淺析4G移動通信技術(shù)特點與實踐應(yīng)用

林俊銘

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淺析4G移動通信技術(shù)特點與實踐應(yīng)用

林俊銘

廣東怡創(chuàng)科技股份有限公司，廣東 廣州 510100

隨著通信技術(shù)3G的普遍應(yīng)用和發(fā)展，4G技術(shù)也已經(jīng)應(yīng)運而生，并滲透到日常生活中。作為3G技術(shù)的升級，4G技術(shù)具備了更多更顯著的特點，在應(yīng)用上更加廣泛?；诖?，闡述了4G移動通信技術(shù)的特點，并對其應(yīng)用進(jìn)行了分析探討。

4G；移動通信；特點；實踐應(yīng)用

4G移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)主要是根據(jù)不同的接入系統(tǒng)，通過多媒體將其連接到核心網(wǎng)絡(luò)，從而使用戶在3G、4G以及WLAN之間無縫連接的一種技術(shù)。4G 移動通信技術(shù)最大的特點就是傳輸速度快，還有通信技術(shù)更加靈活、更加智能化的特點，兼容了各項系統(tǒng)，實現(xiàn)了技術(shù)上的關(guān)鍵性突破。4G移動通信技術(shù)已經(jīng)深入到我們每個人的生活當(dāng)中。因此，對于4G移動通信技術(shù)特點的探究，以及對4G移動網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用和發(fā)展進(jìn)行展望具有十分重要的意義。[1]

1 4G移動通信技術(shù)的特點

1.1 傳輸速度快

通信領(lǐng)域的專家學(xué)者對 4G 移動通信技術(shù)的深入研究主要是為了提高移動終端訪問網(wǎng)絡(luò)的速率，這點是 4G移動通信網(wǎng)絡(luò)能夠有效實現(xiàn)的。4G 移動通信網(wǎng)絡(luò)傳輸速率高，與其他移動通信網(wǎng)絡(luò)相比，第一代移動通信網(wǎng)絡(luò)僅能提供語音通話服務(wù)；第二代移動通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸速率僅有 9.6kbps；第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)2Mbps；4G 移動通信網(wǎng)絡(luò)傳輸速率高達(dá)100Mbps/s。4G移動通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率是目前手機網(wǎng)絡(luò)傳輸速率的10000倍。

1.2 信號能力強

經(jīng)過近幾年的發(fā)展，3G 技術(shù)已經(jīng)被廣大用戶所熟悉，但由于 3G 技術(shù)覆蓋的面積有限，不能實現(xiàn)全方位的信號接收，導(dǎo)致通信質(zhì)量降低。而 4G 技術(shù)能夠解決 3G 技術(shù)所不能解決的問題，諸如超高清晰圖像業(yè)務(wù)和會議電視等業(yè)務(wù)。4G技術(shù)不僅能夠提供語音服務(wù)，還能夠提供數(shù)據(jù)、影像等信息服務(wù)，真正實現(xiàn)多媒體通信，為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。[2]

1.3 高智能化

4G 技術(shù)的高智能化主要體現(xiàn)在功能方面，具有自主選擇和處理的能力。

基于 4G 技術(shù)的手機，能夠根據(jù)用戶的需求，為其提供個性化的服務(wù)。例如，用戶預(yù)先在手機上設(shè)定基于地理位置的相關(guān)提醒，當(dāng)手機檢測到用戶到達(dá)所設(shè)定的地理位置時，便會向用戶發(fā)出相關(guān)提醒。這類似的基于地理位置定位的提醒服務(wù)已經(jīng)在3G 技術(shù)上有所體現(xiàn)，在傳輸速度快和傳輸質(zhì)量更快的 4G 技術(shù)的支持下，這類服務(wù)的精準(zhǔn)度會更高。

1.4 通信方式靈活

4G 移動通信手機的功能已經(jīng)不僅僅是“電話通信”，語音通話只是 4G 移動通信手機功能的其中之一。因此，4G 移動通信手機可以說是一臺小型掌中電腦，4G 移動通信手機在外形設(shè)計方面也具有較大突破，任何物品都有可能是 4G移動通信終端，因此目前仍然沒有對4G移動通信手機制定統(tǒng)一名稱。[3]4G移動通信環(huán)境下，人們可以隨時隨地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信，實現(xiàn)雙向網(wǎng)絡(luò)的信息傳遞、影像交互、聯(lián)機游戲等。

2 4G 移動通信技術(shù)實踐應(yīng)用分析

2.1 4G移動通信的關(guān)鍵技術(shù)

（1）智能天線技術(shù)，保障4G通信質(zhì)量，避免信號干擾，快速識別信號來源。該技術(shù)可在定向環(huán)境內(nèi)產(chǎn)生波束，直接完善信號傳輸，防止通信干擾，抑制信號風(fēng)險。

（2）MIMO技術(shù)，分集空間領(lǐng)域，設(shè)置多項發(fā)射與接收，采用立式方式，分解傳輸信號，獲取相關(guān)容量，提供可觀的容量分配，豐富無線資源。

（3）OFDM技術(shù)，并聯(lián)傳遞載波，促使各個流通、傳輸?shù)男盘柋３知毩⑦\行狀態(tài)，避免信號波形之間產(chǎn)生干擾，防止信號衰弱，提高信號利用率。

（4）軟件無線技術(shù)，利用軟件體現(xiàn)硬件功能，集中表現(xiàn)各類硬件功能。該技術(shù)體現(xiàn)4G通信的靈活性，更加適應(yīng)現(xiàn)代用戶的多方需求，穩(wěn)定不同接口，表現(xiàn)QOS的可變性。

（5）多用戶檢測技術(shù)，多地址干擾是移動通信的主要困擾。該技術(shù)主要檢測產(chǎn)生干擾的地址，對其進(jìn)行控制，明確功率精度，排除此類干擾，保障信號傳輸?shù)膬?yōu)良性。

（6）調(diào)制技術(shù)，提供高效編碼技術(shù)，體現(xiàn)高級自動化，編碼信道，提出優(yōu)質(zhì)方案，實現(xiàn)信號分集接收，還可主動請求重新發(fā)送。

2.2 4G移動通信技術(shù)的應(yīng)用

重點分析4G移動通信技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，體現(xiàn)移動通信對4G技術(shù)的應(yīng)用。如：（1）視頻直播。利用應(yīng)用程序?qū)⒁曨l上傳，供應(yīng)商提供適合移動設(shè)備的流媒體，用戶通過手機觀看視頻。（2）游戲應(yīng)用。4G技術(shù)的通信速率，推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)游戲的開發(fā)，在線便攜是吸引用戶的一大優(yōu)勢，通過4G技術(shù)加快游戲傳輸?shù)皆O(shè)備的速率。（3）云計算。云計算是網(wǎng)絡(luò)時代的新領(lǐng)域，在4G技術(shù)的作用下，體現(xiàn)更為實際的應(yīng)用能力，保障云服務(wù)的安全、快速。（4）導(dǎo)航應(yīng)用。4G網(wǎng)絡(luò)的寬度明顯，供應(yīng)商不斷探索導(dǎo)航領(lǐng)域，完善實時視頻的應(yīng)用，利用手機攝像頭即可獲取視頻信息；（5）遠(yuǎn)程醫(yī)療。4G技術(shù)在醫(yī)療方面的應(yīng)用較為可觀，提高遠(yuǎn)程醫(yī)療的應(yīng)急特點。[4]

3 4G 移動通信技術(shù)的展望

目前，全球移動通信用戶數(shù)量已經(jīng)超過了 45 億人次，占全球總?cè)丝跀?shù)量的 70%，移動通信技術(shù)的發(fā)展實現(xiàn)了人與人之間的溝通互聯(lián)，4G移動通信技術(shù)將可以實現(xiàn)人與互聯(lián)網(wǎng)、移動終端的互聯(lián)。隨著 3G 移動通信技術(shù)的發(fā)展，智能手機和平板電腦的產(chǎn)生，這些智能化終端設(shè)備基本已經(jīng)滿足了用戶的網(wǎng)絡(luò)需求，4G 移動通信技術(shù)的應(yīng)用將徹底改變?nèi)藗儸F(xiàn)有的上網(wǎng)模式，集可視化、多媒體化和數(shù)字化于一體，通過高速的數(shù)據(jù)傳輸效率轉(zhuǎn)變?nèi)伺c人之間、人與網(wǎng)絡(luò)之間的聯(lián)通關(guān)系，將真正步入高速無線互聯(lián)網(wǎng)時代。[5]

4 結(jié)論

4G 移動通信發(fā)展是移動通訊發(fā)展的必然趨勢，4G 移動通信技術(shù)的快速發(fā)展對于社會的發(fā)展具有巨大的推動作用。因此，移動通信運營商應(yīng)充分重視 4G 移動通信技術(shù)，抓住時代發(fā)展的新機遇，面對移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上的新挑戰(zhàn)，加大對 4G 移動通信技術(shù)進(jìn)行研發(fā)和創(chuàng)新，推廣 4G 移動通信的應(yīng)用。4G 移動通信技術(shù)是全球目前最先進(jìn)的移動通信技術(shù)，具有信號強、傳輸快、智能化的通信方式。4G 移動通信技術(shù)快速發(fā)展，在視頻直播等方面快速發(fā)展，數(shù)字化與智能化和諧統(tǒng)一。通過極速的傳輸效率，改變?nèi)伺c人之間的關(guān)系，促進(jìn)移動通信的快速發(fā)展。

[1]馬云劍.論4G移動通信技術(shù)的特點與應(yīng)用[J].通訊世界，2015（22）：12-13.

[2]李明鋒.4G移動通信技術(shù)的特點及應(yīng)用探討[J].河南科技，2013（14）：16-16.

[3]洪泳河.4G移動通信系統(tǒng)的技術(shù)及趨勢[J].中國高新技術(shù)企業(yè)旬刊，2013（26）：4-5.

[4]施盛建.4G移動通信技術(shù)的特點分析與實踐應(yīng)用[J].信息通信，2014（1）：231-232.

The Characteristics and Practical Application of 4G Mobile Communication Technology

Lin Junming

Guangdong Iscreate Technology Co.,Ltd.,Guangdong Guangzhou 510100

With the widespread application and development of 3G technology，4G technology has come into being and has penetrated into our daily life. As an upgrade of 3G technology，4G technology has more and more features，more widely used in the application.In this paper，the 4G mobile communication technology expounds its characteristics，and its application is analyzed and discussed.

4G; mobile communication; characteristics; practical application

TN929.53

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1009-6434(2016)6-0087-02