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        基于4G移動(dòng)通信技術(shù)的研究

        2017-05-30 18:07:05張洲洋
        科技風(fēng) 2017年23期
        關(guān)鍵詞:多用戶關(guān)鍵技術(shù)效率

        張洲洋

        摘 要:隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的不斷發(fā)展,4G移動(dòng)通信已經(jīng)基本覆蓋了我國(guó)當(dāng)前的通信領(lǐng)域,并催生出了一系列的新興業(yè)務(wù),對(duì)電子通信事業(yè)的發(fā)展有著重要的促進(jìn)作用。本文在對(duì)4G移動(dòng)通信技術(shù)加以概述的基礎(chǔ)上,分析了其具備的技術(shù)特征,并探討了4G移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)。

        關(guān)鍵詞:4G;通信技術(shù);特征;關(guān)鍵技術(shù)

        4G移動(dòng)通信技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)多元化的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)與通信系統(tǒng)之間的對(duì)接,因此其應(yīng)用范圍十分廣泛,已經(jīng)成為了當(dāng)前人們?cè)谌粘I钪胁豢扇鄙俚闹匾ぞ摺?G移動(dòng)通信技術(shù)所涉及到的業(yè)務(wù)領(lǐng)域十分廣泛,不但包括了最基本的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),也能夠?yàn)閺V播電視、新聞傳播等提供重要的傳播途徑,因此這一通信技術(shù)在未來的發(fā)展?jié)摿κ志薮蟆?/p>

        一、關(guān)于4G移動(dòng)通信技術(shù)的概述

        4G移動(dòng)通信技術(shù)是一種具有極高傳輸效率的移動(dòng)通信系統(tǒng),是在傳統(tǒng)通信技術(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸效率及功能作了進(jìn)一步的拓展,使其能夠借助無線局域網(wǎng)、藍(lán)牙等實(shí)現(xiàn)高效率的數(shù)據(jù)傳輸,在很大程度上方便了人們的生活,對(duì)于信息的傳輸有著積極的意義。與傳統(tǒng)的3G網(wǎng)絡(luò)相比,4G移動(dòng)通信技術(shù)除了在數(shù)據(jù)傳輸效率方面有著更大的優(yōu)勢(shì)之外,其通話與通信的質(zhì)量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于3G網(wǎng)絡(luò),同時(shí)由于技術(shù)成本相對(duì)較少,所產(chǎn)生的通信費(fèi)用也比3G網(wǎng)絡(luò)更低,因此更具有普適性,備受人們的青睞。[1]

        4G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展還衍生了一系列的新興業(yè)務(wù),例如有線寬帶業(yè)務(wù)、無線局域網(wǎng)、4G手機(jī)等,創(chuàng)造了極大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,有利于改善人們生活質(zhì)量、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此,可以說4G移動(dòng)通信技術(shù)的出現(xiàn)在電子通信領(lǐng)域具有里程碑性質(zhì)的意義。

        二、4G移動(dòng)通信技術(shù)的基本特征分析

        (一)數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝?/p>

        4G移動(dòng)通信技術(shù)與3G技術(shù)相比,其最顯著的特征就是借助移動(dòng)端訪問網(wǎng)絡(luò)的速度更快,所獲取的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)也更加優(yōu)質(zhì),這同樣也是4G移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用的主要目的。初代移動(dòng)通信技術(shù)僅僅只能夠通過設(shè)備進(jìn)行語音通話,功能很少。而第二代移動(dòng)通信設(shè)備雖然具備了訪問網(wǎng)絡(luò)的功能,但是速率卻十分低下。第三代,即是3G網(wǎng)絡(luò),雖然其數(shù)據(jù)傳輸效率有了明顯的提升,但依然難以滿足人們的日常需求。而4G移動(dòng)通信技術(shù),其數(shù)據(jù)傳輸速率能夠達(dá)到100Mbps/s,隨著這一技術(shù)的發(fā)展,其速率還會(huì)有所提升。

        (二)通信手段的靈活性

        從古代的烽火傳信息到飛鴿傳書再到驛站傳書直至現(xiàn)在的無線電技術(shù),這無一不說明信息技術(shù)在不停地發(fā)展,現(xiàn)在的技術(shù)更加方便交流了,僅僅通過一臺(tái)手機(jī)就可以進(jìn)行QQ或微信的語音和視頻,更加可以隨時(shí)隨地的進(jìn)行訪問。所以現(xiàn)代的通信手段的靈活性越來越強(qiáng)。

        (三)網(wǎng)絡(luò)操作的智能化

        4G移動(dòng)通信技術(shù)具有“人本化”的色彩,其研發(fā)與設(shè)計(jì)都是為了更好的服務(wù)于人們的日常生活。因此,4G移動(dòng)通信技術(shù)所搭載的應(yīng)用程序大多屬于智能化軟件,能夠自動(dòng)獲取用戶所在的位置,并根據(jù)客戶的設(shè)置需求提供相應(yīng)的天氣信息、新聞熱點(diǎn)等,同時(shí)也可以觀看網(wǎng)絡(luò)直播,進(jìn)一步豐富了人們的生活,網(wǎng)絡(luò)操作具有很高的智能化。

        三、4G移動(dòng)通信涉及到的關(guān)鍵技術(shù)

        (一)MIMO技術(shù)

        MIMO技術(shù),即分離式多天線技術(shù),能夠把單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)通信鏈路借助空間分集的原理分割成數(shù)量眾多的并行通信子信道,以拓展寬帶系統(tǒng)的容量。與此同時(shí),在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中,MIMO技術(shù)也能夠優(yōu)化4G移動(dòng)通信技術(shù)的性能,減少外界因素例如電磁干擾、噪聲干擾等對(duì)通信系統(tǒng)的影響,保證數(shù)據(jù)傳輸不會(huì)受滯。[3]

        (二)軟件無線電技術(shù)

        4G移動(dòng)通信技術(shù)能夠保證用戶在不同的環(huán)境中對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問,而這一要求的實(shí)現(xiàn)則是需要使移動(dòng)端(手機(jī)、平板電腦)的終端接口,能夠與不同種類的無線網(wǎng)絡(luò)接口相匹配,這樣才能夠保證網(wǎng)絡(luò)漫游在不同時(shí)間、不同地點(diǎn)、不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行。因此,要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),軟件無線電技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,借助無線電微電子技術(shù)對(duì)數(shù)字信號(hào)加以處理,從而保證網(wǎng)絡(luò)訪問不受網(wǎng)絡(luò)條件的影響。

        (三)多用戶檢測(cè)技術(shù)

        在4G移動(dòng)通信系統(tǒng)中,同一信號(hào)基站與用戶終端往往會(huì)在同一時(shí)間接入數(shù)量眾多的用戶,為了保證用戶訪問網(wǎng)絡(luò)的效率與容量,就需要借助多用戶檢查技術(shù)來加以實(shí)現(xiàn)。通過將同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)入到通信通道中的用戶信號(hào)處理成為有用信號(hào),再利用不同的信息技術(shù)對(duì)這些用戶信號(hào)加以處理,從而達(dá)到對(duì)多用戶信號(hào)進(jìn)行綜合檢查的目的,以拓展通信系統(tǒng)的容量,提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝?,?yōu)化用戶的上網(wǎng)體驗(yàn)。

        (四)OFDM技術(shù)

        OFDM技術(shù),即正交頻分復(fù)用技術(shù),其本身具備了頻譜利用率高、抗干擾能力強(qiáng)、傳輸效率高等優(yōu)勢(shì),能夠保證4G移動(dòng)通信技術(shù)的基本性能得以發(fā)揮。同時(shí)也可以進(jìn)一步優(yōu)化強(qiáng)化移動(dòng)通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì),從而提高數(shù)據(jù)處理與傳輸?shù)男?,保證用戶能夠獲得更加優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。[4]

        除了這些關(guān)鍵技術(shù)之外,4G移動(dòng)通信技術(shù)還包括了智能天線技術(shù)等,正是這一系列關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用,使得4G通信設(shè)備能進(jìn)一步滿足用戶的需求。

        四、結(jié)語

        對(duì)于高中生而言,4G移動(dòng)通信技術(shù)是其日常生活中不可或缺的重要通信條件,能夠讓他們?cè)诰o張的高中學(xué)習(xí)中享受到科技所帶來的樂趣。通過分析4G移動(dòng)通信技術(shù)的概念、特征,并了解4G移動(dòng)通信技術(shù)中涉及到的關(guān)鍵技術(shù),例如MIMO技術(shù)、軟件無線電技術(shù)、多用戶檢測(cè)技術(shù)、OFDM技術(shù)等,能夠深化學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解,從而有利于培養(yǎng)其科學(xué)素養(yǎng),強(qiáng)化對(duì)科學(xué)技術(shù)的興趣。對(duì)其以后的專業(yè)選擇及就業(yè)方向有著指導(dǎo)作用,有助于促進(jìn)學(xué)生的綜合發(fā)展。

        參考文獻(xiàn):

        [1]施盛建.4G移動(dòng)通信技術(shù)的特點(diǎn)分析與實(shí)踐應(yīng)用[J].信息通信,2014,01:231232.

        [2]黃靜,朱欣遠(yuǎn).4G移動(dòng)通信關(guān)鍵技術(shù)及其展望探究[J].中國(guó)新通信,2014,03:119120.

        [3]徐儉.淺議4G移動(dòng)通信技術(shù)[J].有線電視技術(shù),2014,01:1719+24.

        [4]韓蘇丹.4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及前景分析[J].電信快報(bào),2014,02:3941+48.

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