摘要:随着我国社会经济的发展,移动通信技术日趋成熟。4G移动通信技术拥有高效的传输速度,可以保证技术的安全,更智能化、人性化的实现移动通信的互相连接和通信。本文从4G移动通信技术特点、4G移动通信系统关键技术、4G移动通信技术应用前景进行深入探讨与分析。
关键词:4G;移动通信技术
随着人们通信需求的不断增大,移动通信技术也随之发生改变,移动通信技术的出现可以使得用户在信号覆盖的基础上,能够保持通信,这样就给人们的生产和生活带来极大的影响,4G通信技术具有传输速率更高、容量更大、实现了与WLAN的无缝连接、与各种WLAN接入方式和接入协议的兼容性以及具有高度智能化等特点,推动了社会生产和生活的无阻碍交流,促进4G移动通信技术的更好发展。
一、4G移动通信技术特点
1、通信速度较快
相对于3G通信技术,4G让人耳目一新的方面就是其超快的无线通信速度。相关数据表明,3G技术的最快传输速率为2Mbps,而4G技术在此基础上翻了五翻,也就是4G的数据传输速率最小达到了10Mbps,而最快传输速率达到了20Mbps,这意味着当需要无限信息传输的时候,4G技术可最高速度100比特每秒的情况下,快速完成信息的传递,避免使用者长时间的等待。
2、具有灵活的通信方式及兼容性
4G通信技术在实现人与人之间快速交流沟通,以及实现相关信息传输下载的情况下,更是实现了将信用卡功能囊括在自身的设置,人们可以通过手机实现真正的购物以及现金取现等。另外,4G技术的兼容性很大,除了开放接口以及全球漫游的功能之外,也有兼容各个分散网络的连接功能。
3、实现高质量的多媒体通信
多媒体服务的高速数据性和分辨率的要求,通过4G通信技术得到了满足,它的主要服务内容如下:影像以及文档、文本数据等,信息的传输借助宽带得以实现。4G通信技术中还会逐渐应用3D技术,也就是人们可以通过手机观看3D立体视频。
4、具有更宽的网络频谱
为了更好的实现4G通信技术的应用,通信运行商就需要在3G通信网络基础上大大提高通信网络的带宽,这样做的原因很简单,4G通信技术需要的带宽大概是3G技术的20倍左右。
5、提供各种增值服务
4G技术基于的核心技术已经不是CDMA技术了,它所依靠的是OFDM技术,这是两者之间最明显的区别。也意味着4G手机多了很多增值服务,更有推广性,在人们实际生活中更具有实用性。
二、4G 移动通信系统关键技术
4G通信技术具有较高的数据速率和频谱利用率,能够提供全方面的多媒体业务,实现全球无缝隙漫游,具有较高的安全性和智能性,以及更高质量的数据传输和服务质量,还能够支持非对称性的传输,进一步支撑多种业务的开展,4G移动通信技术主要运用这些技术:
1、4G网络结构分层
4G移动通信系统网络结构分为物理网络层、中间环境层、应用环境层三层。物理网络层主要是由网络接入、网络路由选择功能。是由中间环境层提供QoS机制、地址转换和安全管理等功能。应用环境层提供各种应用编程接口。
2、正交频分复(OFDM)
OFDM技术是多载波调制技术中的一类。OFDM技术具有良好的抗噪声性能和抗多信道干扰能力,不仅可以消除或减小信号波形间的干扰,对多径衰落和多普勒频移不敏感,提高了频谱利用率,支持高速率、小时延的无线数据传输技术,该技术的使用还能够极大程度解决数据传递干扰的问题,极大程度提高系统传递的频率,实现硬件结构的简化,有助于提高信息的传递速率,为民众提供更为优质的服务。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3、调制与信道编码、信道传输技术
4G的移动通信系统采用的是新的调制技术,比如多载波正交频复用的调制技术,以及单载波自适应均衡技术等调制的方式,从而保证频谱利用率和延长用户终端电池的寿命。4G的移动通信系统采用了更高级的信道编码的方案、自动重发请求的技术还有分集接收的技术等等,从而在低EB/NO的条件之下能够保证系统的足够性能。
5、智能天线技术(SA)
SA技术主要是指波束间没有切换多波束以及自适应阵列天线。智能天线技术本身就很有优势,首先它有很好的信号抗干扰能力,其次又有着对数字波束的自动跟踪以及调节的能力,这两点都预示着智能天线技术有着很好的应用前景。4G通信技术中采用了这种技术,表示着其通信能力将大大得到提升。
6、多输入多输出技术(MIMO)
MIMO(多输入多输出)技术又称为多天线技术,是通过在接受端口和发射端口都设置多条天线,把多接收的天线和多发送的天线相互结合在一起来提高每一个用户的通信效率和通信的质量问题。在天线的发射功率和带宽没有发生变化的状态下,通过MIMO信道能够让无线信道的容量成倍数增长、频谱的利用效率成倍数的提高。MIMO技术在实质上是提高了系统的空间分集和空间的复用能力。MIMO技术的特点是能够高效的利用存在的多径传播和随机衰弱来更好的提高传输的速度和效率。
7、软件的无线电技术
软件无线电是一个可以将各种各样的通信技术联系在一起的通信技术,软件无线电的理念是尽可能的让数字化以后的模拟信号接近于天线,软件无线电技术能够建立一个运行各种各样软件系统的平台,通过这种形式来建立多层次、多通路还有多模式的无线通信,通过这样的方法做到各种各样的 平台和系统之间的兼容。
8、基于全IP的核心网络
4G移动通信技术有着一个基于全IP的核心网络,能够让不同的网络之间达到无缝的相互连接和相互通信。4G移动通信技术的核心网络可以提供端对端的IP服务、独立于任何具体的无线接入方法,这样能够兼容其他的自己有的PSIN和核心网络,开放型的结构能够让4G的核心网络没有障碍的被各种的空中接口接入。
9、多用户检测技术
多用户检测技术是通过是宽带通信系统中抗干扰的技术,并且干扰能力较强,能够解决远近效应问题,从而利用链路频谱资源,提高系统通信容量。
三、4G通信技术的应用前景
在我国通信技术发展方面,4G网络建设在我国已经开始运行,并且经过长期的运营维护,我国各项服务项目的管理上也是比较好的,人们已经逐渐适应当前的网络运营环境,在今后的生活和工作中,4G网络可以给人们带来全新的感受,并由此带来一系列的服务项目。在通信技术的开发过程中不仅仅要能够强化各项视频功能,还能够让人们感受到支持手机到互联网的各项服务。而对于现代环境下生活的人们,人们完全不能离开通讯工具,无线通讯网络也将会变得更加先进,也应该要能够看到4G网络通信建设和开发过程中会遇到比较大的困难,有些游戏玩家可以体现出WIFI的连接,可以实时进行互动。
4G移动通信技术在世界范围内属于较为先进的通信技术,具有安全性能高、传输速率快和智能化程度高等特点。该技术实现了移动通信智能的互联互通,进一步促进了移动通信技术的发展。通信企业应树立自身的前瞻意和危机意识,并在时代的发展中牢牢掌握全球
结束语
综上所述,现在的经济全球化的快速发展,促进了移动通信的快速发展,4G移动通信技术的运用实现了新一代通信系统的更新换代,改进了无线通信网络效率和移动装置的传输速率,让人民的生活也更加丰富多彩。但是通过移动客户所反馈回来的效果整体上好,也是存在一些问题严重影响和制约第四代移动通信技术的良好发展。
参考文献:
[1]刘伟,丁志杰.4G移动通信系统的研究进展与关键技术[J].中国数据通信,2014(2)
[2]徐俭.浅议4G移动通信技术[J]. 有线电视技术,2014(01)
[3]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(01)
论文作者:吴秋红
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/1
标签:技术论文; 通信技术论文; 移动通信技术论文; 通信论文; 网络论文; 天线论文; 速率论文; 《基层建设》2017年第21期论文;