4G移动通信

4G移动通信摘要：4G指的是第四代移动通信技术。该技术包括TD-LTE和FDD-LTE两种制式。4G是集3G与WLAN于一体，并能够快速传输数据、高质量音频、视频和图像等。4G能够以100Mbps以上的速度下载，比目前的家用宽带ADSL（4兆）快20倍，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。此外，4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。很明显，4G有着不可比拟的优越性。关键词：第四代，高速，广域一4G移动通信的简要介绍第四代移动通信技术的概念可称为宽带接入和分布网络，具有非对称的超过2Mbit/s的数据传输能力。它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。第四代移动通信标准比第三代标准拥有更多的功能。第四代移动通信可以在不同的固定、无线平台和跨越不同的频带的网络中提供无线服务，可以在任何地方用宽带接入互联网（包括卫星通信和平流层通信），能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。此外，第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统，是宽带接入IP系统。第四代移动通信系统的提供便是希望能满足提供更大的频宽需求，满足第三代移动通信所不能达到的，在覆盖、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。二4G移动通信的特点1.通信速度较快。4G通信令人印象最为深刻的特性就在于它的无线通信速度要远快于3G。3G的数据传输速率能够达到2Mbps，4G的数据传输速率能够达10Mbps到20Mbps，最高速度能够达到100比特每秒，来实现无线信息的传输。当需要发送大量的数据，4G通信能够在最短的时间内很快完成，用户不用等太长时间。2.2.具有灵活的通信方式及兼容性。当前，4G通信技术不仅能够实现人与人之间沟通的随时性和区域性，以及促进双向信息、图片以及视频下载的实现，而且还能够实现信用卡的功能，真正实行购物以及取现功能。此外，4G移动通信技术具有很强的兼容性，不仅有全球漫游和开放接口的功能，也有向下兼容各部分分散网络连接从而达到互联的特性。3.实现高质量的多媒体通信。4G通信技术还可使得多媒体服务的高速数据性及其高分辨率得到满足，主要服务内容，如语音、数据以及影像等方面，借助宽带信道实现信息的传输，这属于一种完全意义上的“多媒体移动通信”。3D视频技术同时将被应用到4G通信，能够在4G手机看到立体视频。4.具有更宽的网络频谱。为了实现更快的数据传输，通信运营商就需要在3G通信网络的前提下，极大地提高通信网络的带宽。4G通信技术的带宽要远远大于3G带宽的20倍左右。5.提供各种增值服务。3G移动通信系统主要是基于CDMA核心技术上，但是4G移动通信系统是基于OFDM技术的核心技术之上的，使用OFDM技术能够实现如无线区域环路)，数字音频广播(DAB)以及其他方面的无线增值服务。三4G移动通信的系统结构4G移动通信接入系统的显著特点是，智能化多模式终端（multi-modeterminal）基于公共平台，通过各种接技术，在各种网络系统（平台）之间实现无缝连接和协作。在4G移动通信中，各种专门的接入系统都基于一个公共平台，相互协作，以最优化的方式工作，来满足不同用户的通信需求。当多模式终端接入系统时，网络会自适应分配频带、给出最优化路由，以达到最佳通信效果。目前，4G移动通信的主要接入技术有：无线蜂窝移动通信系统（例如2G、3G）；无绳系统（如DECT）；短距离连接系统（如蓝牙）；WLAN系统；固定无线接入系统；卫星系统；平流层通信（STS）；广播电视接入系统。四、4G网络系统的关键技术(1)OFDMA技术:OFDMA是一种无线环境下的高速传输技术。无线信道的频率响应曲线大多是非平坦的，其主要思想就是在频域内将给定通道分成许多正交子信道，在每个子信道上使用一个子载波进行调制，各子载波并行传输，这样尽管总的通道是非平坦的，但每个子通道是相对平坦的。且在各子通道上进行的是窄带传输，信号带宽小于信道带宽，大大消除信号波形间的干扰。OFDMA技术的最大优点是能对抗频率选择性衰落和窄带干扰，从而减小各子载波间的相互干扰，提高频谱利用率。(2)软件无线电:软件无线电是将标准化、模块化的硬件功能单元经一通用硬件平台，利用软件加载方式来实现各类无线电通信系统的一种开放式结构的技术。通过不同软件程序，在硬件平台上实现在不同系统中利用单一终端漫游。其核心思想是在尽可能靠近天线的地方使用宽带A/D和D/A变换器，尽可能多地用软件来定义无线功能。(3)智能天线（SA）：智能天线具有抑制信号干扰、自动跟踪及数字波束调节等功能，被认为是未来移动通信的关键技术。智能天线成形波束可在空间域内抑制交互干扰，增强特殊范围内想要的信号，既能改善信号质量又能增加传输容量。其基本原理是在无线基站端使用天线阵和相干无线收发信机来实现射频信号的收发，同时，通过基带数字信号处理器，对各天线链路上接收到的信号按一定算法进行合并，实现上形波束赋形。(4))MIMO技术：MIMO是指在基站和移动终端都有多个天线。MIMO技术为系统提供空间复用增益和空间分集增益。空间复用是在接收端和发射端使用多副天线，充分利用空间传播中的多径分量，在同一频带上使用多个子信道发射信号，使容量随天线数量的增加而线性增加。五．4G移动通信关键技术的展望4G移动通信技术的未来发展会实现人与移动互联网通信和互联网紧密联系在一起的3G移动通信技术促进智能手机和PDA、移动电话和PDA应用终端设备的发展，在4G技术的高速数据传输效率网络的基础条件下，未来的移动通信在视觉多媒体上的发展将是主流，4G移动通信应用的趋势对于人与物，人们和网络联通关系都将有着重要的影响，也意味着人类会直接进入到无线互联网时代。参考文献1.移动通信原理吴伟陵等编著电子工业出版社2.数字移动通信技术何琳娜编著机械工程出版社