基于4G移動通信技術(shù)的研究

張洲洋

摘 要：隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的不斷發(fā)展，4G移動通信已經(jīng)基本覆蓋了我國當前的通信領(lǐng)域，并催生出了一系列的新興業(yè)務(wù)，對電子通信事業(yè)的發(fā)展有著重要的促進作用。本文在對4G移動通信技術(shù)加以概述的基礎(chǔ)上，分析了其具備的技術(shù)特征，并探討了4G移動通信的關(guān)鍵技術(shù)。

關(guān)鍵詞：4G；通信技術(shù)；特征；關(guān)鍵技術(shù)

4G移動通信技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)多元化的移動通信業(yè)務(wù)與通信系統(tǒng)之間的對接，因此其應(yīng)用范圍十分廣泛，已經(jīng)成為了當前人們在日常生活中不可缺少的重要工具。4G移動通信技術(shù)所涉及到的業(yè)務(wù)領(lǐng)域十分廣泛，不但包括了最基本的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，也能夠為廣播電視、新聞傳播等提供重要的傳播途徑，因此這一通信技術(shù)在未來的發(fā)展?jié)摿κ志薮蟆?/p>

一、關(guān)于4G移動通信技術(shù)的概述

4G移動通信技術(shù)是一種具有極高傳輸效率的移動通信系統(tǒng)，是在傳統(tǒng)通信技術(shù)的基礎(chǔ)上對網(wǎng)絡(luò)傳輸效率及功能作了進一步的拓展，使其能夠借助無線局域網(wǎng)、藍牙等實現(xiàn)高效率的數(shù)據(jù)傳輸，在很大程度上方便了人們的生活，對于信息的傳輸有著積極的意義。與傳統(tǒng)的3G網(wǎng)絡(luò)相比，4G移動通信技術(shù)除了在數(shù)據(jù)傳輸效率方面有著更大的優(yōu)勢之外，其通話與通信的質(zhì)量也遠遠高于3G網(wǎng)絡(luò)，同時由于技術(shù)成本相對較少，所產(chǎn)生的通信費用也比3G網(wǎng)絡(luò)更低，因此更具有普適性，備受人們的青睞。[1]

4G移動通信技術(shù)的發(fā)展還衍生了一系列的新興業(yè)務(wù)，例如有線寬帶業(yè)務(wù)、無線局域網(wǎng)、4G手機等，創(chuàng)造了極大的經(jīng)濟價值，有利于改善人們生活質(zhì)量、促進經(jīng)濟發(fā)展。因此，可以說4G移動通信技術(shù)的出現(xiàn)在電子通信領(lǐng)域具有里程碑性質(zhì)的意義。

二、4G移動通信技術(shù)的基本特征分析

（一）數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝?/p>

4G移動通信技術(shù)與3G技術(shù)相比，其最顯著的特征就是借助移動端訪問網(wǎng)絡(luò)的速度更快，所獲取的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)也更加優(yōu)質(zhì)，這同樣也是4G移動通信技術(shù)應(yīng)用的主要目的。初代移動通信技術(shù)僅僅只能夠通過設(shè)備進行語音通話，功能很少。而第二代移動通信設(shè)備雖然具備了訪問網(wǎng)絡(luò)的功能，但是速率卻十分低下。第三代，即是3G網(wǎng)絡(luò)，雖然其數(shù)據(jù)傳輸效率有了明顯的提升，但依然難以滿足人們的日常需求。而4G移動通信技術(shù)，其數(shù)據(jù)傳輸速率能夠達到100Mbps/s，隨著這一技術(shù)的發(fā)展，其速率還會有所提升。

（二）通信手段的靈活性

從古代的烽火傳信息到飛鴿傳書再到驛站傳書直至現(xiàn)在的無線電技術(shù)，這無一不說明信息技術(shù)在不停地發(fā)展，現(xiàn)在的技術(shù)更加方便交流了，僅僅通過一臺手機就可以進行QQ或微信的語音和視頻，更加可以隨時隨地的進行訪問。所以現(xiàn)代的通信手段的靈活性越來越強。

（三）網(wǎng)絡(luò)操作的智能化

4G移動通信技術(shù)具有“人本化”的色彩，其研發(fā)與設(shè)計都是為了更好的服務(wù)于人們的日常生活。因此，4G移動通信技術(shù)所搭載的應(yīng)用程序大多屬于智能化軟件，能夠自動獲取用戶所在的位置，并根據(jù)客戶的設(shè)置需求提供相應(yīng)的天氣信息、新聞熱點等，同時也可以觀看網(wǎng)絡(luò)直播，進一步豐富了人們的生活，網(wǎng)絡(luò)操作具有很高的智能化。

三、4G移動通信涉及到的關(guān)鍵技術(shù)

（一）MIMO技術(shù)

MIMO技術(shù)，即分離式多天線技術(shù)，能夠把單獨的網(wǎng)絡(luò)通信鏈路借助空間分集的原理分割成數(shù)量眾多的并行通信子信道，以拓展寬帶系統(tǒng)的容量。與此同時，在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，MIMO技術(shù)也能夠優(yōu)化4G移動通信技術(shù)的性能，減少外界因素例如電磁干擾、噪聲干擾等對通信系統(tǒng)的影響，保證數(shù)據(jù)傳輸不會受滯。[3]

（二）軟件無線電技術(shù)

4G移動通信技術(shù)能夠保證用戶在不同的環(huán)境中對無線網(wǎng)絡(luò)進行訪問，而這一要求的實現(xiàn)則是需要使移動端（手機、平板電腦）的終端接口，能夠與不同種類的無線網(wǎng)絡(luò)接口相匹配，這樣才能夠保證網(wǎng)絡(luò)漫游在不同時間、不同地點、不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進行。因此，要實現(xiàn)這一點，軟件無線電技術(shù)應(yīng)運而生，借助無線電微電子技術(shù)對數(shù)字信號加以處理，從而保證網(wǎng)絡(luò)訪問不受網(wǎng)絡(luò)條件的影響。

（三）多用戶檢測技術(shù)

在4G移動通信系統(tǒng)中，同一信號基站與用戶終端往往會在同一時間接入數(shù)量眾多的用戶，為了保證用戶訪問網(wǎng)絡(luò)的效率與容量，就需要借助多用戶檢查技術(shù)來加以實現(xiàn)。通過將同一時間內(nèi)進入到通信通道中的用戶信號處理成為有用信號，再利用不同的信息技術(shù)對這些用戶信號加以處理，從而達到對多用戶信號進行綜合檢查的目的，以拓展通信系統(tǒng)的容量，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝?，?yōu)化用戶的上網(wǎng)體驗。

（四）OFDM技術(shù)

OFDM技術(shù)，即正交頻分復(fù)用技術(shù)，其本身具備了頻譜利用率高、抗干擾能力強、傳輸效率高等優(yōu)勢，能夠保證4G移動通信技術(shù)的基本性能得以發(fā)揮。同時也可以進一步優(yōu)化強化移動通信技術(shù)的優(yōu)勢，從而提高數(shù)據(jù)處理與傳輸?shù)男?，保證用戶能夠獲得更加優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。[4]

除了這些關(guān)鍵技術(shù)之外，4G移動通信技術(shù)還包括了智能天線技術(shù)等，正是這一系列關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，使得4G通信設(shè)備能進一步滿足用戶的需求。

四、結(jié)語

對于高中生而言，4G移動通信技術(shù)是其日常生活中不可或缺的重要通信條件，能夠讓他們在緊張的高中學(xué)習中享受到科技所帶來的樂趣。通過分析4G移動通信技術(shù)的概念、特征，并了解4G移動通信技術(shù)中涉及到的關(guān)鍵技術(shù)，例如MIMO技術(shù)、軟件無線電技術(shù)、多用戶檢測技術(shù)、OFDM技術(shù)等，能夠深化學(xué)生對這些知識的理解，從而有利于培養(yǎng)其科學(xué)素養(yǎng)，強化對科學(xué)技術(shù)的興趣。對其以后的專業(yè)選擇及就業(yè)方向有著指導(dǎo)作用，有助于促進學(xué)生的綜合發(fā)展。

參考文獻：

[1]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，2014，01：231232.

[2]黃靜，朱欣遠.4G移動通信關(guān)鍵技術(shù)及其展望探究[J].中國新通信，2014，03：119120.

[3]徐儉.淺議4G移動通信技術(shù)[J].有線電視技術(shù)，2014，01：1719+24.

[4]韓蘇丹.4G移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及前景分析[J].電信快報，2014，02：3941+48.