基于4G移动通信技术的研究
2017-05-30张洲洋
张洲洋
摘 要:随着现代通信技术的不断发展,4G移动通信已经基本覆盖了我国当前的通信领域,并催生出了一系列的新兴业务,对电子通信事业的发展有着重要的促进作用。本文在对4G移动通信技术加以概述的基础上,分析了其具备的技术特征,并探讨了4G移动通信的关键技术。
关键词:4G;通信技术;特征;关键技术
4G移动通信技术能够实现多元化的移动通信业务与通信系统之间的对接,因此其应用范围十分广泛,已经成为了当前人们在日常生活中不可缺少的重要工具。4G移动通信技术所涉及到的业务领域十分广泛,不但包括了最基本的网络服务,也能够为广播电视、新闻传播等提供重要的传播途径,因此这一通信技术在未来的发展潜力十分巨大。
一、关于4G移动通信技术的概述
4G移动通信技术是一种具有极高传输效率的移动通信系统,是在传统通信技术的基础上对网络传输效率及功能作了进一步的拓展,使其能够借助无线局域网、蓝牙等实现高效率的数据传输,在很大程度上方便了人们的生活,对于信息的传输有着积极的意义。与传统的3G网络相比,4G移动通信技术除了在数据传输效率方面有着更大的优势之外,其通话与通信的质量也远远高于3G网络,同时由于技术成本相对较少,所产生的通信费用也比3G网络更低,因此更具有普适性,备受人们的青睐。[1]
4G移动通信技术的发展还衍生了一系列的新兴业务,例如有线宽带业务、无线局域网、4G手机等,创造了极大的经济价值,有利于改善人们生活质量、促进经济发展。因此,可以说4G移动通信技术的出现在电子通信领域具有里程碑性质的意义。
二、4G移动通信技术的基本特征分析
(一)数据传输的高效性
4G移动通信技术与3G技术相比,其最显著的特征就是借助移动端访问网络的速度更快,所获取的网络服务也更加优质,这同样也是4G移动通信技术应用的主要目的。初代移动通信技术仅仅只能够通过设备进行语音通话,功能很少。而第二代移动通信设备虽然具备了访问网络的功能,但是速率却十分低下。第三代,即是3G网络,虽然其数据传输效率有了明显的提升,但依然难以满足人们的日常需求。而4G移动通信技术,其数据传输速率能够达到100Mbps/s,随着这一技术的发展,其速率还会有所提升。
(二)通信手段的灵活性
从古代的烽火传信息到飞鸽传书再到驿站传书直至现在的无线电技术,这无一不说明信息技术在不停地发展,现在的技术更加方便交流了,仅仅通过一台手机就可以进行QQ或微信的语音和视频,更加可以随时随地的进行访问。所以现代的通信手段的灵活性越来越强。
(三)网络操作的智能化
4G移动通信技术具有“人本化”的色彩,其研发与设计都是为了更好的服务于人们的日常生活。因此,4G移动通信技术所搭载的应用程序大多属于智能化软件,能够自动获取用户所在的位置,并根据客户的设置需求提供相应的天气信息、新闻热点等,同时也可以观看网络直播,进一步丰富了人们的生活,网络操作具有很高的智能化。
三、4G移动通信涉及到的关键技术
(一)MIMO技术
MIMO技术,即分离式多天线技术,能够把单独的网络通信链路借助空间分集的原理分割成数量众多的并行通信子信道,以拓展宽带系统的容量。与此同时,在数据传输的过程中,MIMO技术也能够优化4G移动通信技术的性能,减少外界因素例如电磁干扰、噪声干扰等对通信系统的影响,保证数据传输不会受滞。[3]
(二)軟件无线电技术
4G移动通信技术能够保证用户在不同的环境中对无线网络进行访问,而这一要求的实现则是需要使移动端(手机、平板电脑)的终端接口,能够与不同种类的无线网络接口相匹配,这样才能够保证网络漫游在不同时间、不同地点、不同网络环境下进行。因此,要实现这一点,软件无线电技术应运而生,借助无线电微电子技术对数字信号加以处理,从而保证网络访问不受网络条件的影响。
(三)多用户检测技术
在4G移动通信系统中,同一信号基站与用户终端往往会在同一时间接入数量众多的用户,为了保证用户访问网络的效率与容量,就需要借助多用户检查技术来加以实现。通过将同一时间内进入到通信通道中的用户信号处理成为有用信号,再利用不同的信息技术对这些用户信号加以处理,从而达到对多用户信号进行综合检查的目的,以拓展通信系统的容量,提高数据传输的高效性,优化用户的上网体验。
(四)OFDM技术
OFDM技术,即正交频分复用技术,其本身具备了频谱利用率高、抗干扰能力强、传输效率高等优势,能够保证4G移动通信技术的基本性能得以发挥。同时也可以进一步优化强化移动通信技术的优势,从而提高数据处理与传输的效率,保证用户能够获得更加优质的网络服务。[4]
除了这些关键技术之外,4G移动通信技术还包括了智能天线技术等,正是这一系列关键技术的应用,使得4G通信设备能进一步满足用户的需求。
四、结语
对于高中生而言,4G移动通信技术是其日常生活中不可或缺的重要通信条件,能够让他们在紧张的高中学习中享受到科技所带来的乐趣。通过分析4G移动通信技术的概念、特征,并了解4G移动通信技术中涉及到的关键技术,例如MIMO技术、软件无线电技术、多用户检测技术、OFDM技术等,能够深化学生对这些知识的理解,从而有利于培养其科学素养,强化对科学技术的兴趣。对其以后的专业选择及就业方向有着指导作用,有助于促进学生的综合发展。
参考文献:
[1]施盛建.4G移动通信技术的特点分析与实践应用[J].信息通信,2014,01:231232.
[2]黄静,朱欣远.4G移动通信关键技术及其展望探究[J].中国新通信,2014,03:119120.
[3]徐俭.浅议4G移动通信技术[J].有线电视技术,2014,01:1719+24.
[4]韩苏丹.4G移动通信网络技术的发展现状及前景分析[J].电信快报,2014,02:3941+48.