4G通信工程技術的要點探討

馮杰文

廣東南方通信建設有限公司

4G通信工程技術的要點探討

馮杰文

廣東南方通信建設有限公司

4G通信技術的出現是通信行業發展的必然趨勢，通過4G通信技術的應用，可以有效地提升網絡數據傳輸的速度，使通信質量得到有效的提高。雖然通信技術是在3G通信技術基礎上發展來的，其具有一些3G通信技術所固有的優點，但是其也具有一些更為獨特的應用優勢，目前還屬于一種新型的通信技術，這一技術還有待進一步的完善，要想該技術得到合理的應用，就需要掌握必要的4G通信工程技術要點，從而可以有效的發揮出4G通信工程的應用優勢，從而更好的為人們服務。

4G通信技術；要點；分析

隨著現代科技的進步，我國的通信技術較過去相比產生了巨大的變化，經過長時間的發展，通信技術實現了多次的更新換代，如今，4G的通信工程技術已經逐漸將3G技術取代，成為人們應用的主要通信技術。

1 4G通信工程技術的概述

通常來講，4G技術是由移動通信與第四代的移動技術向組合而成，與此同時，4G技術主要是在3G通信和無線局部網兩項技術基礎上，將優點進行有效的綜合，確保4G技術具有更多優勢。而通過4G技術相互之間進行視頻的傳輸，在質量方面已經達到高清電視的標準，因此，在視頻傳輸上客戶會優先選擇4G技術。現階段，我國已經逐漸邁向4G時代，并且在運用4G技術之后，正常下載的速度從原有基礎上提高到100Mbps，上傳速度更是加快到20Mbps，在這些速度方面的提高，使撥號上網已經達到兩千倍，進而方便了客戶更好的使用。

2 4G通信工程的要點

2.1 多天線技術

多天線技術也被稱為MIMO技術，這種技術的核心是一種空間分集的技術，即利用多發射、多接收天線。以前的通信工程使用的是單天線技術，多天線技術與之相比有著很大優勢。它采用的是分立式多天線，有效地將通信鏈路分解成為許多并行的子信道，進而大大提高容量。分集技術在實際應用中，其參數取決于接收機而不是發射機。MIMO系統獲得巨大的容量來源于不同的發射天線和不同的接收天線之間的互不相關，這使得該系統的抗衰落和噪聲性能都得到有效的提高。簡單來說，多天線的空間分集技術可以這樣理解，假設一條天線的信號是不可用的，甚至已經完全消失。在這種情況下，由于另一條天線相對獨立且具有很強的信號，使得其它天線的傳輸路徑具有更多的選擇性。因此，MIMO技術是實現高數據率的空間分集技術，提高系統容量的同時提高功無線信道的傳輸質量。如今無線頻譜資源相對稀缺，MIMO系統已經顯示出其優越性，并將繼續適用于4G移動通信系統。通過這種通信技術，提高了每個用戶的信道容量，也使得服務質量更高。天線數量的增加，使得多天線系統的信道容量也將增加，而在固定數目的寬帶天線情況下，通信速度將加快。通過對天線通道中傳出的數據進行編碼，接收端對接相應的解碼，從而可以快速找到指定的信息。

2.2 智能天線技術

智能天線安裝在基站現場，是一種雙向天線，它的主要作用是獲取方向性，其途徑是：這種技術可以進行編程，形成一組電子相位關系的固定天線單元，通過它就能順利捕獲方向性。不僅如此，基站和移動臺之間形成多個不同的鏈路，這種鏈路的方向性也由此而獲得。智能天線可以對陣子信號、權數和相位進行調節，由此達到改變陣列方向圖形狀的目的。智能天線具有多光束頻率復用，也就是對不同方位同樣頻率的天線進行標記，由此達到頻率復用，這種不同空間路徑的劃分方法也叫空分多址。這種技術是在天線技術的基礎之上，按照完備的要求天線需要分給每一個用戶一個點波束，在這種情況下，只要依據用戶的空間位置，看能把每個用戶的無限信號進行劃分，即實現了多址劃分。這種技術的應用，能夠使波束始終追溯著目標所在的方向，隨著用戶進行移動。這就使天線的效益得到很大的提高，同時將發射功率大幅度降低了。智能天線的最大優勢是能夠調節自身參數，繼而使通信信號的參數與實際信道情況的參數達到相同。

2.3 正交頻分復用技術

正交頻分復用技術的英文縮寫為OFDM，是4G通信技術的核心，在構建和發展4G通信技術過程中起著關鍵性的作用，因為正交頻分復用技術可以把信道分成多個正交子信道，把傳遞的對應數據信號轉為低速子數據流，并且是并列的，之后分流給子信道，從而完成信號的傳遞。這種傳遞途徑的優勢是，整個傳遞過程具有了較強的抗衰能力，同時還能把通信銑刀衰落的速度降低。總體講，這種傳遞方式具有極大的抗干擾能力，使通信系統的工作質量和效率大幅度地得到了提升。

2.4 Ipv6通信工程技術

地址空間較大是這種通信工程技術的重要屬性，其具有一百二十八位的地址長度，因此具有二的一百二十八次方個地址，而ipv4通信工程技術中，僅僅有三十二位的地址長度，因此僅有二的三十二次方個地址，從二者之間人們可以清晰的看出，ipv6的通信工程技術更具優勢，其地址數量遠超后者，甚至可以為所有網絡內的設備提供一個地址，使人們可以有足夠的IP地址進行使用。安全性較好是ipv6通信工程技術的第二個屬性，通常情況下，人們會將加密技術與ipv6通信工程技術一起使用，這種方式可以在很大程度上提高網絡信息傳遞的可靠性。在應用ipv6通信工程技術時，人們改變了傳統頭部格式，減少了選擇路由的步驟，較ipv4通信工程技術相比，ipv6技術可以為人們的通信提供更加優質的服務，而且由于ipv6技術中的可移動性這一特點，使人們自身發生移動時，不會對設備的通信語音及通信畫面等方面的質量產生過多的負面影響。

科學技術的腳步是不可能停滯的，會一直不斷地向前向前，所以，人們對于通信網絡技術的要求也會隨之不斷提高，既要求網速更快、更寬、更據安全性，給人們的生活帶來更便捷的服務。因此，4G通信工程技術的普遍使用也是必然。4G網絡技術本身的特點和優勢已經使其具有了遠大的發展前景和廣闊的發展空間，在不久的將來，4G移動通信技術一定會如其所愿，達到普遍的應用。

[1]李集.4G通信工程技術的要點探討[J].科技視界，2016，04：135.

[2]李振鑫.淺談4G通信工程的要點[J].電子世界，2016，06：152-153.