4G通信下的局域网建设

唐红新

【摘要】 在对4G通信、局域网等相关概念阐述基础上，对4G通信下局域网建设过程中的正交频分复用（OFDM）技术，智能天线（SA＼IA）技术，IPV6技术，多出多入（MIMO）等技术进行详细分析。

【关键词】 4G通信 局域网 关键技术 建设

2013年12月4日，我国工业信息化部门将第四代移动通信业务的牌照（4G牌照）正式向联通、移动及电信发放，使我国电信产业跨入至4G时代。4G通信集3G通信及无线局域网络（WLAN）为一体，下行速度大于100Mbps，上行速度大于50Mbps，在4G通信技术下，无线局域网络内视频图像清晰度更高，质量更好。且这种网络建立在原有3G基础上，客户无需重新安装新系统，方便节约。本文主要对无线局域网中4G主要技术进行分析论述。

一、概念阐述

图1 4G 通信下的网络系统

1、4G通信特征。4G移动通信系统的主要特征为：①4G移动通信属于无线通信，构架在新频段基础上；②4G移动通信在分组数据信息（PI）下进行高速率传输；③4G移动通信集数字通信、数字音及视频接收还有网络接入为一体；④4G移动通信执行全球统一的标准。

2、无线局域网。无线局域网是在无线传输信道媒介基础上所形成的计算机局域网络，无线局域网在有线网基础之上发展而来，利用无线连接方式实现资源的共享，并为网络内计算机提供相应服务。在无线局域网下，移动终端能够方便迅速地解决有线连接下网络信道不能连通的问题。未来4G通信技术下的无线局域网几乎为全IP的一个核心网络，此网络系统及卫星通讯技术，2G、3G技术，蓝牙技术，数字音频、视频技术，无线WALN技术为一体，（见图1），同3G通信网络相比较更为复杂，功能更为齐全，但同时对系统中的高新科技水平也提出了更高要求。

二、4G通信下局域网建设的关键技术

1、正交频分复用（OFDM）技术。OFDM技术属于多载波调制技术，利用多载波进行信号的传输及接收，是4G局域网中的一个关键技术。此技术拥有较高的抗干扰能力，可以使信道多径效应下频率选择性衰弱及编码间容易串扰的问题有效解决，从而使整个局域网性能得到有效提高。OFDM技术在应用过程中需要相应配套技术（比如良好的放大器）作为基础，因为OFDM在应用中所释放出的子信号会经常出现叠加，信号瞬功率大，因此发射机中放大器必须拥有良好线性，才能满足需求。可以说OFDM技术在无线局域网中的设计思路主要为：固定频段中，系统对所设置的信道进行细致划分，分成多个正交子通道，并利用窄带调制这一技术，使高速串行数据的传输速率得到降低，并转化为低速子数据流，并将转化后信号利用子载波进行进一步调制转换，最终让他们实现正交关系，得以传输。

2、智能天线技术。我们所说的智能天线属于一种安装在基地现场的双向天线，在固定天线单元设置有能够编程的电子相位关系，可以在此基础上获得基地及各个移动塔台间链路的方向。4G局域网中，无线电信号向用户发出空间的定向波束，在天线阵元信号加权相位下，利用幅度变化使阵列方向波形改变，并将这种天线的阵列方向图的主瓣同用户信号接收方向对准，抵抗侧向多径凋零，抑制干扰信号，是信号信噪比有效提高，能够将不同射方向下的反射波及直射波都能识别出来，是整个局域网通信性能获得整体改善提升。

3、IPv6技术。IPV6 技术属于一项编址技术，对IPV4编址技术下空间资源浪费问题进行了有效解决。IPV6技术下，地址长度为128位，是IPV4的4倍，可以为系统提供足够IP地址，使网络更为安全，服务质量更高，认证私密性好，报文格式简化，在较小路由表下加强组播及对流，系统使用效率高，通信性能稳定。

4、多出多入（MIMO）技术。MIMO技术是在基站设置多个天线，为整个局域网系统提供空间上的复用及分集。能够在多个不同子信道上发射信号，天线的数量越多，空间传播多径分量越大，容量线性也就越强。同时在分集发射及接收下，空时码可以讲编码及分集增益实现，使无線信道容量增加，范围扩大，性能获得了有效提升。

三、结语

综上所述，移动通信在发展上继承性强，未来无线局域网势必会从4G基础上所演化，这种4G通信下的局域网建设发展前景广阔，在4G局域网下，信息处理会更加便捷，这种技术应用对全球通信技术来讲意义深远，能使人们生活速度及质量得到有效提升。

参 考 文 献

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