4G網(wǎng)絡(luò)通信新技術(shù)研究

丁濱++崔巍

摘要：隨著改革開(kāi)放的發(fā)展，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展，尤其是與人們生活息息相關(guān)的電子信息技術(shù)，電子通訊在與人們生活、人際交往聯(lián)系越來(lái)越密切的情況下也在不斷的革新。4G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用方興未艾的同時(shí)以勢(shì)不可擋的形式如火如荼的發(fā)展。從理論上來(lái)說(shuō)4G通信技術(shù)相對(duì)于以往任何一種形式的通信技術(shù)都更有優(yōu)勢(shì)，可以在瞬間實(shí)現(xiàn)高清畫(huà)質(zhì)圖片、視頻的下載與傳輸。本文結(jié)合當(dāng)前我國(guó)4G通信技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)，探討我國(guó)4G通信技術(shù)研究。

關(guān)鍵詞：通信技術(shù)；4G網(wǎng)絡(luò)通信；技術(shù)研究；發(fā)展

中圖分類號(hào)：TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2017）02-0059-01

4G網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)是第四代移動(dòng)通信技術(shù)的常用說(shuō)法，之所以稱為4G是相對(duì)于3G而言。它是在3G的基礎(chǔ)上將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)運(yùn)用與高速傳輸服務(wù)相結(jié)合，為廣大用戶提供更優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)通話服務(wù)與瞬時(shí)傳輸服務(wù)。

1 第四代移動(dòng)通信技術(shù)概述

由于第四代移動(dòng)通信技術(shù)是在3G通訊技術(shù)的基礎(chǔ)上研究開(kāi)發(fā)的，相對(duì)于3G而言傳輸速度更加快捷，在每秒100兆比特流的數(shù)據(jù)傳輸速度下，能夠?qū)崿F(xiàn)高清畫(huà)質(zhì)圖片與高清畫(huà)質(zhì)視頻的即時(shí)傳送與即時(shí)下載。相對(duì)于以往的通訊技術(shù)，第四代通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)有以下幾個(gè)方面：第一，傳輸速度快，傳輸數(shù)據(jù)大。第四代移動(dòng)通信技術(shù)的最大傳輸速度為200兆比特流每秒，即使是在數(shù)據(jù)傳送的高峰時(shí)段也可以達(dá)到100比特流每秒。有效傳輸始終保持在50比特流每秒的傳輸速率上，等量傳輸任務(wù)的情況下比移動(dòng)電話的傳送速度高了一萬(wàn)倍，比3G通訊技術(shù)快了五十倍。第二，信道更加寬闊。第四代移動(dòng)通信技術(shù)的頻譜為100MHz，是3G通訊技術(shù)的十九倍。第三，成本更低廉，運(yùn)用更廣泛。第四代移動(dòng)通信技術(shù)改進(jìn)了3G通訊技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的短板，針對(duì)世界范圍內(nèi)無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的缺陷研發(fā)無(wú)限范圍內(nèi)的通信與漫游技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了不同國(guó)籍、不同地區(qū)的無(wú)縫聯(lián)系。同時(shí)便捷的智能操作技術(shù)，適應(yīng)不同客戶的需求，使得4G通信技術(shù)的應(yīng)用范圍更廣泛，成本更低廉。

2 第四代移動(dòng)通信技術(shù)的不足

第四代移動(dòng)通信技術(shù)的最終目標(biāo)在于大容量數(shù)據(jù)的瞬時(shí)傳輸，在研發(fā)時(shí)更加注重的是用戶對(duì)于高清圖片與視頻的下載與傳送體驗(yàn)。雖然在3G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了無(wú)線局域網(wǎng)與數(shù)據(jù)傳送的優(yōu)勢(shì)融合，但是相較于3G網(wǎng)絡(luò)第四代移動(dòng)通信技術(shù)明顯存在通話容量不足的缺點(diǎn)，今后恐怕難以滿足人們對(duì)于大容量通話的需求。因此，如何解決第四代移動(dòng)通信技術(shù)大容量通話不足的缺點(diǎn)，是4G網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)研究的重點(diǎn)與方向。

3 第四代移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用

3.1 OFDM 技術(shù)在第四代移動(dòng)通信技術(shù)中的使用

正交頻分復(fù)用技術(shù)簡(jiǎn)稱OFDM技術(shù)，在4G網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)應(yīng)用中有很好的應(yīng)用前景。OFDM技術(shù)是指幾個(gè)或者若干個(gè)正交子信道相互聯(lián)系、相互整合，形成一個(gè)系統(tǒng)的主信道。在實(shí)際的工作中，各個(gè)子信道雖然傳輸速度相對(duì)較低，但是若干個(gè)子信道傳遞的子數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)終極整合，實(shí)現(xiàn)的就是終端的大容量數(shù)據(jù)快速傳輸。利用這種數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，可以在有效避免大數(shù)據(jù)在同一信道傳輸時(shí)相互干擾，反而降低了數(shù)據(jù)的整體傳輸速度和傳輸質(zhì)量。其中的原理實(shí)際上是主信道分為若干個(gè)子信道，每個(gè)子信道的寬帶小于整個(gè)信道寬帶的，就可以達(dá)到無(wú)波折性衰落趨勢(shì)，不存在傳遞符號(hào)的相互干擾，有效提升了頻譜的使用效率。

3.2 軟件無(wú)線電技術(shù)在第四代移動(dòng)通信技術(shù)中的使用

隨著人們對(duì)通訊技術(shù)要求的提高，4G通信技術(shù)的革新勢(shì)在必行。從以往的研究經(jīng)驗(yàn)與當(dāng)下人們對(duì)通信技術(shù)的要求來(lái)看，今后4G通信移動(dòng)電子終端將更加繁瑣，更加復(fù)雜，然后人們對(duì)設(shè)備使用智能化、簡(jiǎn)便性的要求的又不斷提高。多元化、模式化的軟件無(wú)線電技術(shù)成為解決這一矛盾的有效技術(shù)手段。這里的軟件無(wú)線電技術(shù)是指利用軟件程序來(lái)控制無(wú)線電，改變以往單純靠硬件系統(tǒng)來(lái)控制操作的方式，這種技術(shù)手段能夠有效控制無(wú)線電在同一平臺(tái)不同系統(tǒng)的同時(shí)工作，大大提高了用戶的使用效率和移動(dòng)終端的運(yùn)行速度。

3.3 智能天線技術(shù)在第四代移動(dòng)通信技術(shù)中的使用

現(xiàn)代通信技術(shù)的快速發(fā)展，使得通信技術(shù)與通信手段也面臨著革新的巨大挑戰(zhàn)。在這一進(jìn)程中，人們對(duì)數(shù)字信號(hào)處理器的使用功能不斷提高，促使智能天線技術(shù)的運(yùn)用和研發(fā)進(jìn)一步加快。智能天線技術(shù)的使用是現(xiàn)代通信技術(shù)應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)，該技術(shù)手段在第四代移動(dòng)通信技術(shù)中有著不可或缺的作用。智能天線技術(shù)是指在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中對(duì)信號(hào)源進(jìn)行定位、追蹤、過(guò)濾，最終達(dá)到抗干擾，穩(wěn)定信號(hào)質(zhì)量的技術(shù)手段。智能天線技術(shù)的使用原理是利用智能天線對(duì)無(wú)線基站附近的信號(hào)進(jìn)行收集和發(fā)射，再通過(guò)基帶DSP芯片對(duì)智能天線收集到的特定信號(hào)進(jìn)行特定算法的處理和整合，提高4G通信信號(hào)的辨析度和4G信號(hào)傳輸容量。由于智能天線技術(shù)有著抗干擾的巨大作用，尤其是對(duì)特定信號(hào)的穩(wěn)定作用，不僅提高了信號(hào)質(zhì)量，同時(shí)還可以提高信號(hào)的承載容量，因此，該技術(shù)被廣泛應(yīng)用于第四代移動(dòng)通信技術(shù)中，特別是在一些人口數(shù)量大的城鎮(zhèn)或是人口集中、密度大的城區(qū)。

4 結(jié)語(yǔ)

理論研究是技術(shù)研發(fā)應(yīng)用的基礎(chǔ)，技術(shù)研發(fā)應(yīng)用是理論研究的目的與歸宿。第四代移動(dòng)通信技術(shù)旨在發(fā)揮以往2G、3G通訊技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，滿足不同地域、不同人群在世界范圍內(nèi)對(duì)大數(shù)據(jù)的瞬時(shí)傳輸與大容量通話的需求。相信通過(guò)努力，理論研究中第四代移動(dòng)通信技術(shù)的快速傳輸、無(wú)縫連接、無(wú)限保終端系統(tǒng)交互、完全智能化優(yōu)勢(shì)將普遍實(shí)現(xiàn)，人們的生活將更為便捷，更為簡(jiǎn)單。

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