吳金科
摘 要:當(dāng)前,隨著國(guó)內(nèi)通訊市場(chǎng)的不斷發(fā)展,4G通信技術(shù)中的移動(dòng)通信技術(shù)有著非常大的發(fā)展空間,4G移動(dòng)通信技術(shù)在很大程度上解決了3G移動(dòng)通信技術(shù)當(dāng)中的視頻通話效果不好、移動(dòng)上網(wǎng)速度慢、手機(jī)電視信號(hào)不穩(wěn)定等問題。4G移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)漸漸的拉開了新時(shí)期通信事業(yè)的序幕。在通信市場(chǎng)發(fā)展日新月異的今天,只有率先掌握最前端的4G移動(dòng)通信技術(shù)才能更好的把握先機(jī),才能更多的掌握用戶,提供出更好的通信服務(wù),更好的促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:4G移動(dòng)通信系統(tǒng);關(guān)鍵技術(shù)
引言 近年來隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平和科技實(shí)力的不斷攀升,我國(guó)手機(jī)用戶的數(shù)量也沖破了13億,這就意味著有90.8%的中國(guó)人在使用手機(jī)。伴隨著手機(jī)使用者數(shù)量的激增,隨之帶來的是人們對(duì)于手機(jī)通信質(zhì)量日益增長(zhǎng)的需求同傳統(tǒng)移動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展滯后之間的主要矛盾。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的出現(xiàn)在很大程度上使得這一矛盾得到了有效緩解,然而要想從根本上解決這一主要矛盾仍需大力發(fā)展4G通信,使得該通信系統(tǒng)更加快捷穩(wěn)定,從而服務(wù)于廣大用戶。
一.4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)
1. 4G移動(dòng)通信具有良好的覆蓋性能
4G移動(dòng)通信在信號(hào)覆蓋方面相對(duì)于傳統(tǒng)的3G移動(dòng)通信、無線網(wǎng)移動(dòng)通信以及固定移動(dòng)通信有了質(zhì)的提升,其通信系統(tǒng)在保證良好覆蓋性能的同時(shí)依然具有著非??焖俚男盘?hào)傳輸能力。此外,對(duì)于一些比較密閉的環(huán)境,4G移動(dòng)通信的信號(hào)傳輸質(zhì)量受到的影響是非常微小的。這在很大程度上提高了移動(dòng)通信的使用范圍。
2. 4G移動(dòng)通信相對(duì)于3G移動(dòng)通信有著智能化程度更高
4G移動(dòng)通信主要特點(diǎn)就是分布接入網(wǎng)絡(luò)和廣域接入網(wǎng)絡(luò),具有非常良好的非對(duì)稱自動(dòng)切換能力,其通信網(wǎng)絡(luò)的資源配置采用自動(dòng)適應(yīng)的智能配置技術(shù)。此外,4G移動(dòng)通信對(duì)于不同的業(yè)務(wù)對(duì)通信資源的不同要求可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)合理的配置,在4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的支持下所有的辦公業(yè)務(wù)相對(duì)于先前的移動(dòng)通信技術(shù)可以非常輕松的完成,隨著4G移動(dòng)通信的進(jìn)一步發(fā)展,4G移動(dòng)通信將會(huì)提供除傳統(tǒng)的語音移動(dòng)通信技術(shù)外還將提高高質(zhì)量的多媒體移動(dòng)通信技術(shù),所以隨著4G移動(dòng)通信的快速發(fā)展,電子移動(dòng)通信終端設(shè)備的服務(wù)范圍以及服務(wù)質(zhì)量將會(huì)迎來革命性的變化。
3. 4G移動(dòng)通信有著良好的兼容性
4G移動(dòng)通信的快速發(fā)展,在很大程度上提高了全球內(nèi)部的各個(gè)地區(qū)的通信網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域覆蓋技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)接口開放技術(shù)。此外,4G通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以與3G通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及固定網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接,這樣各種類型的通信網(wǎng)絡(luò)用戶都可以享受到4G通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)帶來的快速通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù),這就對(duì)于3G移動(dòng)通信用戶的升級(jí)以及4G移動(dòng)通信的普及有著非常大的幫助。同時(shí)隨著4G移動(dòng)通信的普及對(duì)于實(shí)現(xiàn)真正意義上的全球漫游通信是非常有幫助的。所以隨著4G移動(dòng)通信的快速發(fā)展,將會(huì)引起全球范圍內(nèi)的移動(dòng)通訊事業(yè)革命性的進(jìn)步。
4. 4G移動(dòng)通信傳輸速度快
現(xiàn)階段開發(fā)的4G移動(dòng)通信相對(duì)于傳統(tǒng)的3G移動(dòng)通信的傳輸速度有了非常大的提升,整個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的頻寬達(dá)到了二到八GHvz。其移動(dòng)通信系統(tǒng)的傳輸速度的最大值達(dá)到每秒30兆,這相當(dāng)于現(xiàn)在3G移動(dòng)通信傳輸速度的20倍。這就說當(dāng)4G通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度相對(duì)于3G通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度高出一個(gè)等級(jí)。如果將3G通信網(wǎng)絡(luò)在一條高速公路上運(yùn)行的話,那么4G通信網(wǎng)絡(luò)就是在一條高鐵列車上運(yùn)行。
二.4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中所含的關(guān)鍵技術(shù)
1. 4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中核心網(wǎng)技術(shù)
4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中核心網(wǎng)技術(shù)是一種以IP為基礎(chǔ)的核心網(wǎng)技術(shù)。可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)不同移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)間的有效銜接。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中核心網(wǎng)技術(shù)在先前3G移動(dòng)通信技術(shù)中沒有用到,其成本相對(duì)于3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的CDMA800技術(shù)在成本上也有非常大的降低。此外 4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中核心網(wǎng)技術(shù)是一種以通信網(wǎng)絡(luò)中全部的IP地址為基礎(chǔ)的,這就使其能夠完全與其它的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)方案相互不干擾,能提供端到端的IP業(yè)務(wù)。現(xiàn)階段開發(fā)的4G基于IP的核心網(wǎng)技術(shù)還有很多有待提高的地方,其在安全性保護(hù)和地址空間容量擴(kuò)大方面還有非常大的進(jìn)步空間。
2. 4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中多載波調(diào)制技術(shù)
在4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中將采用先前通信技術(shù)中未曾出現(xiàn)的多載波調(diào)制技術(shù)。多載波調(diào)制技術(shù)簡(jiǎn)稱為MCM,MCM技術(shù)現(xiàn)階段主要分為兩種一種是多載波碼分制技術(shù)和一種正交頻分復(fù)用時(shí)分多址技術(shù)。在4G移動(dòng)通信數(shù)據(jù)傳輸量不大以及信號(hào)系統(tǒng)受干擾的程度不是特別嚴(yán)重時(shí),通過使用多載波碼分制技術(shù)或者正交頻分復(fù)用時(shí)分多址技術(shù)可以使系統(tǒng)迅速恢復(fù)到正常的工作水平。此外,對(duì)于一些數(shù)據(jù)傳輸量大的寬帶業(yè)務(wù)而言,由于其在數(shù)據(jù)傳輸過程中對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣扔休^高的要求,時(shí)延擴(kuò)展造成數(shù)據(jù)符號(hào)間的相互重疊,從而產(chǎn)生符號(hào)間干擾,這時(shí)就需要一種非常復(fù)雜的多載波碼分制技術(shù),現(xiàn)階段這個(gè)復(fù)雜的多載波碼分制技術(shù)的實(shí)現(xiàn)是比較困難的。
3. 4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中多用戶檢測(cè)技術(shù)
4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中多用戶檢測(cè)技術(shù)是現(xiàn)階段寬帶通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)之一,用戶檢測(cè)技術(shù)也在4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中多用戶檢測(cè)技術(shù)中的基站和終端的建設(shè)過程中被采用。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中多用戶檢測(cè)技術(shù)存在的最根本的源泉是在整個(gè)移動(dòng)通信的系統(tǒng)構(gòu)架中必須考慮用戶在傳輸相關(guān)信號(hào)時(shí)對(duì)信號(hào)內(nèi)容的相似性的判別。如果數(shù)量不多的移動(dòng)通信用戶在進(jìn)行文件數(shù)據(jù)傳輸時(shí)其中包含的多址干擾性是非常小的,但是隨著4G移動(dòng)通信系統(tǒng)在全球范圍內(nèi)的不斷普及,4G移動(dòng)通信的用戶會(huì)不斷增多,隨著移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的增多,各個(gè)用戶在傳輸文件時(shí)受到的多址干擾情況就會(huì)不斷增加,多址的干擾也是整個(gè)4G移動(dòng)通信中最為突出的問題之一。當(dāng)前的3G移動(dòng)通信技術(shù)中按照經(jīng)典直接序列擴(kuò)頻技術(shù),對(duì)每個(gè)3G用戶接收到的信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的頻率擴(kuò)大處理,這種處理的結(jié)果往往降低信號(hào)的抗干擾能力。
4. 4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中智能天線技術(shù)
4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中智能天線技術(shù)就是一種能夠檢測(cè)分析無線移動(dòng)通信信號(hào)技術(shù),這種技術(shù)主要利用有限元數(shù)學(xué)當(dāng)中的自適應(yīng)算法,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于信號(hào)波束的靈活使用,擁有著自動(dòng)信號(hào)跟蹤和數(shù)字波智能調(diào)節(jié)等方面的功能。其抗干擾的能力主要是通過天線陣列技術(shù)和現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。能夠保證在同一信號(hào)上不同用戶之間的信號(hào)互不干擾,這就提高了移動(dòng)通信各個(gè)通信頻率的使用效率,也提高了整個(gè)4G移動(dòng)通信的傳輸容量。。
結(jié)束語:在我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)不斷發(fā)展的過程中,無線移動(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,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)。4G移動(dòng)通信事業(yè)取代現(xiàn)前的3G移動(dòng)通信技術(shù)已成為必然的趨勢(shì),這就要求4G移動(dòng)通信開發(fā)人員不斷完善現(xiàn)有的4G移動(dòng)通信關(guān)鍵技術(shù),不斷提高4G移動(dòng)通信系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,以使4G將來更好的為人民服務(wù)。
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