移動通信的第四代技術(shù)未來與發(fā)展現(xiàn)狀

李晶晶 楊紅森

摘要：自從進(jìn)入二十一世紀(jì)之后，信息的發(fā)展變的十分迅速，與此同時移動通信也進(jìn)入了第四代技術(shù)時期，移動通信第四代技術(shù)與之前的第三代技術(shù)相比具有更加多的優(yōu)點(diǎn)，相比之下它具有更加不受時間、地點(diǎn)的制約，這個特點(diǎn)使得人們在任意時間任意地點(diǎn)對于網(wǎng)絡(luò)的無線平臺創(chuàng)建成為可能，也可以使人們得到優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，還達(dá)到了隨意接入寬帶的要求。移動通信第四代技術(shù)提高了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，與此同時還可以遠(yuǎn)程無線控制、采集以及獲取數(shù)據(jù)、跟蹤定位相關(guān)的移動數(shù)據(jù)，這些使得寬帶移動的多功能成為現(xiàn)實(shí)，多媒體系統(tǒng)信息體系也就會形成。

關(guān)鍵詞：移動通信技術(shù) 第四代技術(shù) 未來發(fā)展趨勢 當(dāng)下發(fā)展現(xiàn)狀

一、序言

在IT領(lǐng)域當(dāng)中，移動計算機(jī)的發(fā)展速度很快，已經(jīng)成為了該行業(yè)發(fā)展過程中的佼佼者。和其他產(chǎn)業(yè)相比，移動計算機(jī)產(chǎn)業(yè)的消耗相對較小，性能較高，且相關(guān)產(chǎn)品具有小型化的特點(diǎn)，通過無線互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行性能西穿死。隨著無線通信技術(shù)的一步步發(fā)展，移動計算機(jī)也得到了進(jìn)一步的提升，給人類社會帶來了極其重大的影響。當(dāng)前，移動通信技術(shù)已經(jīng)發(fā)展帶了第四代，新技術(shù)的出現(xiàn)給相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來了新的發(fā)展機(jī)遇，開拓了新的發(fā)展方向、新技術(shù)和新產(chǎn)品的出現(xiàn)很快就吸引力各大計算機(jī)企業(yè)的目光，隨著相關(guān)投入的增多和參與企業(yè)的增多，通信領(lǐng)域的發(fā)展更是突飛猛進(jìn)，人類社會隨著移動通信技術(shù)的發(fā)展也受到了一系列的影響作用。下面，筆者就將對4G通信技術(shù)的發(fā)展歷史、發(fā)展過程、應(yīng)用狀況以及發(fā)展管理等內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的分析，并對其未來發(fā)展做出合理的預(yù)測。

二、移動通信的第四代技術(shù)發(fā)展歷史

移動通信的第四代技術(shù)經(jīng)過現(xiàn)在的第二代第三代的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了第四代技術(shù)時期，這為人們的之間進(jìn)行通信帶來了更大的便利，同時可以反映出來現(xiàn)在的移動通信技術(shù)的發(fā)展速度是十分快的。作為與人們生活息息相關(guān)的通信行業(yè)，需要具備多種能力，其中預(yù)測未來以及擁有長遠(yuǎn)的目標(biāo)的能力是很重要的，因為誰擁有了這些能力，準(zhǔn)就搶占了技術(shù)的先機(jī)，誰就可以在相關(guān)的市場競爭當(dāng)中占得一席之地，因此，移動的通信技術(shù)在升級以及更新的過程當(dāng)中，就應(yīng)該需要將現(xiàn)在的通信技術(shù)的劣勢優(yōu)勢深入分析，然后對于未來的發(fā)展進(jìn)程當(dāng)中可能遇見的問題以及未來更加富有發(fā)展前途的方式的預(yù)測。就發(fā)展的趨勢而講，移動通信技術(shù)的第四代技術(shù)是第三代技術(shù)的升級，擁有更加快的傳輸速度、更加可靠的保障性、更加智能的構(gòu)造以及更加人性化的服務(wù)，從這些方面來講移動通信技術(shù)的第四代技術(shù)是對于通信領(lǐng)域技術(shù)的全新開辟。

三、第四代移動通信技術(shù)的主要內(nèi)容

首先是頻分的正交復(fù)用技術(shù)，從事實(shí)上講，這種技術(shù)是一種調(diào)制的多載波技術(shù)。它是具有很全面的技術(shù)優(yōu)勢的，它不僅可以將頻譜的使用率提高，對于不敏銳的多普勒和多徑衰落的阻抗，還可以減少或者消除不同信號波之間存在的干擾。使得傳輸數(shù)據(jù)的速率提高，抗衰落的能力增強(qiáng)，還可以有比較強(qiáng)的抵抗不同碼之間的感染能力。

其次就是多出多入的天線技術(shù)和智能天線技術(shù)，智能天線可以進(jìn)行信號干擾的阻礙、調(diào)整數(shù)字波束的智能化和自動跟蹤功能，是作為從今之后很重要的移動通信技術(shù)而認(rèn)定的重要技術(shù)。智能天線可以通過波束在空間之中阻礙相應(yīng)的交互干擾，這種技術(shù)可以加大傳輸?shù)娜萘恳约皩τ谛盘栙|(zhì)量進(jìn)行提升。

然后就是無線電的軟件技術(shù)，這種技術(shù)將模塊化以及標(biāo)準(zhǔn)化的硬件之間的功能通過的硬件平臺，對于不同的無線電系統(tǒng)之間的通信是通過軟件加載的方式實(shí)現(xiàn)的，不僅如此還創(chuàng)建了一個構(gòu)造（開放式的）。但是應(yīng)用的中心思想確是使用數(shù)模以及寬帶模數(shù)的轉(zhuǎn)換器這些相比之下比較先進(jìn)的模塊來達(dá)到天線射頻的標(biāo)準(zhǔn)，盡最大的努力將無線功能的規(guī)定來通過軟件制定。

最后就是核心網(wǎng)在IP上的應(yīng)用技術(shù)，移動通信第四代技術(shù)的核心網(wǎng)來源于整個網(wǎng)絡(luò)的IP，對于不同網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)可以實(shí)現(xiàn)無縫效果。在不同的具體無線接入的方案之間，核心網(wǎng)是相比之下比較獨(dú)立的，對于端到端的業(yè)務(wù)可以實(shí)現(xiàn)，也可以和已有的核心網(wǎng)進(jìn)行兼容。核心網(wǎng)的結(jié)構(gòu)相比之下是開放的，可以將傳輸區(qū)、控制區(qū)以及業(yè)務(wù)區(qū)分開，使得不同的鏈路層以及核心的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是相互分開并且獨(dú)立的。

四、第四代移動通信技術(shù)的特點(diǎn)

筆者在對四代移動通信技術(shù)，即4G技術(shù)進(jìn)行分析的時候，與最初的1G技術(shù)的內(nèi)容進(jìn)行了對比，通過對比得出， 4G技術(shù)具有以下幾方面特點(diǎn)。

第一，4G移動通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度更快。在使用4G對數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸或下載文件的時候，速度可以達(dá)到100MPBS，這與之前的3G網(wǎng)絡(luò)相比，輸速度超過了3G傳輸速度的很多倍數(shù)。

第二，覆蓋能力更強(qiáng)。4G通信技術(shù)的信道頻譜更加寬泛，而且能夠給高速的變數(shù)傳輸提供了條件，因此信號的覆蓋率被大的提升，覆蓋能力和傳統(tǒng)的移動通信技術(shù)相比有了很大的提升。

第三，系統(tǒng)的容量被擴(kuò)大。和最初的1G系統(tǒng)相比，4G通信系統(tǒng)的傳輸頻寬被擴(kuò)大了很多倍，所以4G移動通信技術(shù)的存儲容量是之前一代系統(tǒng)的十幾倍。

第四，可以實(shí)現(xiàn)全球的無縫漫游。由于移動通訊的第四代技術(shù)在全球范圍內(nèi)采用的是統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，因此全球范圍內(nèi)的媒體、網(wǎng)絡(luò)、主機(jī)等內(nèi)容都能夠融合在一起，在任何時間、任何地點(diǎn)，只要有一部移動終端設(shè)備，就可以實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的無障礙通信。

第五，媒體業(yè)務(wù)得到進(jìn)一步的發(fā)展。由于移動通信的第四代技術(shù)在信息傳輸?shù)乃俣群唾|(zhì)量上更具優(yōu)勢，因此，通過該技術(shù)，可以對高清影像進(jìn)行傳播，使得多媒體業(yè)務(wù)的范圍和內(nèi)容進(jìn)一步擴(kuò)大。借助移動終端對視頻進(jìn)行高清的傳輸，使得媒體業(yè)務(wù)的時效性和功能性增強(qiáng)。

第六，智能化程度更高。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，移動通信的第四代技術(shù)當(dāng)中運(yùn)用了相對智能的信號處理技術(shù)，該技術(shù)可以對各種環(huán)境下的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效地發(fā)送和接收，使得相關(guān)的信息傳輸工作更加的智能、有保障。隨著智能技術(shù)的應(yīng)用，移動通信系統(tǒng)的靈活性和適應(yīng)性也大大提升。

五、第四代移動通信技術(shù)業(yè)務(wù)給用戶帶來的不同的體驗

現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)的時延的減小、數(shù)據(jù)速率的提高、成本的減小、系統(tǒng)容量的增大以及覆蓋范圍的更新是讓移動通信技術(shù)從第三代過渡到第四代的基本前提，這些標(biāo)準(zhǔn)是國際上占很大分量的研究部門、通信系統(tǒng)以及設(shè)備廠家和各個運(yùn)營商對于第四代技術(shù)演進(jìn)的關(guān)鍵。

自從移動通信第四代技術(shù)出世以來，中國移動的數(shù)據(jù)一再更新，一再公布，現(xiàn)在它的用戶已經(jīng)在半年內(nèi)超過了六百五十萬，可是從全面來講，這些數(shù)據(jù)尚且達(dá)不到總數(shù)的百分之一。但是，我們也應(yīng)該保持樂觀的心態(tài)，比如雖然現(xiàn)在它的用戶很少，但是它還是擁有很好的發(fā)展前景的。

根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)可以得知，將來大家的隨隨便便一個月的流量都會用G來計算。

首先，第四代移動通信技術(shù)的上網(wǎng)速度是很快的，現(xiàn)在它的速率是普通電話的傳輸速率的一萬倍，是第三代技術(shù)的五十倍。第四代技術(shù)同第三代技術(shù)相比，提供了全新的體驗，那就是網(wǎng)絡(luò)速度發(fā)生了質(zhì)的飛躍，可以達(dá)到從網(wǎng)上隨隨便便下載一個軟件比從硬盤上面拷貝要快。除此之外，連上第四代技術(shù)的設(shè)備還可以為其他的設(shè)備提供路由寬帶的功能。

其次，第四代移動技術(shù)相比之下業(yè)務(wù)和功能更加豐富，有線寬帶的傳輸速度是很慢的，但是通信的無線技術(shù)則不然，它具有很龐大的功能、很高的傳輸速度，這也可以稱之為對于寬帶的革新，手機(jī)終端可以實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)上的一切功能。現(xiàn)在的第四代技術(shù)具有把它本身的信號轉(zhuǎn)變在平板電腦、手機(jī)等都可以實(shí)現(xiàn)的無線信號，只要是第四代技術(shù)所在的地方，就可以使用相關(guān)的無線信號。

最后，移動通信技術(shù)的第四代將真正的自由帶給了人們，它現(xiàn)在已經(jīng)從根本上轉(zhuǎn)變了社會形態(tài)以及人們的生活，它可以根據(jù)不同人的需要構(gòu)建適合這個人的媒體內(nèi)容。

六、第四代移動通信技術(shù)的特點(diǎn)

和第三代的移動通訊技術(shù)相比，第四代移動通信技術(shù)在很多方面都具有較強(qiáng)的優(yōu)勢。首先，在業(yè)務(wù)能力方面，第四代移動通信技術(shù)的業(yè)務(wù)能力更多、功能也更加的豐富。通過第四代的移動通信技術(shù)來對信息進(jìn)行傳播，傳播的速度更快，且傳播的范圍更加廣闊。從傳輸?shù)乃俣葋砜矗谒拇苿油ㄐ畔到y(tǒng)的傳輸速度更快，可以達(dá)到2MB每秒。從其技術(shù)方面來看，移動通信的第四大技術(shù)是一種非對稱性的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，當(dāng)應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行全速移動時，甚至可以實(shí)現(xiàn)150兆每秒的傳輸速度。由于在傳播速度上更具優(yōu)勢，用戶通過移動通信的第四大技術(shù)來進(jìn)行影視觀看，可以獲得更高的圖像質(zhì)量。也正是由于有傳輸速度和傳輸能力的保障，移動通信的第四大技術(shù)還可以對三維圖像進(jìn)行高質(zhì)量、高水平的傳輸。隨著移動通信技術(shù)的不斷發(fā)展，無線局域網(wǎng)和廣帶無線固定接入等內(nèi)容也發(fā)展起來，通過無線局域網(wǎng)等內(nèi)容，媒體之間可以實(shí)現(xiàn)廣帶的通信，從而形成一種綜合性的通信網(wǎng)絡(luò)。

從移動通訊的第四代技術(shù)的管理系統(tǒng)來看，該系統(tǒng)的核心是其中的lP地址網(wǎng)絡(luò)，但與傳統(tǒng)的通信技術(shù)不同，第四代移動通信技術(shù)中的IP地址主要承擔(dān)的是無線接入和支撐有限的作用。也就是說，在第四代移動通信技術(shù)當(dāng)中，IP地址具有的是移動管理功能，通過在IP地址上接入無線網(wǎng)和有線網(wǎng)，并在接入點(diǎn)上連接無線局域網(wǎng)、蜂窩系統(tǒng)、尋呼機(jī)等。無論是接入哪種信息形式，都要保證其內(nèi)部有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)，通過系統(tǒng)將這些信息分為不同的IT分組和信元。從用戶的角度來看，由于第四代移動通信技術(shù)可以在不同的點(diǎn)上來接入設(shè)備，因此在通訊的過程中，就能隨時地對接入點(diǎn)的位置進(jìn)行更改。在這一過程中，IP網(wǎng)絡(luò)需要對用戶的具體位置進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄，并對用戶的身份進(jìn)行嚴(yán)密的核查，通過執(zhí)行這些工作，來保障用戶使用網(wǎng)絡(luò)過程中的環(huán)境安全。

七、移動通信第四代技術(shù)的發(fā)展與管理

在我國的移動通信市場當(dāng)中，聯(lián)通和移動是競爭較為激烈的兩大企業(yè)。企業(yè)想要在競爭中占據(jù)優(yōu)勢，就需要對業(yè)務(wù)進(jìn)行創(chuàng)新，對服務(wù)項目進(jìn)行適應(yīng)的調(diào)整，給企業(yè)的未來發(fā)展提供應(yīng)變措施和發(fā)展機(jī)遇。隨著技術(shù)的不斷變革，我國的移動通信技術(shù)也在不斷的發(fā)展，從實(shí)際的發(fā)展情況來看，當(dāng)前，中國聯(lián)通處于相對弱勢的地位，雖然占據(jù)一定的市場份額，但是和移動公司的發(fā)展規(guī)模和發(fā)展趨勢相比，相對比較落后。在移動通信的第四的技術(shù)之下，企業(yè)想要進(jìn)一步得到發(fā)展，就需要對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行有效的管理，具體做法有以下幾方面。

首先，要建立專業(yè)的管理機(jī)構(gòu)。移動通信的第四代技術(shù)，也就是我們常說的4G網(wǎng)絡(luò)，該技術(shù)是在先前的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上通過拓建建設(shè)出來的。目前，我國的三家通信網(wǎng)站都在運(yùn)用并發(fā)展相關(guān)技術(shù)，因此，電信、移動、聯(lián)通如果想要對專業(yè)技術(shù)加以應(yīng)用，就應(yīng)當(dāng)建立各自的管理機(jī)構(gòu)來對其進(jìn)行管理。從我國實(shí)際的運(yùn)作和發(fā)展情況來看，我國為了使4G技術(shù)能夠在各個網(wǎng)站激烈中得到發(fā)展與建設(shè)，開設(shè)了多個管理機(jī)構(gòu)對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行管理。為了使得移動通信的第四代的技術(shù)能夠得到更廣泛的應(yīng)用，還提供了很多的服務(wù)項目供消費(fèi)者選擇，使得相關(guān)的服務(wù)更具個性化。人們通過各種類型的活動，能夠?qū)σ苿油ㄐ诺牡谒拇募夹g(shù)有更好的體驗，同時獲得更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

我國的移動通信技術(shù)已經(jīng)經(jīng)過了好幾代的發(fā)展，先前的發(fā)展給后續(xù)第四代技術(shù)的發(fā)展提供了一定的經(jīng)驗和參考。當(dāng)前，我國是帶網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營環(huán)境在逐步的建構(gòu)過程中，和其他的信息技術(shù)相比，4G網(wǎng)絡(luò)在市場當(dāng)中估有更大的優(yōu)勢，通過發(fā)展4G網(wǎng)絡(luò)，可以獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益，同時能夠節(jié)省大量的投資費(fèi)用和建設(shè)資金。三大通信企業(yè)都圍繞4G技術(shù)展開建設(shè)，在競爭的過程中可以使得彼此之間的發(fā)展更為均等。為了使得硬件設(shè)施的使用率升高，我們可以采取措施來提高它的利用率，比如建立統(tǒng)一的平臺來對客戶進(jìn)行集中的管理。

八、這種移動通信第四代技術(shù)的未來發(fā)展

第一點(diǎn)，這種技術(shù)的發(fā)展將被交互性的干擾所控制，如果想要這種技術(shù)將來獲得更大的發(fā)展，首先應(yīng)該解決的問題就是對于交互性的干擾的控制，只有通過形式上的交互，對于設(shè)備之間的影響和干擾減小或者降低，才能保證信息不被其他的信息影響以及它本身存在的穩(wěn)定性，對于信號的傳輸質(zhì)量有很大的提升。

第二點(diǎn)，對于大數(shù)量用戶的識別以及自由檢測的技術(shù)也會有所發(fā)展，這個技術(shù)在用戶數(shù)量增多的情況下將會面臨更大的挑戰(zhàn)，因為用戶數(shù)量的增多就意味著信號的干擾也增多，使得原來的信號質(zhì)量下降，也會最終對于通信的信號質(zhì)量造成影響。所以，現(xiàn)在就需要新的用戶的識別以及自由檢測的技術(shù)，通過這種技術(shù)對于整個系統(tǒng)的容量進(jìn)行擴(kuò)大，然后就可以對于信息范圍進(jìn)行進(jìn)一步擴(kuò)大，這樣的話，最后就可以實(shí)現(xiàn)對于通信的質(zhì)量以及信號的質(zhì)量的保證。

九、結(jié)論

移動通信第四代技術(shù)是當(dāng)下我國最為先進(jìn)的通信技術(shù)，它同時具備智能、安全、快速的優(yōu)點(diǎn)，對于智能的互聯(lián)網(wǎng)之間的互聯(lián)互通很有幫助，對于移動通信技術(shù)的發(fā)展有推動的作用?，F(xiàn)在，我國的通信事業(yè)，應(yīng)該做的就是保持著危機(jī)意識以及對于未來的長遠(yuǎn)意識，然后跟上時代發(fā)展的步伐。

參考文獻(xiàn)：

[1]張茹芳.淺析4G移動通信技術(shù)的要點(diǎn)和發(fā)展趨勢[J].信息通信，2013（01）.

[2]張玉龍，李志峰，趙勛，對4G移動通信技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展的展望[J].信息通信，2013 （01）.

[3]孔麗南，劉云松.4G概念移動通信關(guān)健技術(shù)淺析[J]黑龍江科技信息，2 011（19）

[4]陳明澤.4G移動通信終端關(guān)健技術(shù)之若干問題探討[J].電腦知識與技術(shù)、201 1（1 5）.

[5]王芳，熊建設(shè)4G中的MIMO-OFDM原理及關(guān)鍵技術(shù)[J].中國新通信，2009（23）：32 -35.

[6]王軍選第四代移動通信系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)研究[J].電信科學(xué)2009（3）：90-93.

[7]唐鵬，魯東旭.無線通信中DSP和軟件無線電技術(shù)的應(yīng)用[J].通信技術(shù)，201 0，43（6）：224 - 226.

[8]孔祥松，賈卓生.移動IPv6的切換技術(shù)[J].計算機(jī)工程與設(shè)計，2006，27（8）：1453-1455.

作者簡介

李晶晶，1 986年5月27日，女，漢族，河南省鄭州市人，職稱：助教，單位：鄭州工業(yè)安全職業(yè)學(xué)院，專業(yè)：信息技術(shù)應(yīng)用與管理。

楊紅森，1 987年11月1 3日，女，漢族，河南省周口市人，職稱：助教，單位：鄭州工業(yè)安全職業(yè)學(xué)院，專業(yè)：計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)。