余建新

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4G移動(dòng)通信技術(shù)的要點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)研究

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如今的4G 系統(tǒng)以超過(guò)100Mbit/s 的最大傳輸數(shù)據(jù)速率，提供和固網(wǎng)寬帶一樣的網(wǎng)速和高質(zhì)量的通話，并且在計(jì)價(jià)方式上較為靈活，和固定寬帶網(wǎng)絡(luò)相差不大。此外，4G 也可以部署在沒(méi)有覆蓋DSL和有線電視調(diào)制解調(diào)器的地區(qū)。在當(dāng)前的發(fā)展和應(yīng)用上也有較穩(wěn)固的群眾基礎(chǔ)，符合我國(guó)對(duì)堅(jiān)持科技進(jìn)步和創(chuàng)新、加快信息網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)升級(jí)等目標(biāo)道路。因此對(duì)于4G 移動(dòng)通信技術(shù)的不斷研究和創(chuàng)新，對(duì)我國(guó)的通信業(yè)、移動(dòng)終端的建設(shè)及運(yùn)營(yíng)商的發(fā)展有重要的意義。

4G 系統(tǒng)；技術(shù)要點(diǎn)；發(fā)展趨勢(shì)

隨著我國(guó)通信技術(shù)的發(fā)展，4G 通信技術(shù)給網(wǎng)絡(luò)用戶帶來(lái)了全新的體驗(yàn)。其在3G 通信技術(shù)的基礎(chǔ)上，為用戶提高更為高速的數(shù)據(jù)傳輸，其安全性和保密性也得以提高。

1. 4G 移動(dòng)通信技術(shù)的特點(diǎn)

首先相較于傳統(tǒng)的3G 通信技術(shù)，4G 移動(dòng)通信技術(shù)有著更快的速度，很多相關(guān)的研究表明，在傳輸速度方面4G 移動(dòng)通信技術(shù)約是3G 移動(dòng)通信技術(shù)的5O 倍左右；其次隨著4G 移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，其智能化的趨勢(shì)也更加明顯，這就為其用戶提供了更加人性化的服務(wù)，在用戶體驗(yàn)方面也更加優(yōu)越；第Z4G 移動(dòng)通信技術(shù)對(duì)其他網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)有著很強(qiáng)的開(kāi)放性和適應(yīng)性，能夠滿足電子商務(wù)的綜合性業(yè)務(wù)和物聯(lián)網(wǎng)上的業(yè)務(wù)；第四4G 移動(dòng)通信技術(shù)在信號(hào)覆蓋方面有著更好的表現(xiàn)，在原本各種信號(hào)不穩(wěn)定的地區(qū)可以實(shí)現(xiàn)良好的信號(hào)覆蓋；第五4G 移動(dòng)通信技術(shù)在信息數(shù)據(jù)的傳遞方面更加高校穩(wěn)定，能夠保證信號(hào)傳輸?shù)母哔|(zhì)量進(jìn)行。

2. 4G 移動(dòng)通信技術(shù)的現(xiàn)狀和關(guān)鍵技術(shù)

2.1 現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，國(guó)際電信聯(lián)盟以及相關(guān)運(yùn)營(yíng)商形成合力，積極投入4G移動(dòng)通信技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)工作中，促進(jìn)4G技術(shù)以及Adhoc網(wǎng)絡(luò)等的有效結(jié)合，能夠在數(shù)據(jù)傳輸速度上顯示出明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，同時(shí)還具備良好的兼容性。近年來(lái)，經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展步伐加快，人民生活水平日漸提高，大家對(duì)于移動(dòng)通信的需求日漸提高，單純依靠3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)很難滿足人民的新需求，所以，我們必須要全面了解4G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，將國(guó)外發(fā)展情況與國(guó)內(nèi)發(fā)展情況進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)，明確4G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，促進(jìn)4G移動(dòng)通信技術(shù)的持續(xù)高效發(fā)展。

2.2 技術(shù)

首先，是OFDM 技術(shù)。正交頻分復(fù)用技術(shù)是OFDM 的全稱，使信道被分成若干正交子信道，然后再通過(guò)以低速子數(shù)據(jù)流的形式代替原來(lái)的高速數(shù)據(jù)信號(hào)并使其通過(guò)子信道進(jìn)行傳輸是這種技術(shù)的主要功能。而且在頻率的利用方面OFDM 技術(shù)相較于串行系統(tǒng)也有著優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)頻率的高效利用。

第二，是SDR 技術(shù)。這種微型電子技術(shù)又被成為無(wú)線電技術(shù)，它在4G 移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用中主要是通過(guò)開(kāi)放平臺(tái)的搭建來(lái)為其提供快捷方便的升級(jí)服務(wù)，為4G 移動(dòng)通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供了一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)多方運(yùn)營(yíng)參與的開(kāi)放性、標(biāo)準(zhǔn)化硬件平臺(tái)。

第三，SDR 技術(shù)，即軟件無(wú)線電技術(shù)。軟件無(wú)線電是4G 移動(dòng)通信技術(shù)的微電子技術(shù)基礎(chǔ)，軟件無(wú)線電具有平臺(tái)開(kāi)放性、升級(jí)便捷的特征，使其在構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化的通用硬件平臺(tái)有著天然的優(yōu)勢(shì)。

第四，IPv6 技術(shù)。相比傳統(tǒng)的IPv4，IPv6 的服務(wù)質(zhì)量更好，其能夠確保移動(dòng)終端位置變化時(shí)而通信質(zhì)量不變。IPv6 的網(wǎng)絡(luò)地址空間非常大，能夠?yàn)闉橥ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)的任何設(shè)備自動(dòng)配置全世界唯一的IP地址。

3. 4G 移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 注意加強(qiáng)移動(dòng)通信企業(yè)的自主創(chuàng)新意識(shí)

1.持續(xù)加強(qiáng)自主創(chuàng)新意味著持續(xù)性、高強(qiáng)度的資金、人才等重要資源的投入，而這些也正是大多數(shù)企業(yè)所面臨的難題和發(fā)展障礙。2.技術(shù)研發(fā)具有極大的風(fēng)險(xiǎn)性，企業(yè)在研發(fā)過(guò)程中難免會(huì)遇到項(xiàng)目選取的失誤或技術(shù)研發(fā)失敗等情況；在市場(chǎng)推廣及運(yùn)營(yíng)階段，也有可能面臨同質(zhì)產(chǎn)品的出現(xiàn)或市場(chǎng)反應(yīng)冷淡等風(fēng)險(xiǎn)或因國(guó)家政策變動(dòng)而導(dǎo)致的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。3.持續(xù)加強(qiáng)自主創(chuàng)新需要決策者具有敏銳的技術(shù)判斷和市場(chǎng)判斷能力，要在充分了解技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及市場(chǎng)環(huán)境的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的技術(shù)研發(fā)決策，盡可能的將各種風(fēng)險(xiǎn)降到最低。

3.2 注意以市場(chǎng)為導(dǎo)向進(jìn)行創(chuàng)新研究

移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的最終目標(biāo)是為了更好的滿足用戶的多樣化需求，提供給用戶更好的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)，因此，技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)該以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，以為用戶提供更高性能的功能為導(dǎo)向。如我國(guó)中興在MIMO 技術(shù)領(lǐng)域中占有優(yōu)勢(shì)，而利用MIMO 信道可以成倍地提高無(wú)線信道容量，同時(shí)也可以提高信道的可靠性，抗干擾性強(qiáng)。因此，中興通訊提出Pre5G 創(chuàng)新理念和技術(shù)路標(biāo)，其研發(fā)的Pre5G 基站采用Massive MIMO技術(shù)，大幅提高頻譜效率，極大的改善了用戶上網(wǎng)的效率和品質(zhì)，因而會(huì)具有較好的市場(chǎng)效應(yīng)。

3.3 完善對(duì)通信接收技術(shù)的發(fā)展

隨著人們對(duì)于通信技術(shù)的要求不斷提高，節(jié)能和環(huán)保的特性已經(jīng)成為眾多消費(fèi)者在移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的選擇時(shí)著重考慮的問(wèn)題。因此為了進(jìn)一步提高4G 移動(dòng)通信技術(shù)在移動(dòng)通信市場(chǎng)的占有使用率，相關(guān)人員要更加注重對(duì)其節(jié)能和環(huán)保特性建設(shè)，為此相關(guān)接收技術(shù)的研發(fā)就成為了一個(gè)重要的途徑，借此4G 移動(dòng)通信的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)就更加的明顯。4G 移動(dòng)通信技術(shù)采用的是一種嵌入式的無(wú)心電微型接收器，相較于傳統(tǒng)的接受技術(shù)，這種技術(shù)的功耗得到了巨大的降低，所以其在節(jié)能和環(huán)保方面就更加具有優(yōu)勢(shì)，這必將推動(dòng)4G 移動(dòng)通信的進(jìn)一步快速發(fā)展。

綜上所述，4G 移動(dòng)通信是在新時(shí)期通信技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中應(yīng)時(shí)而生的新代通信技術(shù)，它在促進(jìn)移動(dòng)通信技術(shù)變革的同時(shí)，也為消費(fèi)者帶來(lái)了更加優(yōu)質(zhì)的用戶體驗(yàn)，在傳輸速度、技術(shù)安全等方面都有著舊通信技術(shù)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，但是如何使得4G 移動(dòng)通信在激烈的通信市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中保證其競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，并獲得進(jìn)一步發(fā)展，是相關(guān)技術(shù)研究人員必須重視的焦點(diǎn)問(wèn)題之一。

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[3]劉強(qiáng). 4G移動(dòng)通信技術(shù)要點(diǎn)分析和發(fā)展趨勢(shì)[J]. 科技視界，2015，08：69+94.