4G移动通信系统的主要特点和关键技术研究

黄 京



4G移动通信系统的主要特点和关键技术研究

黄 京

广州杰赛科技股份有限公司，广东 广州 510310

由于社会的进步，人们的生活水准越来越高，也有着更高的技术与性能需求，4G就是基于此背景应运而生的。重点剖析了4G与3G间的性能区别，详细研究了4G移动通讯系统的性能与核心科技。

4G移动通信系统；特点；关键技术

4G移动通讯体系的诞生是通讯领域中具有历史意义的里程碑，它为人们带来更敏捷的信息传送速率，更安全的信息传达，使得通讯品质与传达成效都得到了有效地提高，毫无疑问，它将给我们带来更便利的生活。[1]

1 4G移动通信系统的技术目标和特点

（1）传输速度全面提高。4G移动通信系统的网络频宽达到了2～8 GHz，与3G相比增加了20倍之多。4G移动通讯体系的上传快慢也有了很大的改善，甚至可以高达每秒二十兆，如今我们都在应用的是3G移通通讯体系，相较于4G，3G移动通讯体系最多能够达到它的二十分之一，可想而知，当4G体系被大量的投入使用之后，我们的通讯速度会得到很大程度的提升。在讯息传达级数方面，4G通讯体系也比3G通讯体系更高级，总体差了一个等级。[2]因此，3G移动通讯将快速传达的无线移动通讯带入人们生活是众所周知的，4G移动通讯体系会带给人们更快捷传达的通信效果。

（2）强大的兼容性。整体信号覆盖以及端口外放技能会随着4G移动通讯技术的成熟而进一步得到加强，其他网络端口包括Wi-Fi等都可以完美的与4G通讯体系实现链接，世界所有地区的移动通讯的使用者在不久的将来均可共同体验4G通讯体系，对于如今的3G使用者的升级来说，这至关重要，不可或缺，也是未来4G得到推广必不可少的环节，并为世界漫游的通讯奠定了坚实的基础。[3]

（3）更趋向于智能化。4G移动通讯取得的巨大成就也带来了电子移动终端设施相关业务的更新换代。广域连接与分散网络是4G移动通讯体系的2种层面，当速率有差异且其不对称时，可实现性能间的自动更换，如今的所有移动工作均能够经由4G技术来更高效率的实现，经过一段时间后4G手机一方面能够实现以往的信息传达，另一方面还能够在手机上实现所有的笔记本所兼备的性能。[4]最后，基于4G技术背景下，不仅仅4G手机会进一步提高性能，另外的一些终端也将拥有更强大的功能。

2 4G移动通信系统的关键技术分析

4G移动通讯体系通讯速率更快，也拥有更宽的互联网频谱，基本包含了整个信息网络，要想让4G移动通信系统更好地为网络做出贡献，就要对其进行关键技术进行不断地改进和研发。

2.1 IPV6技术

IPV6技术类似编制技术，近年来，通讯技术领域大多运用的是IPV4技术，然IPV4技术本身具有一定的构造缺陷，一方面造成了资源的大量损失，另一方面也促使资源更快的消耗，引起资源危机。所以，使用IPV4技术进行编制时往往会有目的的规避此类情况，在一定程度上增加了地址空间，且将路由表的个数变少，更关注组播与对流等因素。有，无状态是用IPV4技术编制的2个自主配置模式，在配置的进程里，应通过配置地址使用体系得到其他的部分链接地址，得到相应的地址后再通过即时系统进而得到独立的路由地址。网络平台是IPV4管控与提高服务品质的途径，它本身具有的智能化配置作用使得其安全度很大程度上优于IPV4技术。

2.2 正交频分复用技术

正交频分复用技术是为了解决移动通信过程中的载波问题而出现的，同时也是4G移动通信系统进行多载波调制的重要技术之一。正交频分复用技术在4G通信技术中的运用，能够很好的改善由于频率的选择问题而造成衰弱和信道多径效应造成的编码干扰等问题，极大的提高了4G移动通信技术的操作性能。除此之外，正交频分复用技术在使用时还要通过多项配套技术的配合，如通信中的放大器要保持良好状态，在应用过程中就要出现信号叠加装填，瞬功率因为信号的叠加而得到大功率的提升，但同时对于放大器的线性性能也有一定的要求，正交频分复用技术的应用的不足之处在于，其并不能够解决所有的载波问题，在应用的过程中也会出现一定的信号干扰，造成该问题的原因主要是频偏或相位声音给载波造成了破坏导致。

2.3 智能天线技术

智能天线相当于双向天线，主要作用在基地现场，利用固定天线单元来获取方向。智能天线自身携带了一定的电子相关关系进行运作编程，并通过该编程来获取基地与移动塔台之间链路的方向。4G移动通信技术在运用的过程中，要保证无线电信号能够为用户提供定向波束，因而，智能天线技术除了能够避免通信过程中出现的多径衰弱现象，还能够杜绝其他信号的干扰，在信号越区时进行智能切换，真正保障用户接收到正确信号。智能天线技术的出现很好的提高了4G核心网络的实际运行速度与质量，而空分子功能在4G移动通信系统中的应用让网络能够进行空间的划分并获取更多的资源。这样不仅能够保证信号传统的高效性，还能够让信号进行多路传输，满足用户多方面的网络需求。

2.4 无线电技术

无线电技术也可以被称之为无线电广播通信技术，是一种用软件架构而成的通信协议，它的主要作用是将通信中的某些硬件功能用软件编程取代，并通过该方式来建立一个无线电通信平台，在这个平台上进行多种通信协议的运行，实现其软件系统的功能性，且在无线电通信平台上能够实现多端口的通信方式。无线电技术的出现很好地解决了4G移动通信系统中用户终端多样化的问题，让不同的用户和能够在同一平台实现交流和互动，同时完美的解决了电脑兼容性的问题，实现多种通行方式的兼容，让信息的传输变得更为便捷化。无线电技术所具有的灵活性、集中性以及模块化水平高等特征也让其在4G移动通信系统中得到了广泛的应用。

3 结束语

在各个方面，4G移动通讯系统的性能在很大程度上优于3G体系，毫无疑问，它将成为未来移动通讯领域的重要研究方向。所以，为提高通讯技术水平，相关的科研人员需不断总结3G通讯技术的性能与优点，以此为基托，开发出更先进的通讯技术，为人民与社会生活带来更多的便利。

[1]刘伟，魏迎春.第四代移动通信系统及其关键技术研究[J].广西通信技术，2011（2）：34-37.

[2]王娟.关于4G移动通信系统关键技术的多入多出技术研究[J].考试周刊，2011（75）：156.

[3]奚强.4G移动通信技术的特点及应用探讨[J].电子世界，2013（18）：20.

[4]张有鹏，李霞.基于4G移动通信系统的车联网关键技术研究[J].现代电子技术，2015（23）：127-129.

The Main Characteristics of 4g Mobile Communication System and the Key Technology Research

Huang jing

Guangzhou jie Technology co.，LTD. Guangdong Guangzhou 510310

due to the progress of society，people's living standards are getting higher and higher，but also have a higher technology and performance requirements，4G is based on this background came into being. This paper mainly analyzes the performance difference between 4G and 3G，and studies the performance and core technology of 4G mobile communication system in detail.

4G mobile communication system；characteristics；key technology

TN929.5

A

1009-6434(2016)6-0023-02