1、引言

　　隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)通信以及多媒體業(yè)務(wù)的日益成熟，適應(yīng)移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求的第四代移動通信技術(shù)開始興起。第四代通信網(wǎng)絡(luò)可稱為廣帶（ Broad band ）接入和分布網(wǎng)絡(luò)，具有非對稱的超過2 Mb/s 的數(shù)據(jù)傳輸能力，是支持高速數(shù)據(jù)率（2～20Mb/s）連接的理想模式。除了高速信息傳輸技術(shù)外，它還包括高速移動無線信息存取系統(tǒng)、移動平臺的拉技術(shù)、安全密碼技術(shù)以及終端間通信技術(shù)等，具有極高的安全性。

　　具備種種技術(shù)優(yōu)勢的4G通信相對3G通信，能夠給人們的生活帶來巨大不同，特別是將使互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的“移動化革命”更加徹底。下面將具體分析4G網(wǎng)絡(luò)下潛在發(fā)展的業(yè)務(wù)應(yīng)用特征，并對各行業(yè)下的新一代移動業(yè)務(wù)進(jìn)行研究。

　　2、4G網(wǎng)絡(luò)下的新一代業(yè)務(wù)特征

　　4G通信技術(shù)高速度、高可靠性特征使一些新的業(yè)務(wù)發(fā)展成為可能，比如能夠通過移動網(wǎng)絡(luò)在終端之間傳輸高質(zhì)量的影像，實(shí)現(xiàn)三維圖像的高質(zhì)量傳輸，從而使無線用戶之間可以進(jìn)行基于三維虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的視頻會議。如果說2G/3G通信時代將人類信息化方向從固網(wǎng)終端轉(zhuǎn)移到移動終端（手機(jī)、平板）上，那么未來的4G通信將給人們真正的溝通自由，并徹底改變?nèi)藗兊纳�活方式甚至社會形態(tài)。

　　總體而言，4G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展將使人類跨入“移動e時代”，新拓展的社會化業(yè)務(wù)種類要遠(yuǎn)遠(yuǎn)豐富于3G時代，可能會產(chǎn)生巨大變革的業(yè)務(wù)應(yīng)用預(yù)計包括如下：

   （1）會話通信類業(yè)務(wù)

    此類業(yè)務(wù)是指在移動智能終端上通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸雙向語音、視頻、文本的移動應(yīng)用，包括通過手機(jī)進(jìn)行語音對講、視頻會議等。這些實(shí)時的會話應(yīng)用對網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腝oS（Quality of Service，服務(wù)質(zhì)量）要求非常高，其特性必須嚴(yán)格滿足人的感官體驗(yàn)，比如端到端時延小、網(wǎng)絡(luò)帶寬的抖動低、數(shù)據(jù)高碼率、上下行帶寬對稱等，因此這類應(yīng)用最需要高帶寬、穩(wěn)定的傳輸網(wǎng)絡(luò)。3G時代，F(xiàn)aceTime等系統(tǒng)已有了廣泛的應(yīng)用，但受限于網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定性，還難以很好地滿足用戶體驗(yàn)。而4G網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)必將在技術(shù)上增加應(yīng)用的實(shí)用性，可以預(yù)見，高畫質(zhì)的圖像、空間立體感的語音、三維虛擬現(xiàn)實(shí)、實(shí)時交互等特性將會成為這類業(yè)務(wù)的發(fā)展趨勢。

   （2）流媒體點(diǎn)播類業(yè)務(wù)

　　此類業(yè)務(wù)是指在移動智能終端上能夠通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行影像遠(yuǎn)程點(diǎn)播的移動應(yīng)用。3G時代，手機(jī)電視、手機(jī)監(jiān)控等應(yīng)用已開始顯露頭角，但受限于網(wǎng)絡(luò)帶寬以及移動環(huán)境下的跨區(qū)切換這類業(yè)務(wù)仍然有較大的提升空間。4G網(wǎng)絡(luò)可以加快流媒體在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)乃俣龋�使移動流媒體數(shù)據(jù)的點(diǎn)播應(yīng)用成為可能，未來手機(jī)終端將可能在線瀏覽到720p甚至1080p的高清視頻圖像。同時，圖像質(zhì)量的清晰也會帶來手機(jī)終端上智能分析業(yè)務(wù)的發(fā)展，在終端計算能力允許的情況，可以進(jìn)行視頻內(nèi)容搜索、智能行為分析、車牌物體目標(biāo)識別等復(fù)雜應(yīng)用。

   （3）大數(shù)據(jù)類業(yè)務(wù)

　　此類業(yè)務(wù)是指在移動終端上通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行大數(shù)據(jù)量信息交互的應(yīng)用，如瀏覽圖片、上傳下載文件等。這類業(yè)務(wù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量較大（上下行雙向），并且需要較高的安全性，部分應(yīng)用的實(shí)時性要求也比較高，如高清圖片的實(shí)時預(yù)覽等。在大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)的應(yīng)用及分布式處理非常重要，移動智能終端將隨著硬件的升級而成為人們可隨身攜帶的超級計算機(jī)。4G網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)正是提供了端到端的高速傳輸解決方案，使智能終端獲取更多的信息；預(yù)計富媒體業(yè)務(wù)將取代原有的純文本數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，使人們不僅能看，更能聽、讀，甚至產(chǎn)生具有體感的新的用戶體驗(yàn)。

　　以上具體分析了4G網(wǎng)絡(luò)下潛在發(fā)展的業(yè)務(wù)應(yīng)用特征，那么細(xì)分到當(dāng)今社會各個行業(yè)中，究竟4G將如何影響人們的生活?下面將以水利、云計算、會計與審計等行業(yè)為例，描述即將到來的4G對行業(yè)信息化程度的影響。

　　3、4G：助力“智慧水利”建設(shè)

　　水利工程是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)設(shè)施， 也是國民經(jīng)濟(jì)和社會可持續(xù)發(fā)展的命脈。水利信息是國家基礎(chǔ)國情信息之一。以水利信息化帶動水利現(xiàn)代化，以水利現(xiàn)代化促進(jìn)水利信息化，增加水利的科技含量、降低水利的資源消耗、提高水利的整體效益，是21世紀(jì)水利發(fā)展的必由之路。在3G通信時代，水利信息化已經(jīng)有了長足的進(jìn)步，水文信息采集、傳輸處理、信息查詢、指揮調(diào)度等能夠通過移動應(yīng)用平臺實(shí)現(xiàn)共享調(diào)用，為有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和部門用戶科學(xué)決策提供支撐。而如今過渡到4G網(wǎng)絡(luò)，各類型的業(yè)務(wù)應(yīng)用將能夠得到更好的發(fā)展，真正轉(zhuǎn)化為“智慧水利”應(yīng)用，全面提升防災(zāi)減災(zāi)、水資源管理和水利工程管理信息化水平。其潛在的業(yè)務(wù)應(yīng)用包括：

   （1）無線視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)

　　水利工程視頻監(jiān)控是在水庫、堤壩等水利工程設(shè)施上安裝攝像頭，通過視頻圖像采集點(diǎn)播的方式，使管理部門可以及時地了解、觀看、驗(yàn)證現(xiàn)場情況。4G網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)能夠幫助視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)無線化，這其中包括兩種：前端無線化是通過無線網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)上傳采集后的視頻，可便于無法安裝光纖線路的野外傳輸視頻數(shù)據(jù)；后端無線化則是通過智能手機(jī)、平板等設(shè)備基于無線信道進(jìn)行移動端的視頻監(jiān)控，方便工作人員在外時進(jìn)行移動巡查。同時，3G時代由于帶寬流量耗費(fèi)巨大，無線傳輸?shù)囊曨l圖像分辨率較低，對于水位標(biāo)尺、水面漂浮物體一般都難以分辨；而如果通過4G寬帶進(jìn)行視頻傳輸，則可以大大提高圖像質(zhì)量并避免視頻延遲、失真等現(xiàn)象的出現(xiàn)。

   （2）移動視頻會議應(yīng)用

    水利救災(zāi)搶險過程中常常需要群體指揮決策，而視頻會議常常能夠發(fā)揮重要的異地會商作用。傳統(tǒng)的視頻會議必須在會商室進(jìn)行，各級部門通過工控會議終端及有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行多點(diǎn)會話，這樣才能保證交互的可靠性。而4G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展使視頻會議遷移到手機(jī)上變?yōu)榭赡埽�其高帶寬和安全性都能保證會商交互過程的流暢性。指揮人員通過手機(jī)及無線網(wǎng)加入固網(wǎng)視頻會議，可參與整個會商過程，使在外人員也能夠隨時獲取和下達(dá)決策指令。

   （3）移動應(yīng)急通信指揮調(diào)度業(yè)務(wù)

    應(yīng)急通信業(yè)務(wù)是防汛抗旱工作中的重要聯(lián)系手段。在以往的搶險救災(zāi)過程中，通訊主要依靠現(xiàn)場人員通過電話、口頭描述告知上級現(xiàn)場相關(guān)情況，而4G網(wǎng)絡(luò)能夠帶來更可靠、更豐富的應(yīng)急通信手段。基于移動互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，相關(guān)人員可以通過手機(jī)進(jìn)行視頻對講，并能進(jìn)行多方人員之間的會話，這樣就減少了中間環(huán)節(jié)的信息傳遞，降低了出錯的概率。同時，工作人員還能夠通過智能終端對現(xiàn)場的情況進(jìn)行視頻圖像采集，并利用4G圖傳回傳給指揮中心電視墻進(jìn)行現(xiàn)場直播，讓后端指揮人員深入地了解事態(tài)的發(fā)展情況和災(zāi)情程度，提高決策指揮的工作效率。

   （4）移動水文數(shù)據(jù)支撐業(yè)務(wù)

　　水利三防應(yīng)急指揮巡查需要查詢大量實(shí)時水文數(shù)據(jù)作為決策調(diào)度工作的支撐依據(jù)，包括水、雨、工、旱情及氣象信息。早期的水文數(shù)據(jù)多以數(shù)字和文本為主，但隨著水文站點(diǎn)的增多和決策模型的完善，信息的形式更加多樣化，包括圖片、視頻、聲音等多媒體信息也成為了水文數(shù)據(jù)的一種。而隨著4G技術(shù)的到來，通過移動終端快速查詢這些海量水文水利工程數(shù)據(jù)而實(shí)現(xiàn)移動巡查成為可能，如通過手機(jī)終端可以進(jìn)行各個測站實(shí)時上報水位、流量、雨量信息及統(tǒng)計概況，自動獲取最新的高清衛(wèi)星云圖照片，對前方采集的圖片及視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行回放瀏覽，及時發(fā)現(xiàn)塌方、裂口等險情，這些應(yīng)用業(yè)務(wù)能夠?yàn)榉姥纯购倒ぷ鳙@得及時、科學(xué)、便捷的決策參考，全面提升防災(zāi)減災(zāi)的能力。

　　從以上描述可以預(yù)計，4G網(wǎng)絡(luò)將為水利行業(yè)信息化發(fā)展帶來深刻的影響，助力傳統(tǒng)的水利業(yè)務(wù)向“智慧水利”業(yè)務(wù)方向進(jìn)行轉(zhuǎn)變，為我國水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、民生發(fā)展帶來不可忽視的作用。

　　4、4G：助力云計算駛?cè)肟燔嚨?/strong>