邱波

【摘要】 當(dāng)前我國(guó)已經(jīng)全面進(jìn)入信息化時(shí)代，而4G無(wú)線通信技術(shù)是當(dāng)前我國(guó)民用無(wú)線通信技術(shù)的核心組成部分，本文對(duì)4G移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述與分析，希望可以起到參考作用。

【關(guān)鍵詞】 關(guān)鍵技術(shù) 移動(dòng)通信 4G

4G即第四代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，該技術(shù)包含GDD-LTE與TD-LTE兩種制式，該通信技術(shù)集WLAN與3G于一體，能夠快速傳輸圖像、音頻以及數(shù)據(jù)等信息內(nèi)容。相比于傳統(tǒng)的ADSL寬帶來(lái)說(shuō)傳輸速率有了質(zhì)的提升。另外，4G也可以部署于沒(méi)有覆蓋調(diào)制解調(diào)器與DSL的區(qū)域。由此可知，4G移動(dòng)通信技術(shù)在應(yīng)用上有著十分突出的優(yōu)勢(shì)。

一、4G移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

在我國(guó)移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的過(guò)程中，4G移動(dòng)市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大。4G是一種分布式的寬帶、網(wǎng)絡(luò)接入，數(shù)據(jù)傳輸帶寬達(dá)到2Mbps，能夠?yàn)橛脩籼岣哔|(zhì)量更加、效率更高的移動(dòng)通信服務(wù)。截至2016年2月，截至2016年2月，全國(guó)電信業(yè)務(wù)收入當(dāng)年累計(jì)完成1963.4 億元，按可比口徑比上年同期增長(zhǎng)5.6%，比2015年2月同比上升0.8 個(gè)百分點(diǎn)。截至2016 年2 月，全國(guó)移動(dòng)電話用戶當(dāng)年累計(jì)增加3.772百萬(wàn)戶，總數(shù)達(dá)到12.83 億戶。

二、4G通信技術(shù)的特點(diǎn)

4G通信技術(shù)幾乎可以以任何方式、任何時(shí)間與任何地點(diǎn)執(zhí)行通信作用；在相關(guān)軟件的支持下，任何類型的通信設(shè)備都可以接入網(wǎng)絡(luò)，用戶能夠在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋環(huán)境下對(duì)應(yīng)用與業(yè)務(wù)進(jìn)行自由的選擇；為高效率、高水平的電子商務(wù)奠定良好的基礎(chǔ)；能夠初步滿足物聯(lián)網(wǎng)的使用需求。另外，4G通信技術(shù)還有著十分突出的智能化特點(diǎn)，能夠?qū)Σ煌h(huán)境下的信道進(jìn)行接收與發(fā)送，體現(xiàn)出十分強(qiáng)大的靈活性、適應(yīng)性與智能性。由此可知，4G移動(dòng)技術(shù)是當(dāng)前我國(guó)移動(dòng)通信領(lǐng)域的核心技術(shù)。

三、4G關(guān)鍵技術(shù)分析

1、無(wú)線接入方式與多址方案接入方式。4G技術(shù)當(dāng)前最為有效的多址方案為正交頻分復(fù)用技術(shù)，這種多址方案也是未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)必然的發(fā)展趨勢(shì)，在應(yīng)用方面所體現(xiàn)出來(lái)的特點(diǎn)主要在于不同基站之間不存在信號(hào)干擾；多普勒頻移與多徑衰落間不存在敏感現(xiàn)象；可以使用單波段接收機(jī)；不干擾相鄰小區(qū)用戶。而該技術(shù)的缺點(diǎn)則體現(xiàn)在功率交通與頻偏相對(duì)較低。

2、編碼調(diào)制技術(shù)。4G系統(tǒng)以多載波調(diào)制技術(shù)為基礎(chǔ)，能夠?qū)β势胶馀c自適應(yīng)調(diào)制進(jìn)行適度的協(xié)調(diào)。在數(shù)字協(xié)調(diào)過(guò)程中，MC-CDMA以正交相移鍵控的方式完成調(diào)制，OFDM-TDMA的調(diào)制方法則為高電平調(diào)制。另外，4G系統(tǒng)能夠應(yīng)用例如Tutbo＼LDPC與級(jí)連碼等技術(shù)來(lái)完成信道編碼工作。

3、無(wú)線鏈路增強(qiáng)技術(shù)。在發(fā)射分集的過(guò)程中，在多天線技術(shù)的支持下，既可以同時(shí)通過(guò)2～4天線來(lái)完成發(fā)射分集，也可以通過(guò)MIMO技術(shù)在發(fā)射或接收的過(guò)程中完成發(fā)射分集。若所采用的天線為智能天線，則能夠有效提升數(shù)據(jù)傳輸速率，同時(shí)起到降低中斷概率、降低遠(yuǎn)近效應(yīng)、抑制干擾的作用，另外也能夠提高準(zhǔn)確頻譜效率與終統(tǒng)容量在。智能天線可以有效地、靈活拓展小區(qū)覆蓋范圍、進(jìn)行越區(qū)切換，延長(zhǎng)移動(dòng)臺(tái)電池使用年限，運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)成本與維護(hù)成本也隨之降低。

4、高效率頻譜使用方案。提高頻率效率是運(yùn)營(yíng)商十分重要的研究課題之一。3G系統(tǒng)最高可以達(dá)到2bps/Hz的頻譜效率，4G系統(tǒng)的頻譜效率目標(biāo)為5bps/Hz。4G系統(tǒng)以自適應(yīng)信道分配方式為基礎(chǔ)，具體采用信道分組與信道分配兩種分配方式。通過(guò)信道分組，能夠向移動(dòng)通信個(gè)體有效分配信息，解決由所失真與頻偏所造成的信號(hào)干擾、將不均衡問(wèn)題控制在最小限度內(nèi)。

5、基于IP的核心網(wǎng)。4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基于IP技術(shù)，相比于傳統(tǒng)通信技術(shù)來(lái)說(shuō)，能夠做到無(wú)縫對(duì)接不同小區(qū)之間的網(wǎng)絡(luò)，這也是4G技術(shù)在應(yīng)用方面的說(shuō)要優(yōu)勢(shì)之一。然而，對(duì)于IP技術(shù)來(lái)說(shuō)，該技術(shù)屬于一套統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)，不僅僅應(yīng)用于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，即支持無(wú)線網(wǎng)絡(luò)也支持有線網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線或有線兩種方式與接入點(diǎn)相連接。在無(wú)線接入方面，這種接入一方面能夠以蜂窩基站為基礎(chǔ)，另一方面也能夠以無(wú)線局域網(wǎng)或自組網(wǎng)為基礎(chǔ)。對(duì)于3G網(wǎng)絡(luò)或公用電話來(lái)說(shuō)，可以在特定網(wǎng)的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)接入。

6、軟件無(wú)線技術(shù)。該技術(shù)是指通過(guò)計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序來(lái)操縱或控制傳統(tǒng)的、以純硬件為基礎(chǔ)的通信設(shè)備。該技術(shù)在應(yīng)用方面的重要價(jià)值主要體現(xiàn)在能夠?qū)鹘y(tǒng)的通信設(shè)備完成激活，使許多老舊設(shè)備能夠接入到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，拓展4G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用環(huán)境。

結(jié)束語(yǔ)：在我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)不斷發(fā)展的過(guò)程中，無(wú)線移動(dòng)通信對(duì)于人們生產(chǎn)生活的重要性進(jìn)一步體現(xiàn)出來(lái)，這就需要相關(guān)單位綜合運(yùn)用各種手段對(duì)現(xiàn)有的4G通信技術(shù)與應(yīng)用方法進(jìn)行不斷的完善與創(chuàng)新。行業(yè)從業(yè)人員也需要對(duì)4G系統(tǒng)有一個(gè)全面且深入的了解，為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

參 考 文 獻(xiàn)

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