4G通信工程技術的要點探討

廖志軍

廣東南方通信建設有限公司

4G通信工程技術的要點探討

廖志軍

廣東南方通信建設有限公司

作為移動通信技術的一種，將4G技術應用到通信工程中，優勢十分顯著，不僅能夠提高通信效率，且能夠發揮抗干擾能力，使通信質量得到保證，具有較高的實用性及可行性，因此進一步加強對其的研究非常有必要。4G通信技術的發展以其獨特的特點及優勢已經展現出了廣闊的發展前景和空間，相信在不久將來，4G通信技術一定會發展的更好，應用范圍將會得到進一步拓展。基于此本文分析了4G通信工程技術的要點。

4G；通信工程；技術要點中

1 、4G技術概述

4G技術又稱IMT-Advanced技術，即第四代移動通信技術，是繼3G技術以來的新一代移動通信技術，相對于原有通信技術而言，在通信效率、通信質量等方面優勢顯著。4G技術下，包括較多核心技術，其中OFDM(正交頻分復用技術)、軟件無線電技術、智能天線技術，MIMO(多輸入多輸出)技術，均屬于其核心技術的代表。上述核心技術特點不同，應用優勢也各不相同，是目前通信工程關注以及應用的主要技術類型，是工程賴以發展和進步的關鍵。

2 、4G通信工程技術的優點

2.1 速度快

從我國4G通信技術發展的歷史來看，我國通信技術最大的變化就是通信速度在不斷的提高，這不僅為我國通信服務的發展提供了堅實的基礎，同時提高了客戶的通信速度。

2.2 具有較高的智能性

智能性作為4G通信技術中最受人們歡迎的一大特點，其主要體現在人們購買的4G手機中，這些手機不僅具備有一般手機電話、發短信等基本功能，同時還能根據客戶操作的指令做出相應的反映，并對客戶使用的通信進行分析反饋給用戶。此外，4G手機的普遍使用除了提高用戶手機智能性外，也能有效降低人們對菜單以及鍵盤的易燃性，減少手機對人們的束縛。

2.3 具有較高的兼容性

所謂的兼容性是指硬件與軟件兩者之間相互配合的程度，4G通信技術中的兼容性是目前所有通信技術中兼容性最好的技術。然而想要在我國推行4G通信技術，最主要的問題在于如何做好傳統通信產品向新研發的通信產品過渡的工作，在提高兼容性的基礎上，將新舊產品間的沖擊力降到最低，以此來確保4G通信技術的發展和應用。

3 、4G通信工程技術的要點

3.1 軟件無線電技術

軟件無線電技術用于通信工程中，要求采用寬頻帶的無線接收機實現對數據以及信息的接收。在軟件無線電技術未應用前，接收機均以窄帶為主，與天線不夠靠近。寬頻帶的應用，有效解決了上述問題，使得系統結構的靈活程度得到了增強，且由于寬頻帶可采用軟件編程來實現，因此同樣提高了系統的抗干擾能力，將其應用到通信工程中，對于通信靈活性的提升，以及通信質量的提高，具有重要價值。

3.2 正交頻分復用和SDR技術

正交頻分復用通信技術是4G通信技術發展的核心所在，尤其是對構建和發展4G通信技術具有重要的作用。因為正交頻分復用技術將信號道劃分成了多個正交子信道，對應的數據信號也通過低速子數據流呈現為并列狀態，繼而分流給子信道，最后完成信號傳遞。正交頻分復用傳遞途徑的優勢在于傳遞過程一方面具備抗衰能力，另一方面還可以將通信銑刀衰落的速率降低。而SDR技術作為無線電廣播通信技術，基于軟件進行無線通信協議的認定，并不是單純通過硬連線實現的，使用過程中相關頻帶和空中接口的功能、協議皆可以運用軟件下載與更新實現升級，在技術和成本層面上都發揮出相當的效力。

3.3 多天線技術

多天線技術是指在傳遞通信信息時各個方面所產生的通信信息都是經過多個天線共同進行而完成的。這種多天線技術充分利用了分集技術，相較單天線技術具有較大優勢，分集技術在實際應用中，各方面的參數均取決于接收機，與發射機無關。我們可以通過這樣一個假設來簡單的理解分集，如果有一條電線被損壞，傳播路徑信號完全消失作用，但是另一條電線不會受到一點損壞，因為它的存在是相互獨立的，有多種傳輸路徑，所以信號依然會很強烈。這種通信技術滿足了客戶們的信道容量，就是說，天線系統的信道容量會隨著天線的數量而變化，數量越多容量越大，反之越小，而通信速度會在天線數量和寬帶數量都不變的前提下有所提升。通過多天線技術把信道中的編碼數據迅速傳出，成功對接解碼后，便能找到信宿。

3.4 ipv6技術

Ipv6技術的最突出特點在于擁有廣闊的地址空間，在ipv4技術當中的地址長度為32位，這意味著最大地址數量為232個，而在ipv6技術當中的地址長度為128位，最大的地址數量為2128個，這種地址空間的倍增完全不是一個數量級別的，凡在通信網絡當中的所有設備都會匹配一個獨一無二的地址。ipv6技術的應用突破了ipv4技術的瓶頸，那就是ip地址少的情況。另外，ipv6技術也是目前最安全的。因為當用戶應用網絡時，對網絡層數據能夠進行加密和校驗，這就可以提升網絡的保密程度，提升安全性。

4 、未來智能化天線技術發展趨勢

4G通信工程技術的建設正在朝著智能化天線技術的方向發展，所謂的智能化天線安裝是一種雙向式天線，主要用于獲取方向，通過進行編程控制，形成固定電子相位關系的天線單元，利用這一點順利捕獲相應方向。與此同時也不能忽視了移動臺和基站間既有的多個鏈路，這些鏈路方向性的確定也是由此而來。智能天線擁有光束頻率復用的功能，能同時對不同方位相同的頻率天線進行標記，進而達到頻率復用的目的，這類對不同空間路徑的劃分方法也叫空分多址。未來4G通信工程的技術建設必須注重用戶的空間方位，有效的劃分各個用戶的無線信號，提升天線效率、效益，同時使發射功率得到大幅控制。由此看來，走智能化天線技術之路勢在必行，對于4G網絡未來的發展也將產生巨大的推力。

總之，4G的出現正是迎合了時代發展的要求，并在技術上進行突破，使得頻譜更高，方式更加多樣化，而且智能化水平更加穩定，功能也更加完善，進一步加強研究非常有必要。

[1]張茹芳.淺析4G移動通信技術的要點和發展趨勢[J].信息通信，2012，04：247.

[2]趙振平.移動通信4G技術的要點及未來發展[J].中國新通信，2014，14：16.

[3]尚麗莎.淺析4G移動通信技術的要點和發展趨勢[J].信息系統工程，2014，08：111.