安装，完成空间滤波和定位，并采用自适应无线阵的方式，形成符合移动通信的智能无线，具有成本低、通信效果可靠、移动性强、具有较大的信息吞吐量，能有满足现代人们对移动通信的需求。4G无线网络科学的对无线技术的应用，在提高数据传输质量的基础上，提高了信息的安全系数。

2 4G无线网络面临的安全问题与安全需求

随着4G无线网络的不断进步与完善，4G无线网络的覆盖面积和应用空间不断提升，但是受到4G无线网络的开放性和无线传输性的影响，使得4G无线网络受到一些外界因素的影响，造成安全系数不能达到设计标准的情况，因此，需要科学的对4G无线网络面临的安全问题和安全需求进行解读。

2.1 4G无线网络面临的安全问题

智能化的4G无线网络技术不断深入与完善，4G无线网络的网络环境也不断发生变化，更多的用户体验，更大的数据传输量，这些因素都迫使4G无线网络安安全性受到影响：(1)4G无线网络的可能会受到攻击者的窃听、篡改数据信息、删除链路上的资料数据。会使得运营商的欺诈行为更加突出，恶意收取用户的接入费用，使得用户的4G通信资费增长过快，影响用户的正常使用，甚至会造成用户个人信息的流失，给用户的人身安全和财产安全造成威胁。(2)移动终端存在的安全问题，移动终端是用户使用4G无线网络的重要部分，主要承担着人机交互的功能，但是移动终端的存储能力和计算水平逐渐变化，移动终端病毒和漏洞等情况的产生，直接对移动终端的安全性造成影响，影响4G无线网络的安全性，甚至病毒或是木马可以通过4G无线网络进行传播，使得4G无线网络的安全性不能得到保障。(3)4G无线网络在实际的应用过程中，身份实体身份认证同样存在安全问题，4G无线网络的攻击者伪装成为普通用户，并通过空中接口，对其他用户进行跟踪，并获得相关的数据信息和个人资料，导致用户的个人资料流失，影响使得网络的安全受到影响。2.2 4G无线网络的安全需求

4G无线网络在实际的运行过程中，需要对安全需求进行分析，结合4G无线网络的特点，需要确保4G无线网络就有安全灵活性，在满足用户各类需求的情况下，重视对安全需求，控制接入网和空中接口的安全性，规避安全隐患。为了体现4G无线网络的安全需求，需要科学的对4G无线网络安全体系进行建立，减少安全问题对4G无线网络的影响，提供良好的用户服务水平。

3 4G无线网络安全的关键技术解析

为了实现4G无线网络的安全系数提升，需要科学的对安全关键技术进行使用，并结合4G无线网络安全体系，构建一个安全稳定的4G无线网络环境，规避安全隐患，提高用户满意度。

3.1 4G无线网络安全体系的构建

需要加强对4G无线网络的数据网技术和无线技术的分析，在了解无线通信技术的空中接口和无线技术的基础上，构建符合4G无线网络的安全体系。可以将4G无线网络作为IP环境中通用无线网络，合理对4G无线网络的计费等进行控制，促使无线网络的兼容性可以得到充分发挥，实现移动数据的漫游等情况，提高4G无线网络的计费合理性。并建立专业的计费审核系统，由专业的技术手段，对计费进行审核，提高4G无线网络的审核有效性。为了满足4G无线网络的安全性球，可以配置合理的安全体制，规范4G无线网络的特性和安全需求：(1)安全体系需要具有可见性，结合4G无线网络的实际情况，对无线网络中的相关设备进行监控，提高设备的安全系数。(2)网络域的安全，主要是对数据网技术进行控制，促使数据网在进行串行传输和并行传输是，各个接电的可以得到控制，提高数据传输的安全性与可靠性，规避安全隐患。(3)网络接入安全，4G无线网络的无线技术在接入过程中，需要得到有效的控制，避免4G无线网络的安全隐患，实现链路的有效保护，促使无线网络的安全性可以得到有效的提升。

3.2 4G无线网络的数据网安全技术

为了实现4G无线网络的安全性，需要科学的对无线网络的数据网技术进行控制，发挥数据网的数据擦混熟质量，规避安全隐患：(1)数据容错技术是数据网安全技术中的重要组成部分，可以实现对系统中故障部分进行诊断，并自主实现故障的屏蔽，有效的规避安全问题的进一步扩大，并将存在安全问题的功能部分进行转移，从而使得4G无线网络可以始终处于稳定的运行状态。(2)数据的保密和鉴别技术，在实际的4G无线网络工作过程中，通过数据保密和鉴别技术，可以实现对数据的加密，提高数据的保护能力，有效的提高无线网络的数据传输的安全性，并通过数据网的鉴别能力，对传输的数据和信息进行识别，避免数据的丢失，提高数据的完整性和安全性。在实际的数据保密和鉴别技术可以应用到4G无线网络的中，提高数据网的运行效率和运行质量，规避安全隐患的发生。

3.3 4G无线网络的无线技术安全技术

为了实现4G无线网络的安全性与可靠性，需要严格的对无线技术进行控制，需要加强无线技术的安全防护能力。可以采用WAP安全技术、TETRA安全技术等，从而有效的提高无线技术安全技术的安全防护能力，规避SIM卡攻击的情况。并采用加密算法、密钥管理与协商等技术，促使4G无线网络可以满足用户的实际需求。规避安全隐患的发生。

3.4 新密码技术与身份验证技术

为了提高4G无线网络的安全系数，需要科学的对新密码技术进行应用，使用生物密码、随机口令等方式，进行4G无线网络的密码编制，有效的提高用户信息的安全性，提高数据信息的传输的安全性，降低数据丢失和篡改的情况发生，减少安全隐患的发生。身份认证技术的使用，可以采用虹膜認证、指纹认证的方式，并切实的落实双向认证，提高4G无线网络安全性。

4 结语

4G无线网络是通信中的要行使，具有灵活性高、数据传输速度和质量高的特点，是现代生活中不可或缺的重要部分。但是受到一些因素的影响4G无线网络的安全不能得到保障。因此，本文针对4G无线网络中的安全问题进行分析，并结合数据网、无线技术，着重对4G无线网络中的安全关键技术进行分析，促使4G无线网络的安全系数可以得到有效的提升，规避安全隐患。

[参考文献]

[1]李炜键，孙飞.基于4G通信技术的无线网络安全通信分析[J].电力信息与通信技术，2014(1)：127-131.

[2]张振波.4G无线网络安全若干关键技术研究[J].科技创业家，2014(5)：1.

[3]郑中伟.关于4G无线通信的网络安全问题思考[J].中国新通信，2014(16)：45.

[4]陈曼青，武子荣.基于4G的移动网络安全问题研究[J].信息通信，2014(10)：192-193.

[5]朱朝旭，果实，薛磊.4G网络特性及安全性研究[J].数据通信，2011(3)：25-27.

[6]苗健.基于4G通信技术的无线网络安全通信分析[J].电子技术与软件工程，2015(1)：43-44.

[7]王磊，刘娜，马晓明.无线通信4G关键技术浅析[J].信息通信，2015(7)：206-207.

Analysis on Some Key Technologies of 4G Wireless Network Security

Bao Tingting1， Fu Jun2(1.Communication Industry Service Co.， Ltd.， Consulting and Design Institute of Zhejiang Province， Hangzhou 310013， China;

2.Zhejiang Economic and Trade Professional Technology Institute， Hangzhou 310018， China)

Key words： 4G; wireless network security; the key technology; parsing

作者：鲍婷婷 傅俊

4G网络下的移动通信论文 篇3：

TD-LTE CSFB实现方案分析

摘 要：在4G网络中，语音业务仍然占着很大的比重。在LTE网络部署过程中最需要考虑的是高速率的宽带业务，但是由于其本身的全IP的体系使得4G网络没办法利用CS语音方案。选用CSFB作为中间方案，实质上就是终端设备接着使用现网，使用原来的电路域负责语音业务，终端设备在启动时选择不同的网络，会有不一样的反映。本文介绍了利用传统的GSM/TD-SCDMA网络承载LTE语音的CSFB技术，重点对其技术要点进行了分析研究，对各种实现方案进行了比较论证。

关键词：CSFB;PS切换;重定向;部署方案

0 引 言

在4G网络中，语音业务仍然占着很大比重，但由于其架构原因，无法利用CS方案。因此在引入4G网络前，为了保证客户的语音业务质量，需要考虑2G网络和3G网络之间的连续性。目前，符合3GPP标准的CSFB(CS Fallback)技术能较好地解决该问题。

2G网络和3G网络的覆盖率比较高，经历了两代移动通信业务的发展，可以充分保证用户的语音业务体验。因此在部署4G网络时，可以考虑采用2G网络和3G网络继续负责用户的语音业务，而4G网络负责客户的宽带业务，从而使得3G网络和4G网络之间的语音业务可以无缝連接。而CSFB技术就是针对这一思路产生的。CSFB的基本思路就是，用户在需要接入语音业务时，就把终端的4G网络切换到2G网络或者3G网络，用户在结束语音通话时，再把终端的3G网络接回4G的LTE网络。但是这一技术需要在4G网络与2/3G网络之间不断切换，在通话时终端设备完全没有办法接入4G网络，因此终端的4G业务也都终止，会在很大程度上影响客户的体验。CSFB技术并不像由于网络覆盖不完备引起的网络切换，没办法在4G网络部署的过程中根据3G现存网络进行优化，而是一种技术上的提前设定，因此没有从根本上解决4G网络语音业务的问题，所以CSFB技术只是4G语音业务中的一个过渡技术。

1 CSFB实施方案研究

用CSFB作为中间方案，实质上就是终端设备接着使用现网，使用原来的电路域负责语音业务，终端设备在启动时选择不同的网络，会有不一样的反映。

1.1 开机优选LTE

终端设备在刚刚启动时优先选择停留在4G网络上，在有语音业务接入时，通过CSFB技术，终端设备接入的网络由LTE网络转成2/3G网络。

1.2 开机优选2G/3G

终端设备在刚刚启动时不优先选择4G网络，而是选择停留在2/3G网络上，此时的语音业务可以不进行网络切换直接接入语音通话。在用户进行非语音业务时，根据业务所需流量带宽适时地把网络转换至LTE网络，在业务完成时再转回2/3G网络。但是这种思路也有其局限性，在网络转换至4G网络进行非语音业务时，如果有语音业务接入的请求，仍然需要从4G网络切换到2/3G网络，所以依然需要CSFB技术的支撑。

所以，不管开机优先选择哪种网络，都会有4G往2/3G转换的情况出现。现有三种终端设备从4G往2/3G转换的方法如下：(1)PS切换：在语音业务接入终端前，先利用PS 到PS切换，让UE转到2/3G，在这种情况下必须进行测量控制，使得终端设备选择小区，之后终端设备在2/3G网络内接入语音业务，当语音业务完成时，进行位置和路由的更新。(2)RRC重定向(R8)：终端设备先在4G网络下完成RRC连接，同时向4G网络发送相关指令，确定CSFB技术的请求，之后由MME识别发送的请求类型，MME识别后继续往下传达CSFB Indication，指导网络返回2/3G。终端设备在收到断开RRC连接的指令后，依据现网的指引，搜寻特定的小区，同时测量特定小区。在目标小区接入达成后，依据目前的网络流程建立CS业务。(3)携带目标小区广播的RRC重定向(R9)：在终端设备接入目标小区的过程中，还会涉及消息读取等很多流程，因此终端用户需要等待较长时间才能真正地接入语音通话，针对这一缺点，对RRC重定向进行了改进。改进的思路是把2/3G网络下的广播消息等加入了4G网络中，通过4G网络进行广播消息读取，不需要在2/3G网络下进行播报，因此大大地缩减了用户等待的时间。但是这种思路具体实施起来成本比较高，而且实现难度较RRC重定向也比较大。RRC重定向和携带目标小区广播的RRC重定向两种思路的操作流程是一样的。

在RRC重定向这种思路中，为了减少用户语音接入的等待时间，不采用跨系统测量，因此终端设备也不需要上传测量报告，而是通过网络设置好传输给终端设备，相对来说操作起来比较简单，但是可能存在终端在指定的频点内搜索小区失败的风险。所以在部署4G网络时，要把CSFB技术的需求和指标考虑在内，利用多次测量验证，取得一个完美的邻区配置参数，从而保证CSFB技术的可行性。

R9方案则不同，虽然用户语音通话方案接入时间短，但仍要执行RIM，通过这种方法来获得广播信息。CSFB to GSM还存在着以下两种方案：(1)无网络辅助的Cell Change Order(CCO without NACC)：无网络辅助的CCO和RRC重定向的操作流程是一样的，两种方法接入2/3G网络的命令字段不一样。2/3G网络GSM系统内有一种CCO的命令被用来控制小区的重新选择，所以RRC中有一个CCO的命令字段。CCO字段与重定向字段相比，携带的邻区信息更多。(2)有网络辅助的Cell Change Order(CCO with NACC)：与无网络辅助的CCO一样，有网络辅助的CCO也同RRC重定向的操作流程相同，与无网络辅助的CCO不同，有网络的CCO把广播消息加入了4G网络中，4G网络可以提前获得广播消息，并且把广播消息在4G中传输给终端，因此不需要在2/3G网络传输广播信息，大大地降低了语音通话等待延迟，提升了用户的体验。

这两种无网络辅助的CCO和有网络辅助的CCO方案，前提条件是携带包含邻近小区的信息，如果不包含邻近小区的信息而是通过提前的规划进行分配，那么CSFB技术的成功率会大大降低。所以考虑到风险预估，必要时要牺牲语音业务的接入等待时间，在4G网络中优先传输测量控制命令，根据传输回来的测量报告来决定目标小区的位置。

2 CSFB方案比较

为了更好地选择CSFB的方案，要分析各种方案下实现CSFB的效果，分析能否达到规划的目标和满足用户的体验需求。CSFB技术主要的性能指标是语音业务接入的等待时间。而语音业务接入等待时间主要是由用户所在的网络所决定的。

2.1 CSFB to GSM语音业务建立时延理论分析

从表1可以看出，其中性能最好的是R9的RRC重定向思路。与传统GSM相比，语音业务接入等待时间增加的量还没有到达1s，仅仅为毫秒级别的增量。由表格可以看出，其他方案的增量都达到了两秒甚至更多，用户体验受到了极大的影响，必须采用优化技术进行进一步的优化从而提升用户的体验。无网络辅助的CCO和有网络辅助的CCO和R9 RRC的重定向方案基本上能取得一样的效果，但是无网络辅助的CCO和有网络辅助的CCO有异系统时间，而且还要携带者邻近小区的信息，风险评估比R9 RRC要差一些。

2.2 CSFB to TD SCDMA语音业务建立时延理论分析

从表2可以看出，CSFB到3G网络和到GSM的思路基本相似。通过分析下表可以看出，性能最好的一种方案同样是RRC R9的重定向。较传统TD-SCDMA语音建立时延仅需增加450ms;但最差的R8的RRC重定向方案也仅增加1s，主要是由于读取TD-SCDMA系统小区广播消息的时间相对较短。

在LTE网络部署的过程中，不管采用哪种方案来实现CSFB到现网，都有以下几点要求：(1)现网与LTE规划部署中重复覆盖的小区，要升级MSC。(2)在方案选择和部署过程中，要避免CSFB技术实施过程中引入不必要的流程，从用户体验出发，降低语音业务的建立延迟。(3)在网络规划阶段，没有办法彻底确保TA和La的匹配，而两者之间的不匹配就会导致UE不能控制发起Paging消息的MSC，在这种情形下就必须要升级全网的MSC。在满足了以上的要求后，选用不一样的方案对2G/3G的影响，以及各种方案的实现复杂度分析可以通过表3、表4进行分析。

3 CSFB实现方案研究结论及应用建议

由上述CSFB各种方案的性能分析，以及各种方案的实现复杂度以及对现网影响等方面的分析，针对4G网络语音业务提出下面几点建议，如表5所示。

CSFB技术是3G向4G业务扩展中唯一可用的语音业务过渡技术，为保证TD-SCDMA网络向TD-LTE网络的完美过渡，语音业务作为4G业务中占比极大的一项关键性业务必须做到无缝对接，因此CSFB技术的不断完善成为4G推广的重中之重。本文提出的RRC R9的重定向方案，可达到较好的性能，在满足毫秒级别的语音业务建立时间的同时，对2G/3G业务的影响较小，同时可靠性及安全性较高，用户体验良好，是一个很优秀的方案。在4G网络部署中，应不断以RRC R9类似高性能方案为先锋，不断地优化完善CSFB技术，从小范围逐渐推广，查缺补漏，从而做到更灵活更高效的部署。

参考文献：

[1] 周彥，武欣.TD-LTE CSFB话音解决方案研究 [J].移动通信，2011，35(19)43-49.

[2] 李侠宇 EPS网络CS FallBack技术研究 [J].电信网技术，2009(6)：9-13.

作者简介：王冠(1977-)，男，汉族，安徽宿州人，信息院设计一所所长，高级工程师，本科，研究方向：核心网、数据专业咨询规划与设计;张振宏(1978-)，男，汉族，广东揭阳人，高级设计主管，高级工程师，本科，研究方向：通信网络、政府信息化、智慧城市专业规划咨询。

作者：王冠 张振宏