4G通信工程技术的要点探讨

李集

【摘 要】通信行业要发展，就要具备敏锐的目光和前瞻意识，特别在3G通信工程技术发展达到鼎盛时期，作为通讯行业就要认识到潜在的危机。国际通信技术发展非常迅速，在3G通信工程技术的基础上，4G通信工程技术发展和应用已成必然。4G通信工程技术的建立，因为有了更高的科技含量，为客户提供的信息在完全方面也更有保障，在速度方面也更加快捷，本文就4G通信工程技术的要点进行阐述和探讨。

【关键词】4G技术；通信工程；要点

0 引言

科技在飞速发展，移动移动通信技术也迅猛地发展到了第四代。每一代更替都是崭新的突破，移动通信技术发展到现在，经历了不同的技术发展阶段，前一阶段的3G移动通信技术在数据传输上速度虽然已经很快，但是，在科技高速发展的大潮中，3G技术最终要被新兴的4G所代替。在现代生活的快节奏要求下，人们对于网络技术各方面的要求更高了，而4G通信技术便应运而生，在技术方面，它的频谱更高；在通讯方式上，它更加多样化；它使移动通信智能化更加稳定，更加完善。它具有以下技术要点：

1 多天线技术

多天线技术，顾名思义，就是无论哪一方所产生的通信信息在进行传递过程中，都会通过多个天线来完成。以前的通信工程则是单天线的，这种多天线与之相比，有着很大的优势，即它利用了分集技术。实际中的分集技术应用，其不管哪个方面的参数取决于接收机，而发射机对此并不知道。可以这样简单地理解分集，假设有一条天线的传播路径信号不可用了，已经完全衰竭。在这种情况下，另一条天线的传播路径依然有着很强烈的信号，因为它是相对独立的，从而就使信号的传输路径有了多种选择。通过这种通信技术，可以使每个用户的信道容量提高，由此也使服务质量更高。天线的数量越多，多天线系统信道容量也随之而增大，当宽带数量和天线的数量都不变的情况下，其通信速度却会有很大程度的加快。当无数的天线把信道中的编码数据传出后，在接收端与其对应的解码对接后，很快就能找到指定的信宿。

总之，这种技术可以使容量成倍地增加，在频谱有限的情况下，却能支持更多的用户，使频谱的使用效率成倍增加。多天线技术的引入，集中体现了智能天线技术。该技术通过空间划分，以获取更多的地址，在时间间隙和地址码相同的情况下，在同一个频率段内，依照信号在一定空间内传输路径的不同，把不同的用户进行划分，所以，在频率资源有限的情况下，依然能够进行着高效率的信号传输。在同样时间间隙内，能够多条路进行信号的传递，依然能够使传输的效率达到很高。因为多天线技术在同一时刻接收的信号来自于不同的路径，这就降低了信号之间的相互干扰，从而使信号的传递在质量上更高一些。

2 正交频分复用技术

正交频分复用技术的英文缩写为OFDM，是4G通信技术的核心，在构建和发展4G通信技术过程中起着关键性的作用，因为正交频分复用技术可以把信道分成多个正交子信道，把传递的对应数据信号转为低速子数据流，并且是并列的，之后分流给子信道，从而完成信号的传递。这种传递途径的优势是，整个传递过程具有了较强的抗衰能力，同时还能把通信铣刀衰落的速度降低。总体讲，这种传递方式所具有的极大的抗干扰能力使通信系统的工作质量和效率都大幅度地得到了提升。

3 软件无线电技术

软件无线电技术也被称为SDR技术，它的特别之处是，其核心即为软件，而不是硬件。运用软件技术，能够使无线电台各个部分的功能得以应用，如频带或空中接口等功能，都能通过软件进行下载，经过更新实现升级，而不用把硬件进行不断更换。与硬件相比较，软件所具有很有多优越性，而这些都是硬件所不具备的。它的特点为：其一，软件可以进行编程，其模式的灵活性非常强，不管从拓展业务方面讲，还从分析环境能力上看，只要改变其编程的方法，就能够实现这些目标。其二，在以硬件为基础的技术上，换件技术能够模块化，能把单个的物理电气接口模块进行更换，这样可以使软件无线电的使用年限更长些。

4 智能天线技术

智能天线安装在基站现场，是一种双向天线，它的主要作用是获取方向性，其途径是：这种技术可以进行编程，形成一组电子相位关系的固定天线单元，通过它就能顺利捕获方向性。不仅如此，基站和移动台之间形成多个不同的链路，这种链路的方向性也由此而获得。智能天线可以对阵子信号、权数和相位进行调节，由此达到改变阵列方向图形状的目的。智能天线具有多光束频率复用，也就是对不同方位同样频率的天线进行标记，由此达到频率复用，这种不同空间路径的划分方法也叫空分多址。这种技术是在天线技术的基础之上，按照完备的要求天线需要分给每一个用户一个点波束，在这种情况下，只要依据用户的空间位置，看能把每个用户的无限信号进行划分，即实现了多址划分。这种技术的应用，能够使波束始终追溯着目标所在的方向，随着用户进行移动。这就使天线的效益得到很大的提高，同时将发射功率大幅度降低了。智能天线的最大优势是能够调节自身参数，继而使通信信号的参数与实际信道情况的参数达到相同。

5 ipv6技术

ipv6技最大的优势是具有更广阔的地址空间，在ipv4技术中，其地址的长度是32位，这代表着最大地址数是232个，但在ipv6技术中，其地址的长度是128位，即最大的地址数为2128个，这种地址空间的倍增已经不在同一个数量级，凡是在通信网络内的所有设备，都将配给一个在世界上独一无二的地址。这种技术的应用，解决了ipv4技术中的最大难题，即ip地址不够多。此外，ipv6技术的安全性也是最高的。因为当用户在进行网络应用时，对网络层的数据可以加密、校验，这能够提高网络自身的保密度，提高安全系数。在ipv6技术中头部格式也更新了，运用选项和头部分开，这样的格式在必要的情况下，可将选项放在基本选项和上层数据中间，在路径的选择上简化了过程。

6 结语

科学技术的脚步是不可能停滞的，会一直不断地向前向前，所以，人们对于通信网络技术的要求也会随之不断提高，既要求网速更快、更宽、更据安全性，给人们的生活带来更便捷的服务。因此，4G通信工程技术的普遍使用也是必然。4G网络技术本身的特点和优势已经使其具有了远大的发展前景和广阔的发展空间，在不久的将来，4G移动通信技术一定会如其所愿，达到普遍的应用。

【参考文献】

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[2]鞠瞻君，宋学健.4G通信工程技术的要点探讨[J].中国新通信，2015（08）：37.

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[责任编辑：王楠]