4G移動(dòng)通信技術(shù)

陳麗瓊 華尚鋒

【摘要】隨著中國(guó)科技的不斷發(fā)展，在信息網(wǎng)絡(luò)方面得到了巨大的發(fā)展空間。同時(shí)隨著人們對(duì)于電子信息產(chǎn)品的需求不斷的加大，也促使著移動(dòng)通信的不斷發(fā)展。目前，移動(dòng)通信已經(jīng)成為通信領(lǐng)域內(nèi)最具有發(fā)展?jié)摿褪袌?chǎng)前景的技術(shù)。伴隨著4G技術(shù)的問(wèn)世，移動(dòng)通信也發(fā)生了一次變革性的飛躍。文章從移動(dòng)通信4G技術(shù)的性能與結(jié)構(gòu)、移動(dòng)通信4G關(guān)鍵技術(shù)的研究、移動(dòng)通信存在的問(wèn)題以及對(duì)移動(dòng)通信4G技術(shù)的解決方案探討四個(gè)方面進(jìn)行了闡述，從而一步步地將4G技術(shù)介紹給人們。通過(guò)對(duì)4G技術(shù)的不斷探討，為4G技術(shù)的完善獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策，為我國(guó)通信事業(yè)的發(fā)展盡一份微薄力量。

【關(guān)鍵詞】4G移動(dòng)通信技術(shù)

4G技術(shù)也就是一種超高速無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，可以不依靠電纜從而直接建立起來(lái)的信息高速公路。隨著人們對(duì)于信息化的要求的增強(qiáng)，這種技術(shù)可以充分的滿足人們快速獲取信息的需求，能夠更好的為人們提供數(shù)據(jù)的安全性和上網(wǎng)的快速性。在移動(dòng)通信市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的背景之下，掌握了最新的技術(shù)就獲得了先機(jī)，從而不斷的提高移動(dòng)通信的市場(chǎng)占有率，進(jìn)而獲取更大的利潤(rùn)空間，同時(shí)也為用戶提供更多、更好的服務(wù)，從而加速社會(huì)發(fā)展的步伐。

一、移動(dòng)通信4G技術(shù)面臨的性能與結(jié)構(gòu)

1.移動(dòng)通信4G技術(shù)的性能。隨著4G移動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，它逐步的實(shí)現(xiàn)了三維圖像的高端傳輸，尤其在速度方面相比3G網(wǎng)絡(luò)得到了很大的提高。無(wú)論是在信息傳輸?shù)募?jí)數(shù)還是使用的頻率都要比以前的移動(dòng)通信要高很多，并且具有很強(qiáng)的抗干擾能力，能夠在短時(shí)間內(nèi)將信號(hào)進(jìn)行傳輸。從而不斷的在各地建立起信息化的高速公路。除此之外它的性能還體現(xiàn)在具有很高的安全性，通過(guò)4G移動(dòng)系統(tǒng)中的高速移動(dòng)無(wú)線信息的存取系統(tǒng)、移動(dòng)平臺(tái)技術(shù)以及安全密碼技術(shù)等等，從而不斷的保證移動(dòng)通信4G技術(shù)的安全性能。當(dāng)然4G終端還能夠做到對(duì)于信息位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位和告警的作用，對(duì)人進(jìn)行準(zhǔn)確的追蹤。而且在使用過(guò)程中能夠保證移動(dòng)電話的音質(zhì)和圖像的清晰度。另外4G技術(shù)能夠在任何地址的寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)，可以完整的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集以及遠(yuǎn)程控制等綜合性的功能。同時(shí)在各個(gè)無(wú)線用戶之間能夠進(jìn)行三維虛擬的現(xiàn)實(shí)性通信，能夠能動(dòng)的將其中的資源進(jìn)行有效的分配，具有很強(qiáng)的組織性和靈活信性。從而為用戶提供更加方便和快捷的使用技術(shù)。

2.移動(dòng)通信4G技術(shù)的結(jié)構(gòu)。4G移動(dòng)通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為物理網(wǎng)絡(luò)層、中間環(huán)境層以及應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層三個(gè)方面。其中物理網(wǎng)絡(luò)層主要承擔(dān)的是接入和路由選擇的兩項(xiàng)功能，而中間環(huán)境層則包含了QoS映射、地址變換以及完全性管理三個(gè)方面的功能。并且4G移動(dòng)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的三層之間的接口都是開(kāi)放的，這樣能夠使得為4G技術(shù)提供新的應(yīng)用和服務(wù)時(shí)候變得更加的方便和容易，從而不斷的為通信網(wǎng)絡(luò)提供無(wú)縫高數(shù)據(jù)率的無(wú)線服務(wù)，這樣就可以在不同的頻帶都可以使用?？偟膩?lái)說(shuō)4G移動(dòng)通信技術(shù)能夠跨越不同的區(qū)域?yàn)槿藗兲峁┐蠓秶姆?wù)。

二、移動(dòng)通信4G關(guān)鍵技術(shù)的探究

1.移動(dòng)通信4G技術(shù)中的正交頻分復(fù)用技術(shù)（OFDM），這種技術(shù)可以說(shuō)是整個(gè)4G系統(tǒng)的核心。它通過(guò)將信道分成好幾個(gè)正交子信道，將其中的高速數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制以便可以在子信道上進(jìn)行傳輸。并且這種正交信號(hào)可以在它的接收端口進(jìn)行分散，各個(gè)子信道之間的信號(hào)之間互不干擾，對(duì)信號(hào)有很好的保護(hù)作用。正交頻分復(fù)技術(shù)之所以能夠廣泛的應(yīng)用，還取決于它的特性和優(yōu)點(diǎn)。首先體現(xiàn)在的當(dāng)然是它的抗衰落能力比較強(qiáng)，還有的就是它在高速數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程中體現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)比較的強(qiáng)烈。正交頻分復(fù)用技術(shù)采用的加載算法，可以使系統(tǒng)將更多的數(shù)據(jù)能夠集中的放在信道條件比較好的上面進(jìn)行傳送。同時(shí)它的抗碼間干擾能力比較強(qiáng)，對(duì)于通信技術(shù)而言很大障礙就是噪聲干擾，由于這種技術(shù)采用了循環(huán)前綴，所有能夠有效針對(duì)抗碼間的干擾力。

2.移動(dòng)通信4G技術(shù)中的MIMO系統(tǒng)即利用多個(gè)通信系統(tǒng)來(lái)發(fā)射和接受信號(hào)。它可以正確的利用隨機(jī)的衰落和找到可能存在的各種傳播途徑進(jìn)而提高傳輸速率。次系統(tǒng)的技術(shù)核心為空時(shí)信號(hào)處理，即為在綜合空間中存在的多個(gè)時(shí)間域和空間域結(jié)合起來(lái)進(jìn)行信號(hào)處理。所以MIMO系統(tǒng)被外界稱之為智能無(wú)線的擴(kuò)展。

三、移動(dòng)通信4G技術(shù)存在的問(wèn)題

雖然4G技術(shù)已經(jīng)取得了很好的發(fā)展成果，但是想要真正的運(yùn)用到實(shí)際的生活中還是面臨著許多的問(wèn)題和挑戰(zhàn)，首先所面臨的就是需要解決在無(wú)線系統(tǒng)中對(duì)于移動(dòng)性的管理。對(duì)于移動(dòng)通信而言移動(dòng)性的管理是4G技術(shù)中的關(guān)鍵因素。它涉及到了很多在不同網(wǎng)段間進(jìn)行漫游的用戶需求。并且就目前的4G移動(dòng)通信技術(shù)而言，在實(shí)時(shí)位置的管理和快速無(wú)縫切換機(jī)制方面還是存在著一定的缺陷。這些問(wèn)題必須根據(jù)實(shí)際的情況采用新的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和管理模式從而不斷的將技術(shù)方案進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí)，對(duì)于4G技術(shù)的開(kāi)發(fā)也要不斷的進(jìn)行利用，對(duì)頻譜資源進(jìn)行新的開(kāi)發(fā)，尋找適合頻譜利用率的傳輸技術(shù)，例如應(yīng)用比較多的多載波傳輸方式，如何提高4G移動(dòng)通信技術(shù)的抗干擾能力和頻率選擇性衰等問(wèn)題。

四、移動(dòng)通信4G技術(shù)的解決方案探討

1.從網(wǎng)絡(luò)化的角度進(jìn)行解決。由于移動(dòng)通信4G技術(shù)的移動(dòng)性和安全性管理的統(tǒng)一性要求不同的網(wǎng)絡(luò)能夠相互對(duì)等出各自的實(shí)體，不斷的對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化從而解決可能在漫游的時(shí)候出現(xiàn)的間斷性，或者是信號(hào)的不完整性等問(wèn)題。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，運(yùn)營(yíng)商在經(jīng)營(yíng)和推廣過(guò)程中要逐步的實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，才能達(dá)到對(duì)跨網(wǎng)的安全性進(jìn)行良好的擴(kuò)展的目的。從而不斷的將網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行延伸，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面積和加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)強(qiáng)度，不斷的實(shí)現(xiàn)4G網(wǎng)絡(luò)的流動(dòng)性服務(wù)。

2.從終端的角度進(jìn)行解決。移動(dòng)通信4G技術(shù)要求終端能夠支持多種形式的通信模式，從而不斷的根據(jù)外部環(huán)境的改變進(jìn)行重新配置，終端的一大優(yōu)點(diǎn)就在于能夠根據(jù)自身的重配置從而將網(wǎng)絡(luò)的接入方式進(jìn)行改變。并且軟件無(wú)線電架構(gòu)以及標(biāo)準(zhǔn)化的環(huán)境使得終端的的重配置成為了可能，從而不斷的借助軟件無(wú)線電的功能，改變整個(gè)系統(tǒng)的靈活性和環(huán)境適應(yīng)性，使得終端能夠適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)。從而不斷的提高4G網(wǎng)絡(luò)的適用廣度。

3.從用戶的角度進(jìn)行解決。用戶是最終的決定者，是好是壞最終還是取決于用戶的需求，在移動(dòng)通信4G技術(shù)中需要對(duì)用戶的信息進(jìn)行管理，需要對(duì)用戶的參數(shù)選擇從而對(duì)最終的網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行選擇。同時(shí)需要將自身的配置參數(shù)進(jìn)行廣播，從而讓更多的用戶可以接入到一致的無(wú)線廣播信道，進(jìn)行信號(hào)的接入。另外就是確定合適的單識(shí)別機(jī)制，給每一個(gè)用戶配備一個(gè)獨(dú)立的終端和接入網(wǎng)以及移動(dòng)的IP地址，這樣就可以將用戶的通信管理進(jìn)行良好的優(yōu)化，不斷的為用戶提供便利。

四、總結(jié)

隨著現(xiàn)代化技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代社會(huì)已經(jīng)成為一個(gè)信息網(wǎng)絡(luò)化的時(shí)代，人們對(duì)于信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的要求也越來(lái)越高，隨之產(chǎn)生了移動(dòng)通信的更新?lián)Q代，隨著3G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋，4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷的進(jìn)行發(fā)展，成為新一代的網(wǎng)絡(luò)新星。通過(guò)對(duì)移動(dòng)通信4G技術(shù)的結(jié)構(gòu)、性能等4G關(guān)鍵技術(shù)的研究和對(duì)移動(dòng)通信4G技術(shù)的解決方案的總結(jié)探討，不斷的體現(xiàn)出4G技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和特性，加強(qiáng)對(duì)于我國(guó)的通信事業(yè)的建設(shè)和改革，不斷的將4G網(wǎng)絡(luò)在人們的日常生活中進(jìn)行普及，為人們的生活帶來(lái)更多的便利。

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