丁濱++崔巍
摘要:隨著改革開放的發(fā)展,我國的科學技術迅速發(fā)展,尤其是與人們生活息息相關的電子信息技術,電子通訊在與人們生活、人際交往聯(lián)系越來越密切的情況下也在不斷的革新。4G網(wǎng)絡通信技術在3G網(wǎng)絡技術應用方興未艾的同時以勢不可擋的形式如火如荼的發(fā)展。從理論上來說4G通信技術相對于以往任何一種形式的通信技術都更有優(yōu)勢,可以在瞬間實現(xiàn)高清畫質圖片、視頻的下載與傳輸。本文結合當前我國4G通信技術的應用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢,探討我國4G通信技術研究。
關鍵詞:通信技術;4G網(wǎng)絡通信;技術研究;發(fā)展
中圖分類號:TN929.5 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2017)02-0059-01
4G網(wǎng)絡通訊技術是第四代移動通信技術的常用說法,之所以稱為4G是相對于3G而言。它是在3G的基礎上將無線網(wǎng)絡技術運用與高速傳輸服務相結合,為廣大用戶提供更優(yōu)質的網(wǎng)絡通話服務與瞬時傳輸服務。
1 第四代移動通信技術概述
由于第四代移動通信技術是在3G通訊技術的基礎上研究開發(fā)的,相對于3G而言傳輸速度更加快捷,在每秒100兆比特流的數(shù)據(jù)傳輸速度下,能夠實現(xiàn)高清畫質圖片與高清畫質視頻的即時傳送與即時下載。相對于以往的通訊技術,第四代通信技術的優(yōu)勢有以下幾個方面:第一,傳輸速度快,傳輸數(shù)據(jù)大。第四代移動通信技術的最大傳輸速度為200兆比特流每秒,即使是在數(shù)據(jù)傳送的高峰時段也可以達到100比特流每秒。有效傳輸始終保持在50比特流每秒的傳輸速率上,等量傳輸任務的情況下比移動電話的傳送速度高了一萬倍,比3G通訊技術快了五十倍。第二,信道更加寬闊。第四代移動通信技術的頻譜為100MHz,是3G通訊技術的十九倍。第三,成本更低廉,運用更廣泛。第四代移動通信技術改進了3G通訊技術標準不統(tǒng)一的短板,針對世界范圍內(nèi)無統(tǒng)一標準的缺陷研發(fā)無限范圍內(nèi)的通信與漫游技術,實現(xiàn)了不同國籍、不同地區(qū)的無縫聯(lián)系。同時便捷的智能操作技術,適應不同客戶的需求,使得4G通信技術的應用范圍更廣泛,成本更低廉。
2 第四代移動通信技術的不足
第四代移動通信技術的最終目標在于大容量數(shù)據(jù)的瞬時傳輸,在研發(fā)時更加注重的是用戶對于高清圖片與視頻的下載與傳送體驗。雖然在3G網(wǎng)絡的基礎上實現(xiàn)了無線局域網(wǎng)與數(shù)據(jù)傳送的優(yōu)勢融合,但是相較于3G網(wǎng)絡第四代移動通信技術明顯存在通話容量不足的缺點,今后恐怕難以滿足人們對于大容量通話的需求。因此,如何解決第四代移動通信技術大容量通話不足的缺點,是4G網(wǎng)絡通訊技術研究的重點與方向。
3 第四代移動通信技術的應用
3.1 OFDM 技術在第四代移動通信技術中的使用
正交頻分復用技術簡稱OFDM技術,在4G網(wǎng)絡通訊技術應用中有很好的應用前景。OFDM技術是指幾個或者若干個正交子信道相互聯(lián)系、相互整合,形成一個系統(tǒng)的主信道。在實際的工作中,各個子信道雖然傳輸速度相對較低,但是若干個子信道傳遞的子數(shù)據(jù)經(jīng)過終極整合,實現(xiàn)的就是終端的大容量數(shù)據(jù)快速傳輸。利用這種數(shù)據(jù)傳輸技術,可以在有效避免大數(shù)據(jù)在同一信道傳輸時相互干擾,反而降低了數(shù)據(jù)的整體傳輸速度和傳輸質量。其中的原理實際上是主信道分為若干個子信道,每個子信道的寬帶小于整個信道寬帶的,就可以達到無波折性衰落趨勢,不存在傳遞符號的相互干擾,有效提升了頻譜的使用效率。
3.2 軟件無線電技術在第四代移動通信技術中的使用
隨著人們對通訊技術要求的提高,4G通信技術的革新勢在必行。從以往的研究經(jīng)驗與當下人們對通信技術的要求來看,今后4G通信移動電子終端將更加繁瑣,更加復雜,然后人們對設備使用智能化、簡便性的要求的又不斷提高。多元化、模式化的軟件無線電技術成為解決這一矛盾的有效技術手段。這里的軟件無線電技術是指利用軟件程序來控制無線電,改變以往單純靠硬件系統(tǒng)來控制操作的方式,這種技術手段能夠有效控制無線電在同一平臺不同系統(tǒng)的同時工作,大大提高了用戶的使用效率和移動終端的運行速度。
3.3 智能天線技術在第四代移動通信技術中的使用
現(xiàn)代通信技術的快速發(fā)展,使得通信技術與通信手段也面臨著革新的巨大挑戰(zhàn)。在這一進程中,人們對數(shù)字信號處理器的使用功能不斷提高,促使智能天線技術的運用和研發(fā)進一步加快。智能天線技術的使用是現(xiàn)代通信技術應用的重要環(huán)節(jié),該技術手段在第四代移動通信技術中有著不可或缺的作用。智能天線技術是指在數(shù)據(jù)傳輸過程中對信號源進行定位、追蹤、過濾,最終達到抗干擾,穩(wěn)定信號質量的技術手段。智能天線技術的使用原理是利用智能天線對無線基站附近的信號進行收集和發(fā)射,再通過基帶DSP芯片對智能天線收集到的特定信號進行特定算法的處理和整合,提高4G通信信號的辨析度和4G信號傳輸容量。由于智能天線技術有著抗干擾的巨大作用,尤其是對特定信號的穩(wěn)定作用,不僅提高了信號質量,同時還可以提高信號的承載容量,因此,該技術被廣泛應用于第四代移動通信技術中,特別是在一些人口數(shù)量大的城鎮(zhèn)或是人口集中、密度大的城區(qū)。
4 結語
理論研究是技術研發(fā)應用的基礎,技術研發(fā)應用是理論研究的目的與歸宿。第四代移動通信技術旨在發(fā)揮以往2G、3G通訊技術的優(yōu)勢,滿足不同地域、不同人群在世界范圍內(nèi)對大數(shù)據(jù)的瞬時傳輸與大容量通話的需求。相信通過努力,理論研究中第四代移動通信技術的快速傳輸、無縫連接、無限保終端系統(tǒng)交互、完全智能化優(yōu)勢將普遍實現(xiàn),人們的生活將更為便捷,更為簡單。
參考文獻
[1]王海濱.4G網(wǎng)絡通信新技術研究[J].數(shù)字通信世界,2015,(8):214.
[2]阿娜古麗·阿布拉.LTE-Advanced關鍵技術研究[J].數(shù)字技術與應用,2013,(12):22-22.
[3]順應時代潮流,迎接4G及移動互聯(lián)網(wǎng)時代的巨大挑戰(zhàn)--中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信集團有限公司網(wǎng)絡技術研究院無線技術首席專家馬紅兵致辭(摘錄)[J].移動通信,2014,(17):18-19.
[4]張海軍,李欣.4G通信技術的研究與應用[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇,2014,(3):74-74,75.