林健钟
广东海格怡创科技有限公司,广东 广州 510000
浅谈4G通信技术的主要特点和主要应用分析
林健钟
广东海格怡创科技有限公司,广东 广州 510000
在社会发展推动下,人们的生产生活对通信技术的要求越来越高。4G移动通信技术在通信质量及通信速度方面有明显提升,很好地满足了人们通信要求,具有广阔的发展空间。
4G通信技术;主要特点;主要应用
1.1 OFDM技术
OFDM技术是一种多载波传输方案,将高速数据流进行串并转换处理后,分配到若干并行低速子信道中进行传输。系统总的吞吐量为所有子通道吞吐量之和,其不仅拓宽了系统的符号周期,而且减小了多径时延引起的时延扩展,在保护时间作用下可忽略码间的干扰。另外,OFDM技术的优点还表现在:信号频谱的利用率得以明显提升,而且具有较强的抗衰减能力,尤其对高速数据具有较好的适用性,使得信息的效率得以明显提升。[1]
1.2 SA、SDA技术
SA技术具有排除信号干扰的功能,并且可对信号进行自动检测与跟踪,具有较好的数字波束调节功能,这些优点使得其在 4G移动通信中发挥关键作用。SDR技术由微电子技术发展而来,借助微电子技术专业平台可提高 4G技术的管理与运营效率,尤其在完善 4G通信平台及体系上发挥极其重要作用。[2]
1.3 IPv6技术
IPv6技术网络地址空间较大,可为通信系统中的各设备分配地址,在自动配置模式下可确保分配地址的独立性,从而构建服务级别更高的系统。另外,该技术具有较好的可移植功能,通话质量不受设备移动的影响,保证移动通信质量。[3]
2.1 正交频分复用和SDR技术要点
正交频分复用通信技术是4G通信技术发展的核心所在,尤其是对构建和发展4G通信技术具有重要的作用。因为正交频分复用技术将信号道划分成了多个正交子信道,对应的数据信号也通过低速子数据流呈现为并列状态,继而分流给子信道,最后完成信号传递。正交频分复用传递途径的优势在于传递过程一方面具备抗衰能力,另一方面还可以将通信铣刀衰落的速率降低。而 SDR技术作为无线电广播通信技术,基于软件进行无线通信协议的认定,并不是单纯通过硬连线实现的,使用过程中相关频带和空中接口的功能、协议皆可以运用软件下载与更新实现升级,在技术和成本层面上都发挥出相应的效力。
2.2 多天线技术探究
通信信息在传递过程中离不开多天线技术的支持。过去的通信工程采用单天线,这种方式难以同多天线技术相比拟。多天线技术运用了分级技术,一旦某一条天线传播路径信号发生不可用的状况时,多天线技术能够使信号传播路径保持强烈的信号。由于相对独立化的特点,使信号传输路径有更多选择,让诸多用户信道容量有所提升,从而带动服务质量提高。天线数量愈多,多天线系统所具有的信道容量可以随之增大,特别是在不增加天线与宽带数量的前提下,通信速度能得到大幅度的提升。这项多天线技术的引进,对于4G通信技术发展大有裨益,更好地支持用户使用[4]。
2.3 IPv6技术的要点
该项技术要点的重点就是具备更充足的地址空间,IPv4技术中的地址长度为32位,其最大限度的地址数是232个,但是IPv6的地址长度突破了100,达到128位,最大地址数为2128。地址空间增加并不在同一数量级上,能够创设出通信网络的全球化地址,由此IPv6就弥补了IPv4中IP地址不足的问题。IPv6还拥有较高的安全性,这是由于相关用户能在使用IPv6网络的同时进行网络层的加密、校验,无形之中强化网络自身的保密性。最后,IPv6网络还使用到了新型头部格局,将基本头部同对应选项彻底分开,进一步确保选项能顺利插入上层数据与基本选项之间,路由选择也逐渐简化。IPv6在服务质量和服务级别上远远高于之前的IPv4,同时还具备可移动性,真正实现了移动通信设备使用中位置变化也不会影响通信质量的目标。
3.1 干扰抑制技术
4G移动技术应用及发展中,越来越多的电磁波干扰给其造成严重影响,因此,为保证4G移动通信技术优势的充分发挥,应立足当前实际,注重抗干扰技术的研究,研发新型干扰抑制技术,提高4G移动通信技术的抗电磁波干扰性能。目前,交互式干扰抑制技术在4G移动通信技术中应用广泛,一定程度上减轻了电磁波干扰,因此未来应结合在交互式干扰抑制技术应用中取得的经验,不断进行创新,寻求突破,争取在提高抗干扰性能上更上一个台阶。
3.2 识别技术
随着4G移动通信技术的普及与推广,当前4G网络覆盖人群已超过4亿,因此,为给人们提供个性化、智能化服务,需要对移动终端进行识别,这就需要开发准确度较高的识别技术。未来应注重对识别技术研究方面的投入,通过对使用终端的识别,记录移动终端消费、联网习惯,构建专门的移动终端使用习惯数据库,为移动终端用户提供针对性服务。同时,还应做好基础设施建设,在不同地区尽快完成基站建设,进一步扩大信号覆盖范围,从而收集更多的移动终端数据。
3.3 接收技术
为促进4G移动通信技术的进一步推广,接收技术研究是未来发展中应考虑的方向。众所周知,当前人们的节能环保理念不断提高,4G移动通信技术在开发接收技术时应注重节能环保功能,在保证通信质量的同时减少能量损耗,降低在4G移动通信技术方面的经济投入。4G移动通信技术利用无线电接收器,其能耗仅为传统技术的十分之一,甚至百分之一,能耗非常之低。因此,未来4G移动通信技术发展中,应结合当前应用的接收技术及设备,在降低能耗上寻求突破,为4G移动通信技术的大范围普及做好铺垫。
一言以蔽之,科技迅猛发展是大势所趋,4G网络与人们的生活日益紧密联系在一起,4G网络自身鲜明的优势和特点也决定了这项技术具有广阔的发展空间。探究 4G通信工程技术要点十分关键,将最终推动 4G移动通信技术取得理想的应用前景。
[1]焦慧颖,韩继谋.第四代移动通信关键技术研究[J].通信管理与技术,2016(6):118-121.
[2]张茹芳,张一凡.浅析4G移动通信技术的概念和要点以及发展趋势分析[J].信息通信,2015(1):119-121.
[3]胡元明,周丽娟.浅析4G移动通信技术的概念和要点以及发展趋势分析[J].信息通信,2016(1):459-460.
[4]罗涛.无线通信工程的发展和4G技术的介绍[J].中国新通信,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