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3.2 3G手机和4G手机网络结构上的不同 20
3.2.1 3G网络和4G网络核心网的不同 20
3.2. 2 3G网络和4G网络在多址技术上的不同 21
4 3G和4G手机互相通信架构 23
4.1 4G随身路由器 23
4.1.1 3G手机和4G手机互相通信架构 24
4.1.2 4G随身路由器硬件设计 26
4.1.3 4G随身无线路由器的关键技术 27
4.2 同步 35
4.2.1 符号定时同步 36
4.2.2 频率同步 41
4.2.3 ML同步方法的MATLAB仿真 44
4.3 其他功能 45
4.3.1 注册 45
4.3.2 小区重选 46
4.3.3 切换 47
5 总 结 49
致 谢 50
参考文献 51
附录1 53
附录2 57
1 绪 论
1.1 研究背景
随着科技的不断发展，无线通信技术早已在我们的现实生活中扮演着重要的角色。我国的移动通信系统建设起步虽然比较晚，但是发展速度快，而且成果显著。从第一代移动通信系统开始到现在的第四代移动通信系统，技术的不断发展与革新，都给我们的生活带了极大的方便。但是，在方便的同时，也会带来一些问题，比如不同系统间通信的问题。在3G手机和4G手机并存的当今社会，解决不同系统间的通信问题就变得尤为重要。
1.2 移动通信系统发展现状
移动通信技术在很短的时间内，发展很迅速。在移动通信技术革新的过程中，始终贯穿着一个目的，就是在高速移动的网络环境中，使无线通信系统拥有更高的性能和效率。第一代模拟移动通信满足了人们所需的基本的语音通信；第二代数字移动通信系统相较于第一代增大了系统容量以及网络覆盖范围；第三代移动通信系统拥有更高的数据传输速度，开启了移动宽带之门。现在，移动通信技术已经演进到第四代移动通信系统[1]。3G手机与4G手机之间的关系，就像第四代移动通信技术未出台之前的3G手机和2G手机之间的关系一样，在一定时间内，2G手机代替不了3G手机，同理，4G手机也代替不了3G手机，就目前手机终端的使用情况来看，3G手机仍在被大量的使用。所以在很长的一段时间内，第三代移动通信系统和第四代移动通信系统两者之间只可以共存，不可以替代。
1.3 研究内容的引入
在4G手机不断壮大的今天，3G手机仍以其强大的优势在人们的生活中发挥作用，那么3G手机和4G手机之间的互相通信问题就变得突出。相对于大部分人来说，3G手机的功能已经足够满足他们的日常生活，只不过，3G网络在网速等各方面不如4G网络。但是如果因为想要使用4G网络而去更换移动4G手机，那么购换手机终端所产生的费用又会是一笔不小的数目。所以，如何使用3G手机通过4G网络与4G手机进行通信以及4G手机通过3G网络与3G 手机进行互通就成了一个亟待解决的问题。本文主要解决的就是两种手机的互相通信问题，即设计一个路由器，使3G手机能够借助于这个路由器使用4G 的网络进行通信，4G手机所发出的信息也可以通过这个路由器到达3G手机。同时本文对于3G手机和4G 手机两者之间的互相通信原理以及过程进行论述，提出设计过程中所遇到的问题以及解决方案等。
1.4 研究意义
在4G网络覆盖面积不断扩大的今天，此设计的研究，解决了人们在移动通信网络和手机终端之间的矛盾。使得3G的手机用户也可以在4G网络覆盖的区域轻轻松松地使用4G 网络，解决了因为更换手机终端所耗费的高额的费用而不愿意更换4G手机但是又想用4G网络的手机用户的苦恼，更加方便大众，而且有利于资源的优化，不至于浪费。