基于4G移動通信技術的研究

張洲洋

摘 要：隨著現代通信技術的不斷發展，4G移動通信已經基本覆蓋了我國當前的通信領域，并催生出了一系列的新興業務，對電子通信事業的發展有著重要的促進作用。本文在對4G移動通信技術加以概述的基礎上，分析了其具備的技術特征，并探討了4G移動通信的關鍵技術。

關鍵詞：4G；通信技術；特征；關鍵技術

4G移動通信技術能夠實現多元化的移動通信業務與通信系統之間的對接，因此其應用范圍十分廣泛，已經成為了當前人們在日常生活中不可缺少的重要工具。4G移動通信技術所涉及到的業務領域十分廣泛，不但包括了最基本的網絡服務，也能夠為廣播電視、新聞傳播等提供重要的傳播途徑，因此這一通信技術在未來的發展潛力十分巨大。

一、關于4G移動通信技術的概述

4G移動通信技術是一種具有極高傳輸效率的移動通信系統，是在傳統通信技術的基礎上對網絡傳輸效率及功能作了進一步的拓展，使其能夠借助無線局域網、藍牙等實現高效率的數據傳輸，在很大程度上方便了人們的生活，對于信息的傳輸有著積極的意義。與傳統的3G網絡相比，4G移動通信技術除了在數據傳輸效率方面有著更大的優勢之外，其通話與通信的質量也遠遠高于3G網絡，同時由于技術成本相對較少，所產生的通信費用也比3G網絡更低，因此更具有普適性，備受人們的青睞。[1]

4G移動通信技術的發展還衍生了一系列的新興業務，例如有線寬帶業務、無線局域網、4G手機等，創造了極大的經濟價值，有利于改善人們生活質量、促進經濟發展。因此，可以說4G移動通信技術的出現在電子通信領域具有里程碑性質的意義。

二、4G移動通信技術的基本特征分析

（一）數據傳輸的高效性

4G移動通信技術與3G技術相比，其最顯著的特征就是借助移動端訪問網絡的速度更快，所獲取的網絡服務也更加優質，這同樣也是4G移動通信技術應用的主要目的。初代移動通信技術僅僅只能夠通過設備進行語音通話，功能很少。而第二代移動通信設備雖然具備了訪問網絡的功能，但是速率卻十分低下。第三代，即是3G網絡，雖然其數據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移動通信技術，其數據傳輸速率能夠達到100Mbps/s，隨著這一技術的發展，其速率還會有所提升。

（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在的無線電技術，這無一不說明信息技術在不停地發展，現在的技術更加方便交流了，僅僅通過一臺手機就可以進行QQ或微信的語音和視頻，更加可以隨時隨地的進行訪問。所以現代的通信手段的靈活性越來越強。

（三）網絡操作的智能化

4G移動通信技術具有“人本化”的色彩，其研發與設計都是為了更好的服務于人們的日常生活。因此，4G移動通信技術所搭載的應用程序大多屬于智能化軟件，能夠自動獲取用戶所在的位置，并根據客戶的設置需求提供相應的天氣信息、新聞熱點等，同時也可以觀看網絡直播，進一步豐富了人們的生活，網絡操作具有很高的智能化。

三、4G移動通信涉及到的關鍵技術

（一）MIMO技術

MIMO技術，即分離式多天線技術，能夠把單獨的網絡通信鏈路借助空間分集的原理分割成數量眾多的并行通信子信道，以拓展寬帶系統的容量。與此同時，在數據傳輸的過程中，MIMO技術也能夠優化4G移動通信技術的性能，減少外界因素例如電磁干擾、噪聲干擾等對通信系統的影響，保證數據傳輸不會受滯。[3]

（二）軟件無線電技術

4G移動通信技術能夠保證用戶在不同的環境中對無線網絡進行訪問，而這一要求的實現則是需要使移動端（手機、平板電腦）的終端接口，能夠與不同種類的無線網絡接口相匹配，這樣才能夠保證網絡漫游在不同時間、不同地點、不同網絡環境下進行。因此，要實現這一點，軟件無線電技術應運而生，借助無線電微電子技術對數字信號加以處理，從而保證網絡訪問不受網絡條件的影響。

（三）多用戶檢測技術

在4G移動通信系統中，同一信號基站與用戶終端往往會在同一時間接入數量眾多的用戶，為了保證用戶訪問網絡的效率與容量，就需要借助多用戶檢查技術來加以實現。通過將同一時間內進入到通信通道中的用戶信號處理成為有用信號，再利用不同的信息技術對這些用戶信號加以處理，從而達到對多用戶信號進行綜合檢查的目的，以拓展通信系統的容量，提高數據傳輸的高效性，優化用戶的上網體驗。

（四）OFDM技術

OFDM技術，即正交頻分復用技術，其本身具備了頻譜利用率高、抗干擾能力強、傳輸效率高等優勢，能夠保證4G移動通信技術的基本性能得以發揮。同時也可以進一步優化強化移動通信技術的優勢，從而提高數據處理與傳輸的效率，保證用戶能夠獲得更加優質的網絡服務。[4]

除了這些關鍵技術之外，4G移動通信技術還包括了智能天線技術等，正是這一系列關鍵技術的應用，使得4G通信設備能進一步滿足用戶的需求。

四、結語

對于高中生而言，4G移動通信技術是其日常生活中不可或缺的重要通信條件，能夠讓他們在緊張的高中學習中享受到科技所帶來的樂趣。通過分析4G移動通信技術的概念、特征，并了解4G移動通信技術中涉及到的關鍵技術，例如MIMO技術、軟件無線電技術、多用戶檢測技術、OFDM技術等，能夠深化學生對這些知識的理解，從而有利于培養其科學素養，強化對科學技術的興趣。對其以后的專業選擇及就業方向有著指導作用，有助于促進學生的綜合發展。

參考文獻：

[1]施盛建.4G移動通信技術的特點分析與實踐應用[J].信息通信，2014，01：231232.

[2]黃靜，朱欣遠.4G移動通信關鍵技術及其展望探究[J].中國新通信，2014，03：119120.

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

[4]韓蘇丹.4G移動通信網絡技術的發展現狀及前景分析[J].電信快報，2014，02：3941+48.