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【摘要】4g移動(dòng)通信技術(shù)是在3G移動(dòng)通信技術(shù)基礎(chǔ)上的進(jìn)一步創(chuàng)新和完善，相對(duì)于3G通信技術(shù)來說，它所具有的數(shù)據(jù)傳輸率高、智能化程度高、通信方式更加靈活以及覆蓋范圍更廣等的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)使得其在社會(huì)生產(chǎn)生活中得到了廣泛應(yīng)用，本文通過對(duì)4G移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)描述，分析了其在實(shí)際生活中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】4G移動(dòng)通信關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1前言

在科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)作用下，我國的通信技術(shù)體系變得更為完善和健全，出于生產(chǎn)和生活的需求，人們對(duì)于移動(dòng)通信的業(yè)務(wù)需求量也明顯增多。4G移動(dòng)通信系統(tǒng)是與MIMO網(wǎng)絡(luò)以及無線局域網(wǎng)的有機(jī)融合，它在應(yīng)用進(jìn)一步延伸了人們的多媒體業(yè)務(wù)范圍，屬于是移動(dòng)通信領(lǐng)域的一次革新。相對(duì)于前幾代的通信技術(shù)來說，4G移動(dòng)通信具有一些列新的應(yīng)用特點(diǎn)，它的實(shí)際應(yīng)用優(yōu)勢(shì)已在眾多社會(huì)領(lǐng)域中得到了驗(yàn)證。

24G移動(dòng)通信的應(yīng)用特點(diǎn)

相對(duì)于3G移動(dòng)通信技術(shù)來說，4G通信技術(shù)是一個(gè)多功能集成寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)，它在實(shí)際應(yīng)用中的特點(diǎn)有以下幾點(diǎn):第一，數(shù)據(jù)信息傳輸速率高。相對(duì)于3G移動(dòng)通信來說，4G技術(shù)從之前的2Mbit/s提升至了10Mbit/s;第二，靈活性較強(qiáng)。4G采用的是智能技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的適應(yīng)進(jìn)行資源的分配，采用智能信號(hào)處理技術(shù)可以對(duì)不同的信道條件的各種復(fù)雜環(huán)境進(jìn)行正常收發(fā)信號(hào);第三，具有很好的兼容性。從當(dāng)前移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀來看，具備相當(dāng)規(guī)模的移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)有三大分支，即GSM、CDMA、TDMA，這些可以在4G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定下解決兼容性問題;第四，用戶的共存性［1］。4G移動(dòng)通信技術(shù)可以按照網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量狀況和信道具體條件進(jìn)行自動(dòng)適應(yīng)的處理，從而使高、低速用戶和各種用戶設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)存在并且實(shí)現(xiàn)互通，這樣可以滿足不同用戶的需求;第五，業(yè)務(wù)的多樣性。從當(dāng)前移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展來看，多媒體通信指的是個(gè)人通信、信息系統(tǒng)以及娛樂等融合為一個(gè)整體，而4G則可以滿足各種標(biāo)準(zhǔn)的通信業(yè)務(wù)需求，達(dá)到寬帶和綜合業(yè)務(wù)的需求;第六，技術(shù)基礎(chǔ)扎實(shí)。4G移動(dòng)通信技術(shù)可以說是科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的產(chǎn)物，它是多種先進(jìn)技術(shù)的綜合，其中就包括OFDM、無線接入等等，在這些先進(jìn)技術(shù)的支持下，可以大幅度提高頻率使用的效率和系統(tǒng)的可實(shí)現(xiàn)性。

34G移動(dòng)通信傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)分析

3．1正交頻分復(fù)用

正交頻分復(fù)用也就是OFDM。在LTE技術(shù)中傳輸技術(shù)是利用OFDM調(diào)制技術(shù)，它的實(shí)質(zhì)是把高速數(shù)據(jù)流在串并變換作用下，具體的分配到傳輸速率較低的若干個(gè)相互正交的子信道中實(shí)現(xiàn)傳輸，但是因?yàn)槊恳粋€(gè)子信道中所包含的符號(hào)周期會(huì)有所增多，因此，就可以采用減輕由無線信道的多徑時(shí)延擴(kuò)展所產(chǎn)生的時(shí)間彌散性對(duì)系統(tǒng)所造成的影響。而在這個(gè)過程中，保護(hù)間隔還可以被插入到OFDM符號(hào)之間，這樣就可以讓無線信道的最大時(shí)延擴(kuò)展小于保護(hù)間隔，從而為我們帶來可以最大限度消除多徑造成的符號(hào)間干擾的好處，同時(shí)它基本上都是用循環(huán)前綴作為時(shí)間間隔，以便可以防止由多路徑造成信道的干擾［2］。對(duì)于多地址技術(shù)來說，LTE設(shè)定了下行采用OFDMA，上行SC－FDMA。下行中的一個(gè)傳輸符號(hào)就包含有M個(gè)正交子載波，這M個(gè)正交子載波在實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸過程中是以并行方式進(jìn)行的，這也是多載波內(nèi)涵的一種體現(xiàn)，對(duì)于上行來說，它也使用M個(gè)不同的正交子載波，但是，相對(duì)于前者來說，它是按照串行方式進(jìn)行傳輸?shù)?，在這種方式下，傳輸過程大打降低了信號(hào)波形幅度上的波動(dòng)，從而消除了帶外輻射，并降低了PAPR，也就是峰平功率比。

3．2智能型天線的應(yīng)用

智能型天線從當(dāng)前研究現(xiàn)狀來看，它是無線技術(shù)的未來發(fā)展方向，可以大大減少多地址帶來的干擾影響，從而增加系統(tǒng)的吞吐量［3］。在TD－LTE系統(tǒng)中，它的上行和下行鏈路所使用的頻率是一致的，并且相互間的間隔時(shí)間較短，小于信道相干時(shí)間，鏈路無線傳播的環(huán)境不存在較大的不同。在實(shí)際應(yīng)用中，我們采用賦形算法的過程中，會(huì)因?yàn)樯闲泻拖滦墟溌房梢岳眯盘?hào)傳播的無線環(huán)境受頻率選擇性衰落的影響差異，我們依據(jù)上行鏈路計(jì)算所得到的權(quán)值并不能直接的應(yīng)用到下行鏈路中，基于此，TD－LTE系統(tǒng)降低移動(dòng)終端處理的復(fù)雜性效果就十分的明顯。

3．3編碼調(diào)制技術(shù)

LTE上行調(diào)制的方式在大多數(shù)情況下是采用位移BPSK，QPSK以及16QAM的，下行采用的是QPSK、16QAM以及64QAM?？梢圆捎妙l域?yàn)V波、選擇性映射、部分傳輸序列等的技術(shù)來大大降低系統(tǒng)的峰均比。那么在信道的編碼方面，LTE采用的則是Turbo碼，這種Turbo碼采用的是一種并行級(jí)聯(lián)的結(jié)構(gòu)形式，是把卷積碼和隨機(jī)碼兩者有機(jī)融合在一起的，這樣也就實(shí)現(xiàn)了隨機(jī)編碼的思想概念，在進(jìn)行對(duì)其翻譯時(shí)我們可以采用軟輸入軟輸出迭代譯碼算法，每一個(gè)分量譯碼器都包含有三種不同類型的軟輸入，這三種類型分別是信息比特、校驗(yàn)信息以及先驗(yàn)信息。在不同的分量譯碼器之間可以插入交織器，在交織器的作用下，可以形成迭代譯碼結(jié)構(gòu)，從而確保譯碼器的輸出比特接近最大似然。

3．4MIMO技術(shù)

對(duì)于MIMO技術(shù)的闡述，我們可以先從LTE系統(tǒng)入手，LTE系統(tǒng)會(huì)采用可以滿足宏小區(qū)、微小區(qū)以及熱點(diǎn)等等各種不同環(huán)境的MIMO技術(shù)。LTE系統(tǒng)中常用的MIMO模型有下行單用戶MIMO(SU－MIMO)和上行多用戶MIMO(MU－MIMO)。從當(dāng)前科學(xué)技術(shù)在這方面的研究體現(xiàn)來看，基本的方法有空間復(fù)用、空間多地址、預(yù)編碼、智能天線以及開環(huán)分集等等。

3．5G移動(dòng)通信技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

首先，智能終端4G手機(jī)方面，隨著4G技術(shù)的普及，從功能方面來講，具備4G功能的手機(jī)就相當(dāng)于一臺(tái)小型電腦，而且4G終端的表現(xiàn)形式也越來越多樣化，不再局限于手機(jī)終端。它可以使人們?cè)?G優(yōu)勢(shì)下隨時(shí)隨地的獲取網(wǎng)絡(luò)信息，使生產(chǎn)生活更智能化和簡(jiǎn)單化。其次，多媒體通信方面。上述提到，4G移動(dòng)通信技術(shù)大大改變了傳統(tǒng)的通信模式，它所提供的無線多媒體服務(wù)涉及到語音、圖像、數(shù)據(jù)等等，這些多媒體信息可以在寬頻信道的作用下實(shí)現(xiàn)自由的傳輸，人們利用4G獲取網(wǎng)絡(luò)資源，享受先進(jìn)技術(shù)帶來的視聽效果，可以擺脫時(shí)間地點(diǎn)的限制，體驗(yàn)到最舒心的4G多媒體服務(wù)。

4結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，4G移動(dòng)通信技術(shù)得到了飛速發(fā)展，改變了移動(dòng)通信的基本模式，給人們的生產(chǎn)生活帶來了極大的便利。相對(duì)于3G移動(dòng)通信技術(shù)來說，LTE技術(shù)進(jìn)一步提升了用戶對(duì)移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的切身體驗(yàn)，它所包含的關(guān)鍵技術(shù)是通信行業(yè)創(chuàng)新完善的有力體現(xiàn)，總而言之，4G移動(dòng)通信技術(shù)的未來進(jìn)一步發(fā)展是非?？捎^的。

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作者：陳猛 單位：安徽省通信產(chǎn)業(yè)服務(wù)有限公司