4G移动通信关键技术及其展望探究

曹正超

【摘要】 我国通信技术随着科技水平的进步而不断发展着，在这种大背景之下，4G移动通信作为新的通信技术手段诞生了，它的出现加快了通信技术手段的进步。本文首先剖析了4G移动通信的相关概念，接着对其关键技术进行了分析，对于其中存在的问题提出了相应的解决措施，再以此为基础，分析了4G移动通信技术的未来发展方向。

【关键词】 4G移动 通信技术 未来发展

之所以有4G移动通信技术这一称呼，是因为它和3G技术相比较得出的，和后者相比较，4G技术实现了新一代通信系统的更新换代，改进了无线通信网络效率和移动装置的传输速率。与第三代3G移动通信系统相比较，4G通信技术具有传输速率更高、容量更大、实现了与WLAN的无缝连接、与各种WLAN接入方式和接入协议的兼容性以及具有高度智能化等特点，推动了社会生产和生活的无阻碍交流。

一、4G移动通信技术特点

1、通信速度较快。相较于3G通信技术，4G让人耳目一新的方面就是其超快的无线通信速度。相关数据表明，3G技术的最快传输速率为2Mbps，而4G技术在此基础上翻了五翻，也就是4G的数据传输速率最小达到了10Mbps，而最快传输速率达到了20Mbps，这意味着当需要无限信息传输的时候，4G技术可以在最高速度100比特每秒的情况下，快速完成信息的传递，避免使用者长时间的等待。

2、具有灵活的通信方式及兼容性。4G通信技术在实现人与人之间快速交流沟通，以及实现相关信息传输下载的情况下，更是实现了将信用卡功能囊括在自身的设置，人们可以通过手机实现真正的购物以及现金取现等。除此之外，4G技术的兼容性很大，除了开放接口以及全球漫游的功能之外，也有兼容各个分散网络的连接功能。

3、实现高质量的多媒体通信。多媒体服务的高速数据性和分辨率的要求通过4G通信技术得到了满足，它的主要服务内容如下：影像以及文档、文本数据等，信息的传输借助宽带得以实现。4G通信技术中还会逐渐应用3D技术，也就是人们可以通过手机观看3D立体视频。

4、具有更宽的网络频谱。为了更好的实现4G通信技术的应用，通信运行商就需要在3G通信网络基础上大大提高通信网络的带宽，这样做的原因很简单，4G通信技术需要的带宽大概是3G技术的20倍左右。

5、提供各种增值服务。4G技术基于的核心技术已经不是CDMA技术了，它所依靠的是OFDM技术，这是两者之间最明显的区别。这也意味着4G手机多了很多增值服务，相比于3G手机，它更有推广性，在人们实际生活中更具有实用性。

二、4G移动通信关键技术

1、正交频分复用（OFDM）技术。0FDM传输技术的抗衰落力很强，原因在于它的信号传输使用的是多子载波，正交频分复用技术的成功使用在降低通信信道快衰落可能性的基础上，大大提高了脉冲噪声阻力。该技术主要使用于进行高速數据传输，加上改变调制模式、渠道以及加载算法时采用自适调制机，进一步提高了信息传递的速度。

2、智能天线技术（SA）。智能天线技术主要是指波束间没有切换多波束以及自适应阵列天线。智能天线技术本身就很有优势，首先它有很好的信号抗干扰能力，其次又有着对数字波束的自动跟踪以及调节的能力，这两点都预示着智能天线技术有着很好的应用前景。4G通信技术中采用了这种技术，表示着其通信能力将大大得到提升。

3、IPv6技术。IPV6技术本身的网络地址空间就很广阔，广阔的网络地址空间保证了它可以针对全部通信网络设备提供全球特有的网址；该技术可以实现自动配置，进而促使形成全球唯一的路由地址；和传统的IPV4相比，前者含有更高的技术质量，可以形成更容易的服务水平系统。

三、4G移动通信展望思路及展望

1、4G通信技术与Ipv6技术。当前，现有的大多数网络都是在Ipv4协议基础上建立的，但由于Ipv4采用32位的地址长度，导致其容纳通信地址数量限制于43亿内，这与日益扩大的应用空间相矛盾，从而限制了网络的发展空间。Ipv6采用128位的地址长度，可有效地增大通信地址数量，解决网络的发展空间的限制问题。因此将4G通信技术与Ipv6技术有机结合起来，不仅有效地促进各种网络设备的应用，同时也扩大信息数据的传播范围。

2、4G通信技术与关键通信技术。由于4G通信技术存在着标准统一化差、容量限制、设备更新难度大、市场使用率低以及部分关键核心技术研发未实现等问题，限制了4G通信技术的进一步发展。根据4G通信技术的特点和功能，应推进OFDM技术与CDMA双核技术的融合。不断的对3G软件进行更新升级，提高其运行精度、速度以及稳定性，以此推动通信技术由第三代向第四代过渡。

3、4G通信技术与软件无线电技术。软件无线电技术（SDR）是应用数字信号处理方法，在无线电氛围中，基于相对规范化和模板化的硬件平台中，运用各种软件程序，使得无线通信系统各项功能得以实现。随着技术水平不断进步，4G通信技术将改变原有的基于硬件和面向用途思路，将逐渐利用软件的灵活性，功能的多样性。4G通信技术与软件无线电技术的结合运用，可见不同软件和硬件相互交换使用，并实现不同的功能。这项技术的结合，将有效地降低硬件的成本，实现了集约化发展思路。

四、结束语

根据上面所讲述的内容，我们不难发现，4G通信技术取代3G通信技术只是时间长短的问题，当人们逐渐习惯4G通信技术的时候，3G通信技术将慢慢退出历史舞台，而4G通信技术将会对人们和网络联通关系产生重要影响，也意味着人类会直接进入到无线互联网时代。

参 考 文 献

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[3]李明浩.4G移动通信技术简析与发展预期[J].中小企业管理与科技（上旬刊）.2010（08）：67-68.