浅谈4G通信技术发展的问题

林水清

摘要：目前，我国已经进入了4G通信的时代，4G通信逐渐渗透人们的生活中。4G作为一种移动的高速上网通信技术，你发展必然带来人们网上生活的很大改观。但是目前4G技术的使用还存在较多的问题，其普及应用初期还存在一定的问题。虽然4G通信技术的优越性是毋庸置疑的，但是就目前我国4G通信发展现状来看，还存在一定的不足之处。

关键词：4G 通信技术 问题

中图分类号：TN929.53 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2014）12-0056-02

移动通信技术为人们之间的沟通交流提供了更大的便捷性，大大方便了人们的生活，因此，普及率也增加，加速技术更新过程。为了更好地适应移动终端用户的增加和多媒体业务的发展的需要通讯运营商在原有的3G通信的基础上，推出了4G通信技术。

1 4G通信技术的概述、特点及发展

1.1 4G通信技术的概述

4G通信属于第四代移动通信，4G通信技术的意义在我国，国际标准，网络结构和技术参数完成基本的决定，最重要的事情之一是，3G通信技术与4G通信技术相比，它的功能是强大的4G通信技术，4G通信技术不仅为人们创造更多完美的无线世界，局域网（LAN）还提供了更高的可靠性信息系统。

1.2 4G通信技术的特点

4G通信技术与目前我国大多数人依旧使用的2G和3G通信相比，最大的优势在于通信的速度更快。2G，3G通信系统的数据传输速率理论上最高分别能够达到32Kb/s和3.84Mb/s，而4G通信系统的数据传输的速率则高达100Mb/s。4G的通信手段灵活性更高，4G终端产品的选择性更多。4G通信终端设备的智能设计与操作能够为4G手机提供更多的功能。4G网络技术能够有效的提高语音、图片等等文件资料传递效率，因此，我们将4G又称之为多媒体移动通信。

1.3 4G通信技术的发展

上世纪90年代欧洲最早对4G通信技术进行研究，后来发展成为全世界研究的重点，其中包括IPV6.3GPP.无线世界、LETF等国际论坛和组织，均针对4G网络技术以及网络传输多媒体内容，软件无线电放大器技术等方面进行深入研究，并取得了许多重要的研究成果。而我国研究4G通信技术起步较晚，国家专门成立了通信技术主体专家组针对4G通信技术进行深入研究。2013年，我国4G网络建设已经初步建设完成，年底我国工信部将4G牌照发放给三大通信运营商。

2 4G移动通信关键技术

2.1 正交频分复用（OFDM）技术

OFDM信道分成几个信号通道、通道高速数据信号转换成并行的低速数据流，调制在另一渠道传播。高频谱效率是OFDM技术的显著特点，频谱效率远远高于串行系统和频谱效率。OFDM具有抵抗能力较差，通过多子载波OFDM传输一方面，加强脉冲噪声的阻力，另一方面将迅速崩溃，极大地减少通信通道的可能性；OFDM技术可以实现高速数据传输，使用自适应调制机制改变调制模式，渠道和加载算法，在一定程度上，提高信息传递的效率，OFDM技术更好的抗干扰能力，从而减少码间干扰的循环前缀。

2.2 智能天线技术（SA）

SA技术梁没有切换多波束和自适应天线阵。智能天线不仅可以对信号的干扰因素，但也有自动跟踪的功能和数字波束调整所以SA技术称为的一个重要技术在未来移动通信技术。SA技术成形波束在空间域再次减少相互干扰，提高信号的具体范围，提高了信号质量和增加传输容量。的主要工作原理是通过无线基站天线阵和想做无线收发器接收信发射频率信号，此外，在对各天线链路上接收到的信号通过基带数字信号处理器对其进行合并，从而有效实现上行波束赋形。

2.3 软件无线电技术（SDR）

4G移动通信技术指的是软件无线电，微电子技术的基础上在一个开放的平台，方便升级和重新配置，的基础上构建一个开放的、标准的、通用硬件平台的模块，并允许多个操作干预。

2.4 IPv6技术

IPv6，因为有一个大空间，从而可以更方便的通信网络设备提供一个全球独特的地质；IPv6自动配置的功能，可以获得一个全球独一无二的路由地址；IPv6与IPv4相比，其服务质量远远高于IPv6，能够形成基于系统的服务水平提供更多便利，IPv6流动性很高，IPv6技术能够帮助移动通信设备有效保证位置变化时的通信质量。

2.5 多输入多输出技术（MIMO）

MIMO技术是指基站和移动终端有多个天线。MIMO技术有两大功能：

（1）系统提供的空间复用增益函数，但对系统提供的空间分集增益函数。空间复用多天线接收机和发射机，通过空间传播的多路径组件，使用更多的孩子统一带通道传输，让能力增加天线的数量增加。空间多样性是分成两部分，发射分集意识；

（2）接收多样性。MIMO技术的频谱利用率较高，同时其空间分集对于无线信道性能改善有着显著效果。

3 4G通信技术面临的问题

经过众多专家努力不解的研究，我国近十年来在4G通信技术上取得了较好的研究成果，我国从2010年开始，4G技术已经在商业中投入使用。目前我国用户的数量与日俱增，但是4G通信技术的发展依然存在着许多的问题。

3.1 技术方面

综合ITU的标准，只有当宽带系统大于20MHz时，才能够建立4G传输速率的峰值，然而目前我国没有运营商能够满足这一条件，因此4G技术（如LTE-TDD.LTE-FDD等技术）并没有满足4G网络的需求。此外，在没有准确标准的前提下，各大运营商推出的4G产品性能不一，存在着许多的技术问题有待解决，因此4G技术的发展还需要一个长期的过程。

3.2 市场上的问题

目前我国3G产品才刚刚普及到人们的生活中，正处于一个快速发展以及完善的时期，同时网络的改造需要大量的资金，因此即使4G产品与3G产品相比，其优越性较好，但是由于种种原因也减缓了4G发展的速度。

4 WLAN和4G网络的融合

随着通信技术在我国的普及和发展，移动数据的流量压力也在与日俱增。为了减缓移动数据的压力，可以通过在较大范围内部署的WLAN与4G网络相互融合的方式解决该问题，并增加融合网络的综合部署与管理能力。移动、电信纷纷表示两年之内将WLAN热点数量增加到100万个，同时由于智能手机上均配备有WIFI热点的功能，为广大用户提供了更大的便捷性，能够自由的切换4G与WLAN的状态。为了更加完美的将两者相互融合，终端用户可以通过WLAN，利用S2a.S2b.S2c等几个接口，链接到4G核心网（EPC）。此外，为了更好的提高系统的可靠性以及安全性，能够在在WLAN和4G网络融合后系统中采用WGW-S2a的方案。

5 4G移动通信应用趋势

5.1 在家庭中应用

从4G通信技术角度看来，由于4G通信技术能够实现无线高速网络传递的功能，因此能够为家庭内部创作一个网络信息高效交换的环境，从根本上保证对内外信息进行有效控制。相信不久的将来，4G技术将深入人们的生活中，从而提高民众之间的交流效率，并将我国的通信技术带向个性化、智能化、综合化的方向发展。

5.2 在农业生产中进行应用

随着我国经济和通信技术发展进程的不断加快，农业生产中普遍使用嵌入式的通信技术。从4G通信技术方面分析，4G通信技术能够将智能化与现代化农业两者进行有机结合。并利用该技术的优点为农业的发展提供一定的技术基础。此外，4G通信技术还具备信息诊断的功能，根据用户的要求为其提供可行的方案。

5.3 在医疗行业进行使用

医疗行业具有移动性的特点，其移动性大决定了其难以及时的联网，但是在4G技术使用后，手术车与医院、救护车与医院之间的媒介就有了很大的依据。移动医护是建立在4G通信技术的基础上的，并在基于医疗服务的条件下，为医院提供更加优质的信息化应用。在医院建立互联网以及WLAN，从而提高医护人员的工作效率，为医疗行业的发展创造一定的价值。

6 结语

4G通信技术的使用不仅仅为人们的生活带来了更快速的网络服务，还能够实现更加高效传输效率。目前我国的4G通信技术在不断的扩大应用市场，形成更为庞大的受众群体，为社会发展带来更大的市场价值和经济效益。因此4G通信技术对于我国通信技术的发展有着重要的意义，也是我国未来经济发展中的关键板块。

参考文献

[1]彭志勇.4G通信技术的发展及应用探析[J].数字技术与应用，2014（1）：40.

[2]甘冠斌.浅谈4G通信关键技术和发展[J].《IT时代周刊》论文专版，2014（7）：232-233.

[3]曾苑.浅谈4G移动通信技术的发展[J].通讯世界，2014（11）：28-29.