4G的技術要點及未來發(fā)展

張君

【摘要】 從第一部電話出現(xiàn)至今，現(xiàn)代通信技術就一直沒有停止過發(fā)展，而且人們對通信技術的依賴程度越來越高，到今天為止已經(jīng)突破的有線的束縛，實現(xiàn)了基本無地域限制的移動無線通信，4G就是當前關注度非常高的一種移動無線通信技術，不論是國內(nèi)還是國外都非常重視對4G技術的研究開發(fā)與應用實踐，所以在未來4G技術還有著更加廣闊的發(fā)展空間。本文基于作者自身的工作與學習經(jīng)驗，探討了4G的技術要點及未來發(fā)展趨勢，以期能對4G的研究、推廣與應用起到促進作用。

【關鍵詞】 4G移動無線通信技術 技術要點 發(fā)展趨勢

4G不僅能夠實現(xiàn)遠距離數(shù)據(jù)傳輸，更能實現(xiàn)無線移動數(shù)據(jù)傳輸，這能夠滿足現(xiàn)代人隨時隨地對通信的需求。當前，除了我國之外，世界上的其他大多數(shù)國家都在4G的研究開發(fā)與應用實踐方面投入了巨大的人力、物力，因為4G能夠讓現(xiàn)代通信變得更加穩(wěn)定、便捷、快速。對4G的技術要點及未來發(fā)展進行分析探討，能夠為4G技術的研究與推廣奠定理論基礎。

一、當前的4G技術要點

1.1正交頻分復用技術

正交頻分復用技術（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）是4G的技術核心，它的主要作用是將串行數(shù)據(jù)進行分解，并形成若干低速率數(shù)據(jù)流，每個低速數(shù)據(jù)流對應一個載波進行調(diào)制，組成一個多載波的同時調(diào)制的并行傳輸系統(tǒng)，最后再對數(shù)據(jù)進行合成輸出，所以最終的數(shù)據(jù)傳輸速度和串行數(shù)據(jù)流基本一致。這項技術它提高了頻譜利用率，減少了小碼之間的干擾，使子載波的抗干擾性能得到了提升，降低了誤碼率[1]。

1.2多載波調(diào)制技術

多載波調(diào)制技術（Multicarrier Modulation，MCM）也是4G的一項關鍵技術，當前在4G移動通信技術中主要采用兩種MCM技術，一種是MCCDMA，一種是OFDM—TDMA。在這兩種方式的支配下，第四代移動通技術率先采用了更高級的信道編碼新方案，可以自動重發(fā)系統(tǒng)請求，及時接收分級數(shù)據(jù)。即使是比較惡劣的環(huán)境下，都能最大限度的保證移動通信系統(tǒng)的性能發(fā)揮[2]。

1.3無線鏈路增強技術

如今使用無線通信的人越來越多，而且要求越來越高，這就必須要提高無線通信的容量，擴大覆蓋區(qū)域，無線鏈路增強技術的主要作用就在于此，它能夠有效提高通信容量、擴大覆蓋區(qū)域。從當前4G中的無線鏈路增強技術來看，它又分為分集技術、多線技術，前者是對空間或時間進行分集，即信道編碼，另外還有通過頻率進行的分集與極化實現(xiàn)的分集技術。后者通常是通過2根天線到4根天線對數(shù)據(jù)信息進行發(fā)射和分集，同時這它也能夠通過多輸入、輸出技術，來接收與發(fā)射分集。

1.4軟件無線電技術

軟件無線電技術主要實現(xiàn)了無線電臺功能軟件化，其原理主要是通過對硬件平臺的編程，來對信號進行處理，根據(jù)編程目標、編程方法的不同，其具體的功能也不同。目前主要包括移動信號基帶的有效處理功能，中頻度的自動處理功能以及前段性的接收功能等。4G技術有了軟件無線電技術的支撐，集中性、靈活性與功能性更加的強大，在很大程度上提高了4G技術的移動無線通信性能。

1.5全IP系統(tǒng)

和之前的移動無線通信技術相比，4G具有一個核心的網(wǎng)絡系統(tǒng)，即基于全部系統(tǒng)IP的網(wǎng)絡。目前IP網(wǎng)絡使用的是IPV6的技術，這是一個作為下一代網(wǎng)絡的核心性協(xié)議，在以后的網(wǎng)絡發(fā)展中與通信技術的革新中起著舉足輕重的作用。采用全IP系統(tǒng)有什么好處呢，一方面全IP系統(tǒng)可以實現(xiàn)不同網(wǎng)絡之間的無縫隙的自由接連。另一方面全IP網(wǎng)絡的整體造價比較低，投資成本比較小，但是能夠實現(xiàn)整個網(wǎng)絡的集成 。

二、4G的未來發(fā)展趨勢

在當前，4G已經(jīng)在很多國家中正式的推行使用，但對它的研究開發(fā)卻還一直沒有停止，因為4G還具有非常大的潛能。總體來看4G在未來的發(fā)展，呈現(xiàn)出了以下幾個方面的趨勢。

第一是交互干擾抑制。在未來，交互干擾抑制技術時4G發(fā)展的一個重要方向，其主要的目的在于降低干擾，進一步提高通信的質量；第二是無線接入網(wǎng)。4G無線接入網(wǎng)是當前研究與發(fā)展的一個主要問題，當前各國都在這方面進行相應的研究與實踐，通過對無線接入網(wǎng)技術的應用與發(fā)展，可以使4G的通信容量、通信速度再一次實現(xiàn)質的飛躍，并降低使用成本；第三是自我愈合。與第二代和第三代的移動無線通信技術相比，4G自身的智能化程度越來越高，在未來4G更加是朝著自我愈合的方向發(fā)展。

三、結語

進入信息化時代，人們對通信的要求越來越高，4G技術具有非常強的無線通信能力，通信容量大、速度快，更加的穩(wěn)定，而且其潛力還非常巨大。所以，在今后我們應當進一步加大對4G的研究開發(fā)與應用推廣，不斷提高現(xiàn)代移動無線通信質量，滿足人們對通信的需求。

參 考 文 獻

[1]張健. 現(xiàn)代無線通信技術的熱點問題研究[J]. 電子技術與軟件工程，2014，20：45.

[2]林水清. 淺談4G通信技術發(fā)展的問題[J]. 數(shù)字技術與應用，2014，12：56-57.