浅析4G技术的特点

任慧月 王浩

【摘要】本文主要对4G移动通信的特点进行了简要的论述，分析了4G网络迅速发展的原因和移动通信技术的发展特点，并对4G的未来进行了展望。

【关键词】4G  日新月异  需求  通信  互联网

一、移动通信技术的发展

1.第一代通信技术（1G）

第一代移动通信技术是指最初的模拟、仅限语音的蜂窝电话标准，制定于上世纪80年代。1G主要采用的是模拟技术和频分多址（FDMA）技术。由于受到传输带宽的限制，不能进行移动通信的长途漫游，只能是一种区域性的移动通信系统，于是渐渐的暴露出一些弊端，如容量有限、制式太多、互不兼容、保密性差、通话质量不高、不能提供数据业务和不能提供自动漫游等。

2.第二代通信技术（2G）

第二代手机通信技术规格，主要采用的是数字的时分多址（TDMA）技术和码分多址（CDMA）技术。2G以数字语音传输技术为核心，这就决定了它的最大弱点—语音丢损，因为数字信号采用有损压缩，而模拟信号是无损压缩的。

3.第三代通信技术（3G）

第三代移动通信技术是在第二代移动通信技术基础上进一步演进的以宽带CDMA技术为主，并能同时提供话音和数据业务的移动通信系统，也是迄今为止应用客户最多的通信技术。提供包括卫星在内的全球覆盖并实现有线和无线以及不同无线网络之间业务的无缝连接。满足多媒体业务的要求，从而为用户提供更经济、内容更丰富的无线通信服务。但第三代移动通信仍是基于地面、标准不的区域性通信系统。虽然第三代移动通信可以比现有传输率快上千倍，但是未来仍无法满足多媒体的通信需求。第四代移动通信系统的提供便是希望能满足提供更大的频宽需求，满足第三代移动通信尚不能达到的在覆盖、质量、造价上支持的高速数据和高分辨率多媒体服务的需要。

4.第四代通信技术（4G）

4G（第四代移动通信技术）的概念可称为宽带接入和分布网络，具有非对称的超过2Mb/s的数据传输能力。第四代移动通信标准比第三代标准具有更多的功能。第四代移动通信可以在不同的固定、无线平台和跨越不同的频带的网络中提供无线服务，可以在任何地方用宽带接入互联网（包括卫星通信和平流层通信），能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。此外，第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统，是宽带接入IP系统。

二、4G网络迅速发展的原因

目前4G发展存在两大标准路线图，即TD-LTE（分时长期演进）与FDD-LTE（分频长期演进）。FDD-LTE制式与TD-LTE制式融合网络的优势极为明显，其将快速实现4G网络普及、有效平衡国内三大运营商之间利益冲突、更快推进三网融合进程、更为节约4G网络频段资源，实现与国际4G网络制式完全接轨。

如果这些原因还不够，那么最后这个原因应该足够充分了。4G系统能够以100Mbps的速度下載，比目前的拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20Mbps，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。而在用户最为关注的价格方面，4G与固定宽带网络在价格方面不相上下，而且计费方式更加灵活机动，用户完全可以根据自身的需求确定所需的服务。此外，4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。

这么快的通信速度，不正契合了人们对高品质生活、工作的要求么？

三、4G移动通信的特点

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100bit/s的情况下，快速完成信息的传递，避免使用者长时间的等待。

具有灵活的通信方式与兼容性。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。

能够较好地解决电磁干扰问题。4G的发射功率比现有移动通信系统降低10～100倍，极大的缓解人们对电磁干扰影响的困扰，提高了生活质量。

良好的覆盖性能。4G通信系统应具有良好的覆盖并能提供高速可变速率传输。对于室内环境，由于要提供高速传输，小区的半径会更小。所以对居民来说，4G网络的发展也能让他们间接受益。

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。

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。

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。

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：

【1】中国证券报.我国4G网络发展迅速 全球LTE用户规模达1.5亿.2013-12-05

【2】中商情报网.中国4G移动通信关键技术特点探讨分析.2013-1-26

【3】233网校.中国迎来4G革命. 2011-11-16