淺談4G通信技術的主要特點和主要應用分析

林健鐘

廣東海格怡創科技有限公司，廣東 廣州 510000

淺談4G通信技術的主要特點和主要應用分析

林健鐘

廣東海格怡創科技有限公司，廣東 廣州 510000

在社會發展推動下，人們的生產生活對通信技術的要求越來越高。4G移動通信技術在通信質量及通信速度方面有明顯提升，很好地滿足了人們通信要求，具有廣闊的發展空間。

4G通信技術；主要特點；主要應用

1 4G移動通信技術要點

1.1 OFDM技術

OFDM技術是一種多載波傳輸方案，將高速數據流進行串并轉換處理后，分配到若干并行低速子信道中進行傳輸。系統總的吞吐量為所有子通道吞吐量之和，其不僅拓寬了系統的符號周期，而且減小了多徑時延引起的時延擴展，在保護時間作用下可忽略碼間的干擾。另外，OFDM技術的優點還表現在：信號頻譜的利用率得以明顯提升，而且具有較強的抗衰減能力，尤其對高速數據具有較好的適用性，使得信息的效率得以明顯提升。[1]

1.2 SA、SDA技術

SA技術具有排除信號干擾的功能，并且可對信號進行自動檢測與跟蹤，具有較好的數字波束調節功能，這些優點使得其在 4G移動通信中發揮關鍵作用。SDR技術由微電子技術發展而來，借助微電子技術專業平臺可提高 4G技術的管理與運營效率，尤其在完善 4G通信平臺及體系上發揮極其重要作用。[2]

1.3 IPv6技術

IPv6技術網絡地址空間較大，可為通信系統中的各設備分配地址，在自動配置模式下可確保分配地址的獨立性，從而構建服務級別更高的系統。另外，該技術具有較好的可移植功能，通話質量不受設備移動的影響，保證移動通信質量。[3]

2 明晰4G通信工程技術要點和應用新方向

2.1 正交頻分復用和SDR技術要點

正交頻分復用通信技術是4G通信技術發展的核心所在，尤其是對構建和發展4G通信技術具有重要的作用。因為正交頻分復用技術將信號道劃分成了多個正交子信道，對應的數據信號也通過低速子數據流呈現為并列狀態，繼而分流給子信道，最后完成信號傳遞。正交頻分復用傳遞途徑的優勢在于傳遞過程一方面具備抗衰能力，另一方面還可以將通信銑刀衰落的速率降低。而 SDR技術作為無線電廣播通信技術，基于軟件進行無線通信協議的認定，并不是單純通過硬連線實現的，使用過程中相關頻帶和空中接口的功能、協議皆可以運用軟件下載與更新實現升級，在技術和成本層面上都發揮出相應的效力。

2.2 多天線技術探究

通信信息在傳遞過程中離不開多天線技術的支持。過去的通信工程采用單天線，這種方式難以同多天線技術相比擬。多天線技術運用了分級技術，一旦某一條天線傳播路徑信號發生不可用的狀況時，多天線技術能夠使信號傳播路徑保持強烈的信號。由于相對獨立化的特點，使信號傳輸路徑有更多選擇，讓諸多用戶信道容量有所提升，從而帶動服務質量提高。天線數量愈多，多天線系統所具有的信道容量可以隨之增大，特別是在不增加天線與寬帶數量的前提下，通信速度能得到大幅度的提升。這項多天線技術的引進，對于4G通信技術發展大有裨益，更好地支持用戶使用[4]。

2.3 IPv6技術的要點

該項技術要點的重點就是具備更充足的地址空間，IPv4技術中的地址長度為32位，其最大限度的地址數是232個，但是IPv6的地址長度突破了100，達到128位，最大地址數為2128。地址空間增加并不在同一數量級上，能夠創設出通信網絡的全球化地址，由此IPv6就彌補了IPv4中IP地址不足的問題。IPv6還擁有較高的安全性，這是由于相關用戶能在使用IPv6網絡的同時進行網絡層的加密、校驗，無形之中強化網絡自身的保密性。最后，IPv6網絡還使用到了新型頭部格局，將基本頭部同對應選項徹底分開，進一步確保選項能順利插入上層數據與基本選項之間，路由選擇也逐漸簡化。IPv6在服務質量和服務級別上遠遠高于之前的IPv4，同時還具備可移動性，真正實現了移動通信設備使用中位置變化也不會影響通信質量的目標。

3 4G移動通信技術發展趨勢

3.1 干擾抑制技術

4G移動技術應用及發展中，越來越多的電磁波干擾給其造成嚴重影響，因此，為保證4G移動通信技術優勢的充分發揮，應立足當前實際，注重抗干擾技術的研究，研發新型干擾抑制技術，提高4G移動通信技術的抗電磁波干擾性能。目前，交互式干擾抑制技術在4G移動通信技術中應用廣泛，一定程度上減輕了電磁波干擾，因此未來應結合在交互式干擾抑制技術應用中取得的經驗，不斷進行創新，尋求突破，爭取在提高抗干擾性能上更上一個臺階。

3.2 識別技術

隨著4G移動通信技術的普及與推廣，當前4G網絡覆蓋人群已超過4億，因此，為給人們提供個性化、智能化服務，需要對移動終端進行識別，這就需要開發準確度較高的識別技術。未來應注重對識別技術研究方面的投入，通過對使用終端的識別，記錄移動終端消費、聯網習慣，構建專門的移動終端使用習慣數據庫，為移動終端用戶提供針對性服務。同時，還應做好基礎設施建設，在不同地區盡快完成基站建設，進一步擴大信號覆蓋范圍，從而收集更多的移動終端數據。

3.3 接收技術

為促進4G移動通信技術的進一步推廣，接收技術研究是未來發展中應考慮的方向。眾所周知，當前人們的節能環保理念不斷提高，4G移動通信技術在開發接收技術時應注重節能環保功能，在保證通信質量的同時減少能量損耗，降低在4G移動通信技術方面的經濟投入。4G移動通信技術利用無線電接收器，其能耗僅為傳統技術的十分之一，甚至百分之一，能耗非常之低。因此，未來4G移動通信技術發展中，應結合當前應用的接收技術及設備，在降低能耗上尋求突破，為4G移動通信技術的大范圍普及做好鋪墊。

4 結論

一言以蔽之，科技迅猛發展是大勢所趨，4G網絡與人們的生活日益緊密聯系在一起，4G網絡自身鮮明的優勢和特點也決定了這項技術具有廣闊的發展空間。探究 4G通信工程技術要點十分關鍵，將最終推動 4G移動通信技術取得理想的應用前景。

[1]焦慧穎，韓繼謀.第四代移動通信關鍵技術研究[J].通信管理與技術，2016（6）：118-121.

[2]張茹芳，張一凡.淺析4G移動通信技術的概念和要點以及發展趨勢分析[J].信息通信，2015（1）：119-121.

[3]胡元明，周麗娟.淺析4G移動通信技術的概念和要點以及發展趨勢分析[J].信息通信，2016（1）：459-460.

[4]羅濤.無線通信工程的發展和4G技術的介紹[J].中國新通信，2014（16）：120-121.

Main features and Main Application Analysis of 4G Communication Technology

Lin Jianzhong
Guangdong Haige iscreate Technology Co., Ltd., Guangdong Guangzhou 510000

In promoting social development, people’s life is more and more high requirements on communication technology, 4G mobile communication technology can significantly enhance the communication quality and communication speed, good to meet the communication requirements of the people, has a broad space for development.

4G communication technology; main features; main applications

TN929.53

A

1009-6434（2017）3-0043-02