关于4G移动通信的核心技术创新

1、关于4G移动通信的核心技术创新 关于4G移动通信的核心技术创新 摘 要近年来，随着我国通信行业的迅速开展，3G通信技术的开展给用户带来了前所未有的体验，也给用户带来了丰富的应用。融合现有的各种无线接入技术的4G系统将成为一个无缝连接的统一系统，实现跨系统的全球漫游及业务的可携带性，是满足未来市场需求的新一代的移动通信系统，它将帮助我们实现充满个性化的通信梦想。 关键词4G移动通信；核心技术；创新 中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X08-0235-01 引言 移动通信4G技术是3G技术的更深层次开展和进步，4G技术具有高速率、高质量等优点，更能从全方位满足人们对通

2、信的需求，也将会成为人们日常生活和工作的重要构成局部，它融合了3G通信技术的诸多优点，同时提供了更为高速的信息传输速度，为用户的多媒体业务提供了工作平台，同时具有更好的平安性和保密性，如何更好的对现代化4G移动通信技术更好的分析，已经成为相关部门值得关注的焦点。 1 4G 移动通信技术的特点 现今，对移动通信4G技术还没有形成统一的定义，通常都是根据功能性的描述对移动通信4G技术进行定义。移动通信4G技术能突破任何时间与空间的限制顺利地接入通信网络；4G 移动通信系统实现全球统一的标准，所有移动通信运营 商的用户都享受共同的4G效劳，从而实现一部 在全球的任何地点都能进行通信。为不同固定无线平

3、台和不同网络提供无线效劳，同时也能与不同地方宽带接入互联网，提供信息以外的定时数据采集和远程控制等综合功能。4G移动通信系统能根据动态的网络和变化的信道条件进行自适应处理，使低速与高速的用户以及各种各样的用户设备能够互联互通，从而满足系统多类型用户的需求。采用智能技术的4G 通信系统将是一个高度自治、自适应的网络。采用智能信号处理技术对信道条件不同的各种复杂环境进行结合的正常发送与接收，有很强的智能性、适应性和灵活性。 2 4G 移动通信的核心技术 2.1 正交频分复用技术 OFDM 技术实际上是多载波调制的一种。其主要思想是：将信道分成假设干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流

4、，调制在每个子信道上进行传输。移动通信4G技术中的SA技术功能较多，如自动跟踪功能、抑制信号干扰功能、数字波束调节功能等，是移动通信4G技术里的关键技术。OFDM 技术具有频谱利用率高的优点，其频谱效率比串行系统高近一倍；OFDM技术抗衰落能力强，OFDM通过多子载波传输提高了对脉冲噪声的抵抗和降低了通信信道快衰落的可能；OFDM技术适合高速数据传输，每个载波在一个符号时间内有整数个载波周期，每个载波的频谱零点和相邻载波的零点重叠，这样便减小了载波间的干扰。 由于载波间有局部重叠，所以它比传统的 FDMA提高了频带利用率。 2.2 智能天线技术 智能天线技术是以空时多址技术的根底进行研究的，其

5、在实际应用过程中，可以通过信号在传输方向上的差异，对同频率、同时隙和同码道的信号进行区分，并以改变动态信号覆盖区域的形式，天线阵列的优点是除了提供高的天线增益外，还能提供相应倍数的分集增益。智能天线具有抑制信号干扰、自动跟踪以及数字波束调节等智能功能，智能天线采用了空时多址的技术，利用信号在传输方向上的差异，将同频率或同时隙、同码道的信号进行区分，动态改变信号的覆盖区域，将主波束对准用户方向，旁瓣或零陷对准干扰信号方向，并能够自动跟踪用户和监测环境变化，在4G移动通信系统中，将利用软件无线电技术来实现对各种移动台的互连互通互操作、来实现各种移动终端之间的无缝连接，在很大程度上节省了投资本钱。

6、2.3 多用户检测技术 4G系统的终端和基站将用到多用户检测技术以提高系统的容量。多用户检测技术的根本思想是：把同时占用某个信道的所有用户或局部用户的信号都当作有用信号，而不是作为噪声处理，利用多个用户的码元、时间、信号幅度以及相位等信息联合检测单个用户的信号，即综合利用各种信息及信号处理手段，对接收信号进行处理，从而到达对多用户信号的最正确联合检测。它在传统的检测技术的根底上，充分利用造成多址干扰的所有用户的信号进行检测，从而具有良好的抗干扰和抗远近效应性能，降低了系统对功率控制精度的要求，因此可以更加有效地利用链路频谱资源，显著提高系统容量。现有的多用户检测算法在计算复杂度与处理时延问题上

7、存在缺乏，且算法中一些参数估计有误时，会使得相关矩阵产生较大偏差，导致整个系统性能急剧下降。当前的MUD算法只考虑了同小区内的干扰，而没有考虑相邻小区间的同频率用户干扰。 2.4 对IPv6技术进行分析 4G通信系统选择了采用基于IP的全分组的方式传送数据流，因此IPv6技术将成为下一代网络的核心协议。为了给更多的用户提供更多的业务，4G移动通信系统引入了先进的Ipv6技术。IPv6主要有如下一些优势：扩大了地址空间，IPv6采用128位地址长度，能够为所有网络设备提供一个全球唯一的地址；IPv6技术在可预定时期内，将全球唯一的地址提供应可以想象的网络设备；IPv6技术在实际应用过程中，其不仅

8、能对无状态地址自动配置进行支持，也能对有状态地址自动配置进行支持。移动IPv6在新功能和新效劳方面可提供更大的灵活性。每个移动设备设有一个固定的家乡地址，这个地址与设备当前接入互联网的位置无关。只有在本地以外使用的时候，才能通过转交地址获得移动节点相应数据信息。 3 4G 移动通信技术的开展趋势 随着移动通信3G技术的广泛应用，越来越多的 用户都体验到了3G技术带来的便捷和高效，在使用的过程中也认识到了3G技术还存在的问题和需要改良与完善的地方。移动通信技术实现了人与人的互联，未来的4G 移动通信技术将实现人与互联网移动通信与互联网的互联3G移动通信技术推动了智能 和掌上电脑的开展，对于现在的

9、人来说，未来的4G通信确实显得很神秘，不少人都认为第四代无线通信网络系统是人类有史以来最复杂的技术系统。在未来的开展中，移动通信4G技术将会成为通信领域的主导技术，成为全面满足人们需求、获得人们高度支持和认可的通信技术，使人们的生活、工作和学习都发生翻天覆地的改变。因此，在建设4G通信网络系统时，通信运营商们将考虑直接在3G通信网络的根底设施之上，采用逐步引入的方法，使移动通信从3G逐步向4G过渡。移动通信4G技术对各种移动设备的节能情况都有较高的关注度，微型无线电接收器是属于嵌入式的技术，使用这种技术能有效减少功耗，基于4G网络的高速数据传输效率，未来的移动通信中可视化多媒体化将成为趋势，更丰富的4G移动通信应用将改变未来人与人、人与物、人与网络之间的联通关系，人类将真正进入无线互联时代。 4 结束语 4G是多功能集成宽带移动通信系统，比3G更接近于个人通信，在技术上比3G更完善更平安。4G具有广阔的市场前景和巨大的经济潜力。并且加大对移动通信4G技术的研究和开发，并制定出与之匹配的应用规定与技术标准，以此强化国际通信领域的竞争能力，形成具有我国特色的通信技术。然而，4G技术仍处于研究阶段，并未广泛的使用。