4G移动通信技术的要点及发展趋势探究

2017-12-28 08:05
移动信息 2017年4期

卢 涛



4G移动通信技术的要点及发展趋势探究

卢 涛

广东海格怡创科技有限公司,广东 广州 510000

在社会发展推动下,人们的生产生活对通信技术的要求越来越高,4G移动通信技术在通信质量及通信速度上得以明顯提升,很好的满足了人们通信要求,具有广阔的发展空间。因此,主要针对4G移动通信技术的要点及发展趋势进行了简要分析。

4G移动通信;技术要点;发展趋势探究

1 4G移动通信技术概念和特征

当前,通信行业对4G移动通信技术的定义还没有取得一致意见,多从功能性描述来阐述4G移动通信技术,即4G移动通信技术是指不受时空限制能无障碍地接入通信网络的通信技术,用户能够自由选择感兴趣的业务、应用和网络,开展综合性的电子商务业务。

4G移动通信技术正以更加自由的信息沟通改变人们工作和生活的方式,相比前三代移动通信技术而言,其特征也非常明显:

一是通信速度较快,4G技术介入能力较强,数据传输速度可到20 Mbps,甚至高达100 Mbps,是3G数据数据传输速率的5~20倍,特别是对于需要传送海量数据的用户,无论是传送速度,还是传送质量都得到了有效保障。时,4G通信可以迅速完成,不需要用户长时间等待。

二是通信方式非常灵活,兼容性大大提高。用户通过4G可以不受时空限制上传和下载资料、图画、影像,且具备全球漫游功能和网络互联互通的功能。三是智能化水平高,4G以OFDM技术为基础和核心,具备自主选择和自主处理的能力,能实现用户关于个性化服务和无线通信增值服务,并可以通过手机观看电脑中的视频,兼容性非常好。四是通信质量高,融入力度强大,支持语音、数据、影像等信息通过宽频信道传输,为用户提供更优的服务。

2 4G移动通信技术的现状

目前,4G移动通信系统访问速度得到了大幅度的提升,便于推出各种通信业务,由此增加了通信技术的压力,再加上用户群体数量越来越多,导致4G移动通信技术面临着很高的市场竞争力。4G移动通信技术提供了非常快的传输速度,在满足用户基本需求的同时,实现通信业务的综合性发展,提升4G移动通信技术的实践水平,保障通信技术的可靠性,加快4G移动通信技术的发展速度。

3 4G移动通信技术要点

4G移动通信技术各种功能的实现,需多种技术的支撑,包括正交频分复用技术(OFDM)、天线技术(SA)、软件无线电技术(SDA)、IPv6技术等[1]。

3.1 4.1OFDM技术

OFDM技术是一种多载波传输方案,将高速数据流进行串并转换处理后,分配到若干并行低速子信道中进行传输。系统总的吞吐量为所有子通道吞吐量之和,其不仅拓宽了系统的符号周期,而且减小了多径时延引起的时延扩展,在保护时间作用下可忽略码间的干扰。另外,OFDM技术的优点还表现在:信号频谱的利用率得以明显提升,而且具有较强的抗衰减能力,尤其对高速数据具有较好的适用性,使得信息的效率得以明显提升[2]。

3.2 SA、SDA技术

SA技术具有排除信号干扰的功能,并且可对信号进行自动检测与跟踪,具有较好的数字波束调节功能,这些优点使得其在4G移动通信中发挥关键作用。SDR技术由微电子技术发展而来,借助微电子技术专业平台可提高4G技术的管理与运营效率,尤其在完善4G通信平台及体系上发挥极其重要作用[3]。

3.3 IPv6技术

IPv6技术网络地址空间较大,可为通信系统中的各设备分配地址,在自动配置模式下可确保分配地址的独立性,从而构建服务级别更高的系统。另外,该技术具有较好的可移植功能,通话质量不受设备移动的影响,保证移动通信质量。

4 4G移动通信技术发展趋势

4.1 干扰抑制技术

4G移动技术应用及发展中,越来越多的电磁波干扰给其造成严重影响,因此,为保证4G移动通信技术优势的充分发挥,应立足当前实际注重抗干扰技术的研究,研发新型干扰抑制技术,提高4G移动通信技术的抗电磁波干扰性能。目前,交互式干扰抑制技术在4G移动通信技术中应用广泛,一定程度上减轻电磁波干扰,因此未来应结合在交互式干扰抑制技术应用中取得的经验,不断进行创新,寻求突破,争取在提高抗干扰性能上更上一个台阶。

4.2 识别技术

随着4G移动通信技术的普及与推广,当前4G网络覆盖人群已超过4亿,因此,为给人们提供个性化、智能化服务,需要对移动终端进行识别,这就需要开发准确度较高的识别技术。未来应注重对识别技术研究方面的投入,通过对使用终端的识别,记录移动终端消费、联网习惯,构建专门的移动终端使用习惯数据库,为移动终端用户提供针对性服务。同时,还应做好基础设施建设,在不同地区尽快完成基站建设,进一步扩大信号覆盖范围,从而收集更多的移动终端数据。

4.3 接收技术

为促进4G移动通信技术的进一步推广,做好接收技术的研究是其未来发展中应考虑的方向。众所周知,当前人们的节能环保理念不断提高,4G移动通信技术在开发接收技术时应注重节能环保功能的研究,在保证通信质量的同时减少能量损耗,降低在4G移动通信技术方面的经济投入。4G移动通信技术利用微微无线电接收器,其能耗仅为传统技术的十分之一,甚至百分之一,能耗非常之低。因此,未来4G移动通信技术发展中,结合当前应用的接收技术及设备,在降低能耗上寻求突破,为4G移动通信技术的大范围普及做好铺垫。

4.4 无线接入网技术

尽管4G移动通信技术与3G移动通信技术相比已经有很多优势,但在无线接入网技术方面仍有一定的提升空间。未来发展中,尤其应注重电路交换向基于IP分组交换转换的研究,推动设备分集向网络分集转变,为4G移动通信技术在W-LAN、4G、3G间的漫游提供便利。

除此之外,为保证整个4G移动网络性能稳定性,还应注重可重构性自愈网络技术的研究与应用,智能的对网络中发生的故障进行处理,最大限度的减少故障对网络运行的影响,促进4G移动通信技术服务水平及质量的提高。

5 结论

4G移动通信技术的应用标志者我国的通信技术迈向了新的发展阶段,其正在改变人们的交流方式与生活习惯,因此,加强4G移动通信技术研究,对提高服务质量意义重大。本文通过研究得出以下结论:(1)4G移动通信技术融合很多技术,尤其OFDM技术、SA、SDA技术、IPv6技术的应用为4G移动通信功能的充分发挥奠定了基础。(2)目前来看,4G移动通信技术仍存在一些提升的空间,因此,未来应加强干扰抑制技术、识别技术、接收技术等技术的研究与应用,促进4G移动通信技术的进一步完善。

[1]张茹芳.浅析4G移动通信技术的要点和发展趋势[J].信息通信,2016(1):63.

[2]高翠华,凌丽丽.从第三届中国手机制造技术论坛看我国移动通信的现状及其发展势[J].电子技术应用,2015(3):12.

[3]张玉龙,李志峰,赵勋.对4G移动通信技术应用与发展的展望[J].信息信,2015(1):25.

Research on the main points and development trend of 4G mobile communication technology

LuTao

Guangdong Haige iscreate Technology Co. Ltd, Guangdong Guangzhou 510000

in promoting social development, people's life is more and more high requirements on communication technology, 4G mobile communication technology can significantly enhance the communication quality and communication speed, good to meet the communication requirements of the people, has a broad space for development. Therefore, the main points and development trend of 4G mobile communication technology are briefly analyzed.

4G mobile communication; technical points; development trend

TN929.5

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1009-6434(2017)04-0014-02