4G通信下的局域網建設

唐紅新

【摘要】 在對4G通信、局域網等相關概念闡述基礎上，對4G通信下局域網建設過程中的正交頻分復用（OFDM）技術，智能天線（SA＼IA）技術，IPV6技術，多出多入（MIMO）等技術進行詳細分析。

【關鍵詞】 4G通信 局域網 關鍵技術 建設

2013年12月4日，我國工業信息化部門將第四代移動通信業務的牌照（4G牌照）正式向聯通、移動及電信發放，使我國電信產業跨入至4G時代。4G通信集3G通信及無線局域網絡（WLAN）為一體，下行速度大于100Mbps，上行速度大于50Mbps，在4G通信技術下，無線局域網絡內視頻圖像清晰度更高，質量更好。且這種網絡建立在原有3G基礎上，客戶無需重新安裝新系統，方便節約。本文主要對無線局域網中4G主要技術進行分析論述。

一、概念闡述

圖1 4G 通信下的網絡系統

1、4G通信特征。4G移動通信系統的主要特征為：①4G移動通信屬于無線通信，構架在新頻段基礎上；②4G移動通信在分組數據信息（PI）下進行高速率傳輸；③4G移動通信集數字通信、數字音及視頻接收還有網絡接入為一體；④4G移動通信執行全球統一的標準。

2、無線局域網。無線局域網是在無線傳輸信道媒介基礎上所形成的計算機局域網絡，無線局域網在有線網基礎之上發展而來，利用無線連接方式實現資源的共享，并為網絡內計算機提供相應服務。在無線局域網下，移動終端能夠方便迅速地解決有線連接下網絡信道不能連通的問題。未來4G通信技術下的無線局域網幾乎為全IP的一個核心網絡，此網絡系統及衛星通訊技術，2G、3G技術，藍牙技術，數字音頻、視頻技術，無線WALN技術為一體，（見圖1），同3G通信網絡相比較更為復雜，功能更為齊全，但同時對系統中的高新科技水平也提出了更高要求。

二、4G通信下局域網建設的關鍵技術

1、正交頻分復用（OFDM）技術。OFDM技術屬于多載波調制技術，利用多載波進行信號的傳輸及接收，是4G局域網中的一個關鍵技術。此技術擁有較高的抗干擾能力，可以使信道多徑效應下頻率選擇性衰弱及編碼間容易串擾的問題有效解決，從而使整個局域網性能得到有效提高。OFDM技術在應用過程中需要相應配套技術（比如良好的放大器）作為基礎，因為OFDM在應用中所釋放出的子信號會經常出現疊加，信號瞬功率大，因此發射機中放大器必須擁有良好線性，才能滿足需求。可以說OFDM技術在無線局域網中的設計思路主要為：固定頻段中，系統對所設置的信道進行細致劃分，分成多個正交子通道，并利用窄帶調制這一技術，使高速串行數據的傳輸速率得到降低，并轉化為低速子數據流，并將轉化后信號利用子載波進行進一步調制轉換，最終讓他們實現正交關系，得以傳輸。

2、智能天線技術。我們所說的智能天線屬于一種安裝在基地現場的雙向天線，在固定天線單元設置有能夠編程的電子相位關系，可以在此基礎上獲得基地及各個移動塔臺間鏈路的方向。4G局域網中，無線電信號向用戶發出空間的定向波束，在天線陣元信號加權相位下，利用幅度變化使陣列方向波形改變，并將這種天線的陣列方向圖的主瓣同用戶信號接收方向對準，抵抗側向多徑凋零，抑制干擾信號，是信號信噪比有效提高，能夠將不同射方向下的反射波及直射波都能識別出來，是整個局域網通信性能獲得整體改善提升。

3、IPv6技術。IPV6 技術屬于一項編址技術，對IPV4編址技術下空間資源浪費問題進行了有效解決。IPV6技術下，地址長度為128位，是IPV4的4倍，可以為系統提供足夠IP地址，使網絡更為安全，服務質量更高，認證私密性好，報文格式簡化，在較小路由表下加強組播及對流，系統使用效率高，通信性能穩定。

4、多出多入（MIMO）技術。MIMO技術是在基站設置多個天線，為整個局域網系統提供空間上的復用及分集。能夠在多個不同子信道上發射信號，天線的數量越多，空間傳播多徑分量越大，容量線性也就越強。同時在分集發射及接收下，空時碼可以講編碼及分集增益實現，使無線信道容量增加，范圍擴大，性能獲得了有效提升。

三、結語

綜上所述，移動通信在發展上繼承性強，未來無線局域網勢必會從4G基礎上所演化，這種4G通信下的局域網建設發展前景廣闊，在4G局域網下，信息處理會更加便捷，這種技術應用對全球通信技術來講意義深遠，能使人們生活速度及質量得到有效提升。

參 考 文 獻

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