摘 要:隨著我國(guó)通信技術(shù)不斷發(fā)展,為了能夠進(jìn)一步發(fā)揮通信技術(shù)作用,順應(yīng)多媒體業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)需求,我國(guó)第四代移動(dòng)通信技術(shù)也逐漸興起,應(yīng)用范圍也愈加廣泛,是我國(guó)移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的新高度。4G網(wǎng)絡(luò)具備數(shù)據(jù)傳輸速度快、智能化程度高、覆蓋范圍廣等優(yōu)點(diǎn),能夠極大提高人們生活的便利性?;诖耍恼轮攸c(diǎn)從4G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)作為出發(fā)點(diǎn),進(jìn)而提出4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞:4G網(wǎng)絡(luò);關(guān)鍵技術(shù);發(fā)展趨勢(shì);效率
引言
隨著我國(guó)通信技術(shù)不斷發(fā)展,智能手機(jī)的普及范圍越來(lái)越廣,新技術(shù)不僅能夠推動(dòng)社會(huì)的發(fā)展,同時(shí)也能夠改善人們的生活質(zhì)量。移動(dòng)通信技術(shù)作為我國(guó)發(fā)展最快的技術(shù)之一,其每一次變革都對(duì)整個(gè)國(guó)際經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生巨大影響??梢哉f(shuō),在整個(gè)國(guó)際通信領(lǐng)域中,移動(dòng)通信的發(fā)展前景最大、發(fā)展空間最廣。4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相比3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有著巨大突破,無(wú)論是智能應(yīng)用上還是信息數(shù)據(jù)傳遞上都遠(yuǎn)超于3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。由此可見(jiàn),4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展空間非常大,其應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)張。
1 4G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)
1.1 正交頻分復(fù)用技術(shù)
該技術(shù)作為4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的核心,是一種多載波并行系統(tǒng)。相比傳統(tǒng)的均衡器,正交頻分復(fù)用技術(shù)結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單,應(yīng)用也更加方便,能夠有效降低4G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與開(kāi)發(fā)成本,并且在實(shí)際應(yīng)用中非常靈活。該技術(shù)將信道分成多個(gè)正交子信道,通過(guò)將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)椴⑿械退俚淖訑?shù)據(jù)流,之后在各個(gè)子信道中進(jìn)行傳輸,從而提高數(shù)據(jù)的傳輸速率。與此同時(shí),OFDM技術(shù)具備較高的頻譜利用率,從而將原來(lái)的頻譜效率提高到2倍,并且該技術(shù)的抗干擾能力也非常強(qiáng)。在數(shù)字傳輸過(guò)程中,碼間干擾作為主要干擾因素,較強(qiáng)抗碼間干擾有著重要作用。由此可見(jiàn),應(yīng)用正交頻分復(fù)用技術(shù)和OFDM技術(shù)不僅能夠提高數(shù)據(jù)傳輸速率,同時(shí)也能夠加強(qiáng)通信環(huán)境,降低其他的頻率干擾。
1.2 移動(dòng)定位技術(shù)
4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就是一種移動(dòng)通信技術(shù),在整個(gè)4G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,移動(dòng)定位技術(shù)主要是通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò),從而測(cè)量所接收的無(wú)線信號(hào),之后通過(guò)相應(yīng)的終端進(jìn)行計(jì)算,從而實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)與終端地理位置之間的聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)定位。通過(guò)采用移動(dòng)定位技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)不同系統(tǒng)之間的無(wú)縫對(duì)接,從而給用戶提供更高質(zhì)量的通信質(zhì)量。通信方式主要是基于移動(dòng)終端定位實(shí)現(xiàn)的,因此,在分析移動(dòng)定位技術(shù)過(guò)程中,必須要有相應(yīng)的移動(dòng)終端支持。由于每個(gè)小區(qū)都具備獨(dú)特的標(biāo)識(shí)符號(hào)。當(dāng)移動(dòng)終端進(jìn)入到某一個(gè)小區(qū)時(shí),就會(huì)實(shí)現(xiàn)的小區(qū)網(wǎng)絡(luò)注冊(cè),這時(shí)移動(dòng)終端就會(huì)獲得小區(qū)網(wǎng)絡(luò)信號(hào),4G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)根據(jù)小區(qū)標(biāo)志號(hào)來(lái)對(duì)移動(dòng)終端位置進(jìn)行定位。
1.3 多輸入多輸出技術(shù)
多輸入多輸出技術(shù)是指在信號(hào)接收端與發(fā)射端分別采用多個(gè)接收天線和發(fā)射天線,這些電線主要是用作信號(hào)發(fā)送與信號(hào)接收,從而改善通信質(zhì)量。該技術(shù)能夠提高空間資源利用率,在不提高天線發(fā)射功率與不增加頻譜資源的前提下,從而提高信道容量,甚至是成倍增長(zhǎng)。在整個(gè)4G網(wǎng)絡(luò)中,采用該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)空間復(fù)用和空間分集,從而提高的信號(hào)輸出效率。其中,空間分集主要用作發(fā)送、接收、發(fā)收分集信息。在接收端通常采用多個(gè)天線,并在天線兩端采用多元天線陣列,從而緩解信號(hào)衰減的問(wèn)題??臻g復(fù)用能夠在增加額外貸款的前提下,提高頻譜利用率來(lái)提高信息數(shù)據(jù)傳遞效率。也就是在高信噪比的環(huán)境,采用空間復(fù)用技術(shù)能夠大大提高信道容量。
1.4 軟件無(wú)線電技術(shù)
軟件無(wú)線電技術(shù)通常使用于數(shù)字信號(hào)處理,也就是在硬件系統(tǒng)中通過(guò)編程的形式實(shí)現(xiàn)多種功能,從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的發(fā)送與接收。軟件無(wú)線電技術(shù)通過(guò)實(shí)現(xiàn)不同的業(yè)務(wù)功能以及硬件功能,相比硬件無(wú)線電技術(shù)可調(diào)整性更強(qiáng),操作起來(lái)也更加容易。再者,出于成本考慮,軟件技術(shù)能夠有效替代昂貴的硬件設(shè)施,不僅能夠降低開(kāi)發(fā)成本,同時(shí)也能夠解決一些復(fù)雜的功能。軟件無(wú)線技術(shù)能夠打破硬件技術(shù)對(duì)環(huán)境的要求,該技術(shù)的適應(yīng)能力非常強(qiáng),并且不會(huì)存在線路、設(shè)備老化問(wèn)題。并且,軟件無(wú)線技術(shù)在維護(hù)上也有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),與其說(shuō)維護(hù)不如說(shuō)升級(jí),通過(guò)對(duì)系統(tǒng)升級(jí)從而實(shí)現(xiàn)技術(shù)上的更新,大大降低了技術(shù)更新費(fèi)用。軟件無(wú)線技術(shù)能夠?qū)⒉煌问降耐ㄐ偶夹g(shù)聯(lián)系到一起。雖然4G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式更為復(fù)雜,但通過(guò)融入軟件無(wú)線電技術(shù)能夠很好的解決這一問(wèn)題。
2 4G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展應(yīng)用趨勢(shì)分析
2.1 在教育領(lǐng)域中的發(fā)展與應(yīng)用
4G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率快,并且傳輸穩(wěn)定性更強(qiáng),只有這樣的網(wǎng)絡(luò)才能夠適應(yīng)龐大數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程教育,保障學(xué)生在查詢網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)信息時(shí),不會(huì)出現(xiàn)卡頓問(wèn)題。在信息時(shí)代下,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教育已經(jīng)成為必然趨勢(shì),人們對(duì)知識(shí)要求也越來(lái)越高。通過(guò)采用4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù),打破傳統(tǒng)單一的教學(xué)模式,傳統(tǒng)教學(xué)模式教師和教材是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的主流途徑,從而限制學(xué)生的學(xué)習(xí)范圍,甚至?xí)寣W(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)的情緒。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,很多科技產(chǎn)品都已經(jīng)走入了人們的生活中,學(xué)生獲取知識(shí)的渠道也越來(lái)越寬。在當(dāng)今智能手機(jī)、平板電腦不斷普及的時(shí)代下,學(xué)生可以通過(guò)移動(dòng)終端設(shè)備獲得知識(shí),計(jì)算機(jī)、智能手機(jī)、平板電腦也成為了學(xué)生學(xué)習(xí)的重要輔助工具。再加上4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn),其傳輸速度與接收速度能夠有效滿足遠(yuǎn)程教育的需求,學(xué)生通過(guò)在終端中觀看視頻、文字從而不斷拓寬知識(shí)廣度。
2.2 智能手機(jī)中的應(yīng)用
可以說(shuō)4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用最廣的領(lǐng)域就是智能手機(jī)。現(xiàn)如今,人手一部智能手機(jī)已經(jīng)成為了趨勢(shì),特別是青少年,該人群的智能手機(jī)普及率已經(jīng)高達(dá)98%以上。智能手機(jī)成為現(xiàn)代人生活中不可或缺的工具之一,隨著智能手機(jī)不斷發(fā)展,其功能性廣受社會(huì)各個(gè)階層的關(guān)注,其中就包括智能手機(jī)的通信功能。在3G時(shí)代,智能手機(jī)的功能極其有限,無(wú)法實(shí)現(xiàn)多個(gè)功能的網(wǎng)絡(luò)需求,但在4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中,能夠滿足絕大多數(shù)用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸速率需求,并能夠?qū)崿F(xiàn)信息功能之間的雙向傳遞,為手機(jī)用戶提供更加便利性的服務(wù),根據(jù)手機(jī)使用環(huán)境、時(shí)間、背景等因素,能夠?qū)崿F(xiàn)智能信息推送,從而大大提高了智能手機(jī)的“智能性”與便捷性。
2.3 4G技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
俗話說(shuō)“科技改變生活”。隨著4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時(shí)代的到來(lái),該技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,從而推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程。通過(guò)采用4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù),不僅能夠提高農(nóng)業(yè)信息傳輸效率,同時(shí)也能夠通過(guò)終端構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),從而實(shí)現(xiàn)多種服務(wù)功能。在4G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中,需要結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r,采用因地制宜的形式,通過(guò)信息技術(shù)來(lái)解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的問(wèn)題,例如采用查詢功能能夠在網(wǎng)絡(luò)中搜尋相應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)與理論知識(shí),從而通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)解決生產(chǎn)中的問(wèn)題。再者,現(xiàn)如今的衛(wèi)星定位系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到了新高度,通過(guò)移動(dòng)終端設(shè)備,能夠?qū)r(nóng)業(yè)區(qū)進(jìn)行精準(zhǔn)定位,實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化配置,從而推動(dòng)我國(guó)農(nóng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
3 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,如今我國(guó)的4G技術(shù)已經(jīng)趨于成熟,其應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)展。應(yīng)用4G技術(shù)不僅能夠給人們?nèi)粘I顜?lái)了便利性,同時(shí)也能夠推動(dòng)各行各業(yè)的發(fā)展,在各個(gè)領(lǐng)域中都有著較大的發(fā)展前景。與此同時(shí),雖然4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在未來(lái)會(huì)變成過(guò)去時(shí),4G+和5G技術(shù)也正在研發(fā)中,但4G網(wǎng)絡(luò)對(duì)于整個(gè)社會(huì)的作用是不容忽視的,是我國(guó)社會(huì)發(fā)展的巨大推動(dòng)力。
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作者簡(jiǎn)介:玉玲玲(1988-),女,漢族,廣省桂平人,大專,初級(jí)工程師,潤(rùn)建通信股份有限公司,研究方向:4G網(wǎng)絡(luò)。