4G通信技術的發(fā)展及應用探析

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一、4g通信技術發(fā)展優(yōu)勢

1.1網(wǎng)絡速度更快

4G網(wǎng)絡表現(xiàn)出的最大優(yōu)勢在于其具備的無線通信速度,根據(jù)研究者預測,未來,4G通信系統(tǒng)中的無線傳輸速度可以達到10M-20Mbps,如果是起峰值的傳輸速度則可能達到更高的點,由此為人們應用無線網(wǎng)絡提供了較大的便捷。

1.2網(wǎng)絡相關頻譜更寬

要想實現(xiàn)4G通信技術,達到更快的網(wǎng)線網(wǎng)絡速度,就必須對現(xiàn)有的3G通信速度進行改造及升級處理,由此也就使得4G通信技術中的網(wǎng)絡頻譜寬帶要超過3G通信技術,根據(jù)研究者表明,對于4G網(wǎng)絡通信,每個信道都能夠占用僅100Mhz的頻譜,而這是3G通信技術無法企及的。

1.3更智能化

隨著4G通信技術的推廣使用,其所表現(xiàn)出的通信網(wǎng)絡及終端智能化也不斷升高,這不僅體現(xiàn)在通信終端的設計及操作智能化,同時在體現(xiàn)在網(wǎng)絡設備功能的智能化,如根據(jù)用戶的環(huán)境、時間及其他因素不同,可以通過網(wǎng)絡設備終端,為用戶提供個性化的服務。

1.4通信方式更多樣化

4G網(wǎng)絡支持的手機已經(jīng)不再是簡單的電話,其能夠提供更加可靠的語音數(shù)據(jù)服務,方便人們的語音通話,而在設計及功能方面則有著更大的突破,也就是能夠做成任何可以想象的形狀。

二、4G通信技術的應用

2.1軟件無線電技術

此種技術又被稱為SDR技術,可以對現(xiàn)代化的數(shù)字信號技術進行有效利用,結合可編程平臺,根據(jù)軟件定義無線平臺的功能。在軟件無線電技術中,可以采用的技術包括可編程器件、信號處理技術、數(shù)字信號處理等,同時,通過應用軟件無線電技術,還能夠確保通信系統(tǒng)中各種功能的實現(xiàn),如軟件可編程、硬件設備重復利用等,以減少資源浪費。

2.2OFDM技術

此項技術是4G通信技術中最重要的一項技術,在無線傳輸中得到了廣泛應用,此項技術的應用主要是將通信信道劃分成多個子信道,并對子信道的子波進行調(diào)制處理,然后進行傳輸,從而保證信道的頻率選擇性,而且確保每一個子信道都能夠保持平坦。通過子信道實現(xiàn)窄寬的傳輸,在此過程中能夠保證信號帶寬比信道帶寬小,從而對信號波形之間產(chǎn)生的干擾起到有效的抑制作用。此外,此項技術的應用也在很大程度上客服了數(shù)據(jù)傳輸干擾的難題,大大提升了系統(tǒng)傳輸頻率,并簡化了硬件結構,有利于網(wǎng)絡傳輸速度的加快。

2.3智能天線技術

此項技術又被稱為自適應天線陣列,即AAA,最初,此項技術主要應用在雷達、聲鈉等軍事領域,主要是為了實現(xiàn)空間濾波及定位,在此項技術體系中,通過應用空分多址技術,實現(xiàn)信號傳輸差別處理,并準確區(qū)分系統(tǒng)中的同頻率或同碼道信號,以對信號覆蓋區(qū)域產(chǎn)生動態(tài)控制,及時將主波束轉移至用戶的所在方向,確保用戶應用網(wǎng)絡的可靠性及安全性。通過對信號干擾進行控制,并跟蹤用戶及其所處環(huán)境,能夠時刻了解用戶所在網(wǎng)絡的具體情況,從而為入網(wǎng)用戶提供質(zhì)量較高的鏈路,以加強對干擾信號的抑制作用,并最大限度的提取可應用信號,確保用戶網(wǎng)絡的可利用性。

三、4G通信技術的發(fā)展趨勢

4G通信技術的應用已經(jīng)表現(xiàn)出了極大的優(yōu)勢,在未來的發(fā)展過程中,4G通信技術勢必能夠完全取代2G、3G通信技術,成為移動通信發(fā)展的主導型技術。首先,4G用戶市場會不斷擴大,實際價值也會不斷升高,這主要是由于其所具備的網(wǎng)絡優(yōu)勢是傳統(tǒng)移動通信技術所不能達到的,因此,未來的4G通信技術發(fā)展必然會呈現(xiàn)出多頻段、多模式及多業(yè)務應用的局面,而且實現(xiàn)完全的智能化,隨之而來的是越來越廣泛的用戶市場,并帶來巨大的經(jīng)濟效益。其次,4G通信技術對于設備需求更高,作為4G通信技術發(fā)展的基礎性條件,要想達到其網(wǎng)絡傳輸頻率,就必須建設更多的基站,以滿足4G通信技術的傳輸需求。最后,各個運營商展開4G通信業(yè)務爭奪戰(zhàn),由于4G通信技術表現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢,其必然能夠擁有更加龐大的用戶群,而這為各大運營商帶來了甜頭,因此,對于4G業(yè)務的開展勢必會有一番較量,而在此過程中也能夠進一步完善此項技術,為用戶提供更為可靠的服務。

四、結語

4G通信技術的萌芽及廣泛應用不僅為人們提供了更快速的網(wǎng)絡服務,同時不斷拓展應用市場,形成更加龐大的受眾群體,其在表現(xiàn)出光明發(fā)展前景的同時,也能夠創(chuàng)造出更大的市場價值,為人們帶來更多的經(jīng)濟效益,因此加強4G通信技術研究具有重要意義,這也是未來我國市場經(jīng)濟發(fā)展應當重視的一個版塊,以實現(xiàn)移動通信技術的不斷進步。

作者：彭志勇 單位：湖南文理學院