关于4G通信系统特点的探讨

曹伟

【摘 要】本文通过对4G 通信系统特点的讲述，来对4G 主要技术指标进行分析，并讨论了4G与3G 区别和优点。另外结合4G的重要特点将其独特的网络结构以及关键技术进行了重点探讨，最后把我国的4G通信系统在未来的发展情况进行了一下展望。

【关键词】4G通信系统 增值服务 多媒体通信

4G 通信技术能为用户带来最高的数据传输速率，在这样的条件下，现在计算机中应用的任何媒体都能通过无线网络轻松传递，人们之间沟通将由现在的网络传输转变为各种新型应用的提供。该技术有效利用宽频带，能顺畅地处理声音、图像数据、与互联网快速连接，还可以处理真实的动态图像。4G通信区别于其他通信，具有以下特点。

一、网络频谱更宽

据研究4G 通信的AT&T 的执行官们说，估计每个4G 信道将占有100MHz 的频谱，相当于W-CDMA 3G 网络的20 倍。要想使4G 通信达到100Mbps 的传输，通信运营商必须在3G 通信网络的基础上，进行大幅度的改造和研究，以便使4G 网络在通信带宽上比3G 网络蜂窝系统的带宽高出许多。

二、通信速度更快

从移动通信系统数据传输速率看，第一代模拟式仅提供语音服务；第二代数位式移动通信系统传输速率也只有9.6Kbps，最高可达32Kbps，如PHS ；而第三代移动通信系统数据传输速率可达到2Mbps ；专家预估，第四代移动通信系统数据传输速率可以达到10～20Mbps，最高可以达到每秒100Mbps，这种速度相当于三代手机传输速度的50 倍左右。人们研究4G 通信的目的就是提高蜂窝电话和其他移动装置无线访问Internet 的速率，4G 通信给人印象最深刻的特征莫过于它有更快的无线通信速度。

三、智能性能更高

第四代移动通信的智能性更高，不仅表现在4G 通信的终端设备的设计和操作具有智能化，更重要的是4G 手机可以实现许多难以想象的功能。举个例子，4G 手机将能根据环境、时间以及其他设定的因素适时提醒手机的主人此时该做什么事；4G 手机可以将电影院票房资料，直接下载到PDA 之上，这些资料能够把目前的售票情况、座位情况显示得清清楚楚，人们可以根据这些信息在线购买自己满意的电影票，等等

四、多媒体通信质量更高

第四代移动通信不仅仅是为了因应用户数的增加，更重要的是，必须要因应多媒体的传输需求，当然还包括通信品质的要求。总结来说，首先必须可以容纳市场庞大的用户数、改善现有通信品质不良，以及达到高速数据传输的要求。尽管第三代移动通信系统也能实现各种多媒体通信，但现在的4G 通信能满足第三代移动通信不能达到的覆盖范围、通信质量、造价上支持的高速数据和高分辨率多媒体服务的需要，第四代移动通信系统提供的無线多媒体通信服务将包括语音、数据、影像等大量信息透过宽频的信道传送出去，为此现在的第四代移动通信系统也称为“多媒体移动通信”。

五、增值服务多样

数字音讯广播真正运用的技术是OFDM/FDMA 的整合技术，同样是利用两种技术的结合。因此未来以OFDM 为核心技术的第四代移动通信系统，也将会结合两项技术的优点，其中一部分将是CDMA 的延伸技术。4G 通信并不是从3G 通信的基础上经过简单的升级演变过来的，它们的核心建设技术是不同的，3G 移动通信系统以CDMA 为核心技术，而4G 移动通信系统以正交多任务分频技术（OFDM）备受瞩目，利用这种技术人们可以实现例如无线区域环路（WLL）、数字音讯广播（DAB）等方面的无线通信增值服务；不过考虑到与3G 通信的过渡性，第四代移动通信系统不会在未来仅仅只采用OFDM 一种技术，CDMA 技术将会在第四代移动通信系统中，与OFDM 技术相互配合以便发挥更大的作用，甚至未来的第四代移动通信系统也会有新的整合技术如OFDM/CDMA 产生。

六、通信费用更加经济

相对其他技术来说，4G通信部署起来就容易迅速得多，4G 通信不仅解决了与3G 通信的兼容性问题，引入了许多尖端的通信技术，让更多的现有通信用户能轻易地升级到4G 通信，而且这些技术保证了4G 通信能提供一种灵活性非常高的系统操作方式；同时在建设4G 通信网络系统时，通信运营商将考虑直接在3G 通信网络的基础设施上，采用逐步引入的方法，这样能够有效降低费用。

4G 比起3G 有着更强大的应用优势，但目前已可见到4G 在发展与往后实际应用上面临的问题，但是市场不变的趋势是，新技术和新需求将不断出现。4G 通信技术尚处于初期，且以目前3G 通信技术应用现况预期的情况来看，要使4G 通信成为主流通信应用技术还需一段时间，专家预测市场消化并完全吸收4G 通信技术的时间约需五年，而接踵而至的还有往后的5G 以上技术。

七、结束语：

本文从4G通信网络的发展实际出发，分析4G通信网络的主要特点，通过阐述4G通信网络的关键技术，让更多人加大对4G通信网络的了解和认识。总的来说，3G网络目前还存在一些亟待解决的问题，已经无法满足人们对通信网络的需求。如今随着计算机、电子技术和互联网信息技术的飞速发展， 4G网络作为一种新型的通信形式，具有速度快、网络频谱宽、智能性和通信质量高以及通信费用便宜等优势，在未来会受到越来越多人的青睐，并逐渐被推广。

参考文献：

[1]《4G通信技术综述》 邓永红 数字通信世界 2005-02-15 期刊

[2]《浅谈4G移动通信系统的关键技术与发展》 刘婷婷 方华丽 科技信息 2013-03-25 期刊

[3]《4G移动通信系统的特点与发展现状研究》 仪明海 中国传媒科技 2013-03-23 期刊

[4]《4G通信系统关键技术浅析》 袁晓超 通信与信息技术 2005-10-30 期刊