通信工程論文范文4G通信技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)和實現(xiàn)

　　隨著現(xiàn)在科技的發(fā)展，我國的通信技術(shù)也有了很大的進展，現(xiàn)在的移動通信行業(yè)也都開始普及4G通信模式了，給人們的生活帶來了很大的便利。本文是一篇通信工程論文范文，主要論述了4G通信技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)和實現(xiàn)。

　　【摘要】 隨著信息化時代的到來，3G通信技術(shù)的發(fā)展顯然已經(jīng)滿足不了人們的需求，4G 移動通信系統(tǒng)逐步得到了應(yīng)用，并已經(jīng)成為了今后研究的主流。本文結(jié)合4G通信技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)，對4G通信技術(shù)的特點及其關(guān)鍵技術(shù)進行了闡述，并且較為清晰地分析了4G通信技術(shù)的實現(xiàn)應(yīng)克服的問題，以期為今后4G通信技術(shù)的發(fā)展提供一定的借鑒和參考。

　　【關(guān)鍵詞】 4G通信技術(shù),關(guān)鍵技術(shù),技術(shù)實現(xiàn)

　　一、4G通信技術(shù)的定義

　　目前為止，通信行業(yè)內(nèi)對4G通信技術(shù)并無確切的定義，其主要的界定標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)通信技術(shù)的功能性。第一，作為4G通信技術(shù)的入門標(biāo)準(zhǔn)，其必須具備的條件就是保證用戶能在任何時間地點以自由的方式順利接入通信網(wǎng)絡(luò);第二，4G用戶能自由地選擇業(yè)務(wù)、自由地應(yīng)用以及自由使用網(wǎng)絡(luò);第三，作為4G通信技術(shù)，必須能保證完成移動電子商務(wù)的綜合性業(yè)務(wù);第四，對4G通信技術(shù)的要求即為能適應(yīng)其他的網(wǎng)絡(luò)體系，并適合開展物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。

　　二、 4G 通信技術(shù)的特征

　　1、通信速度較快。作為比3G通信技術(shù)更進一步的研發(fā)產(chǎn)品，4G通信技術(shù)具有更快的無線通信速度，其數(shù)據(jù)傳輸速率比3G數(shù)據(jù)傳輸速率快8Mbps 至 12Mbps，是3G數(shù)據(jù)傳輸速率的3―7倍，甚至可以高達50倍。對于海量數(shù)據(jù)的傳輸，4G通信使用戶免于長時間的等待，無疑更受用戶青睞。

　　2、具有靈活的通信方式及兼容性。如今的4G通信不僅僅局限于隨時隨地通信，還可以實現(xiàn)雙向的資料、圖像、影像的下載傳遞，支持多種如高清圖像業(yè)務(wù)、電視會議等移動業(yè)務(wù)，將個人通信和廣播電視、游戲娛樂結(jié)合起來，為用戶呈現(xiàn)出更加豐富多樣的應(yīng)用項目。4G通信使得高速數(shù)據(jù)和高分辨率服務(wù)成為可能，大量的音頻、視頻等均可被寬頻信道傳輸出去，是名副其實的多媒體通信。另外4G通信還支持現(xiàn)金的提取，為用戶的購物提供了方便。相比于3G通信，4G通信技術(shù)的兼容性更好，在實現(xiàn)全球漫游和接口開放的前提下，還能夠兼容各網(wǎng)絡(luò)，真正實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。

　　3、提供各種增值服務(wù)，并能實現(xiàn)多類型用戶共存。與3G通信技術(shù)的CDMA核心技術(shù)相比，4G通信技術(shù)主要以O(shè)FDM技術(shù)為支撐，為人們提供各種無線通信增值服務(wù)，比如無線區(qū)域環(huán)路、數(shù)字音訊廣播等。另外，4G系統(tǒng)依靠其超強的自我適應(yīng)及處理能力，能快速應(yīng)對各種動態(tài)網(wǎng)絡(luò)的變化，使得多用戶的共存和溝通不成問題。

　　三、、4G通信技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)

　　1、OFDM(正交頻分復(fù)用)技術(shù)。分解指定信道成多個正交的子信道，并用子載波在每個子信道上分別進行調(diào)制，并行傳輸，由此實現(xiàn)對波間干擾的減弱，這就是OFDM技術(shù)。各個子信道相互正交的載波頻譜互相重疊，干擾大幅度減少，頻譜利用率被極大地提高。但是，功率效率較低也是OFDM技術(shù)的主要缺點。

　　2、智能天線技術(shù)。智能天線技術(shù)利用其抑制信號干擾、自動跟蹤及數(shù)字波束調(diào)節(jié)等功能，通過波束交互干擾的抑制，增強了有效信號，對能夠有效地實現(xiàn)對信號質(zhì)量的改善，并且能夠大幅度提高傳輸容量。

　　3、MIMO(多入多出)天線技術(shù)。早在100多年前，馬克尼提出了MIMO 技 術(shù) ，多天線使信道不至衰落，天線的數(shù)量越多，信道的容量越大。這項技術(shù)的提出也使得頻譜利用率被大大提高。此外，MIMO信道利用其空間復(fù)用增益和分集增益的優(yōu)勢能夠有效地提高信道的準(zhǔn)確性，大大減少誤碼率。最難能可貴的一點是，該技術(shù)與 OFDM 技術(shù)的結(jié)合能有效提高4G系統(tǒng)的傳輸速率和抗多徑干擾能力。

　　4、軟件無線電技術(shù)。軟件無線電的核心理念是將無線功能用軟件來定義。4G 通信系統(tǒng)中的軟件無線電技術(shù)是非常復(fù)雜的，是溝通3G和4G的橋梁，在兩者的演化之中起到了至關(guān)重要的作用，軟件無線電技術(shù)構(gòu)建的無線通信平臺，能保證多方、多層次和多形式的無線通信，直接保證了用戶使用一個終端便可在不同系統(tǒng)和平臺中無障礙溝通的需求。

　　四、4G 通信的技術(shù)實現(xiàn)

　　雖然4G通信有著明顯優(yōu)于3G通信的特點，但是由于是一種新引進的技術(shù)，不可避免地面臨著多種技術(shù)難題，能否順利通過考驗，解決問題，是4G技術(shù)實現(xiàn)首先要面臨的問題。第一，要解決標(biāo)準(zhǔn)不易統(tǒng)一的問題。雖然3G用戶在理論上在全球范圍都能通信，但是在尚不統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)之下，各個通信系統(tǒng)不能實現(xiàn)兼容。因此，4G通信要想實現(xiàn)全球化必須先解決需要全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化問題。第二，要攻破系統(tǒng)容量的限制。4G 系統(tǒng)優(yōu)于3G系統(tǒng)的最大特點就是其傳輸速度的提升，高達 100Mbit/s 的寬帶速度是3G通信望塵莫及的，但是由于通信系統(tǒng)的容量會限制無線通信的速度，用戶數(shù)量越多，傳輸速度越慢，因此系統(tǒng)容量的限制是4G通信必須要考慮的問題。第三，要實現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施的更換。由于之前人們使用的大部分是3G通信，因此大多數(shù)的無線設(shè)施都是在3G系統(tǒng)上建立起來的。4G通信的普及要求有與之配套的基礎(chǔ)設(shè)施，而這些基礎(chǔ)設(shè)施顯然要經(jīng)過3G系統(tǒng)的翻新和改造，這就必然會影響4G技術(shù)走向市場的進程。

　　參 考 文 獻

　　[1]李向明. 4G通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)分析[J]. 科學(xué)之友，2013，04：159-160.

　　[2]劉婷婷，方華麗. 淺談4G移動通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)與發(fā)展[J]. 科技信息，2013，09：298.

　　[3]胡玉琴，胡金泉. 4G通信的關(guān)鍵技術(shù)及其發(fā)展建議[J]. 電信快報，2013，07：11-13.
　　通信工程論文發(fā)表期刊推薦：《中國通信》創(chuàng)刊于2004年，期刊總編輯為兩院院士、北京郵電大學(xué)教授陳俊亮。2008年起，應(yīng)廣大讀者需求期刊由純英文版變更為中英文雙語版。中英文刊的出版目標(biāo)是成為我國通信行業(yè)最具影響力的，有學(xué)術(shù)特色的綜合性期刊。中英文刊立足于我國信息通信業(yè)發(fā)展大局，積極開展海內(nèi)外學(xué)術(shù)交流，及時反映海內(nèi)外最新研究成果。

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