4g网络及技术介绍

4g网络及技术介绍（共10篇）

4g网络及技术介绍 篇1

4G网络工程师未来从业方向

一、培养目标

培养出具有：较强硬件动手能力

符合信息化产业发展的需要 适应高科技的发展

适应国际移动通信网络及互联网络建设

成为通信网络现代化建设需要的应用型复合高级技术人才或管理人才。

二、从业方向

主体方向：从事通信运营企业、通信设备厂商、通信工程公司、各企事业单位等网络优化工程师、网络规划工程师、网络搭建工程师、网络设计工程师、网络安全工程师、网络测试工程师、网络运维工程师、项目技术支持等工作等岗位。

细

分：

A 通信运营商方向（占比2%）：中国电信、中国移动、中国联通

B 设备生产供应厂商方向（占比10%）：摩托罗拉（中国）网络科技有限公司、诺基亚（中国）投资有限公司、西门子（中国）网络科技有限公司、爱立信（中国）网络科技有限公司、神州数码科技有限公司、晓通网络科技有限公司、沃达丰（中国）有限公司、太极网络科技有限公司、微软（中国）有限公司、Cisco系统（中国）网络技术有限公司、华为科技有限公司、赛门铁克（中国）网络技术有公司、H3C（中国）有限公司、大唐电信科技股份有限公司、中兴科技、IBM中国有限公司等

C 通信工程公司方向（占比85%）：中国通信建设总公司、中国通信服务总公司、各省电信工程局、北京爱可生通信技术有限公司、电旗益讯技术开发有限公司、日讯在线科技有限公司、百特科技发展有限公司、联信永益科技股份有限公司等

D 其他需求（占比3%）：企事业单位、政府机关、科研单位、广播电视系统、网络公司、网站等具有网络技术应用的各行业单位。

三、薪资待遇： 4G人才短缺，相关岗位水涨船高，目前一个合格的4G人才需要掌握从传统通信到互联网的所有相关知识，同时又精通移动通信和4G知识。而目前市场上能满足需求的移动通信组网工程师寥寥无几，因此该职业的平均年薪在10万元以上。在没有工作经验的情况下企业录用平均月薪为3000-5000元人民币，一年后5000到8000，两年及以上基本过万。

四、职位未来从业方向：

网络优化工程师：通过对现已运行的网络进行话务数据分析、现场测试数据采集、参数分析、硬件检查等手段，找出影响网络质量的原因，并且通过参数的修改、网络结构的调整、设备配置的调整和采取某些技术手段，确保系统高质量的运行，使现有网络资源获得最佳效益，以最经济的投入获得最大的收益。

网络规划工程师：负责网络室内外站点规划、提单、审核等；承担基站数据规划（邻区规划、扰码规划、频点规划）；承担网络割接数据制作；指导现网网络负荷评估、扩容规划；负责工程参数表更新数据提取相关工作。

网络搭建工程师：负责4G网络设备安装，板卡调试，工程督导，主要为室内搭建工作（不是室外爬高工作）。主要负责机房内的网络联接，各网络设备之间的系统配置，并做好系统路由的解析和机房线路的布置等规范工作。

网络设计工程师：从事通信工程无线、交换、数据、电源、传输等专业设计工作。主要负责通信机房设计的前期勘察；勘察后提交现场设计方案；通信设备预估及预算；通信方案的可行性研究等相关工作。与网络规划工程师相比，网络规划的面积较大，比如以市为单位进行规划，更偏向于资源的规划。网络设计一般面积较小，如以楼为单位，偏向于设备安装的设计。

网络运维工程师： 负责网络性能管理和优化网络及各子系统管理维护和优化；负责设计并部署相关应用平台，并提出平台的实施、运行报告；责配合开发搭建测试平台，协助开发设计、推行、实施和持续改进；负责相关故障、疑难问题排查处理，编制汇总故障问题；负责网络监控和应急反应，以确保网络系统的持续运作能力；负责日常系统维护，及监控，提供IT软硬件方面的服务和支持，保证系统的稳定。

网络测试工程师：充分利用现有设备搭建和维护测试环境；根据系统需求编写及执行测试；设计测试数据；分析测试结果、撰写测试报告。负责网络中网络信号的采集、分析，提出优化建议并实施跟踪，协助项目进行网优技术经验的积累、推广及项目人员的技术指导，配合当地项目经理安排的其他事务。必须熟悉无线传播理论及常用的无线功能理论知识，熟悉移动通信基站主设备、反馈系统、直放站及室内分布系统的基本原理及具备一定的基站维护经验，熟悉无线信号的采集及数据分析，提出优化建议，并具备报告的撰写能力。

项目技术支持：是通信网络设备公司为其设备产品提供的一种售后服务形式，帮助用户诊断并解决其在使用设备过程中出现的技术问题。常见的包括两方面内容，一是进行技术上的维护，二是进行服务上的沟通。随着技术的进步，技术支持工作性质也不完全一样，又可细分为售前技术支持和售后技术支持，而且对技术支持的技术要求很高，因为面对的都是像中国移动，中国石油等大型客户，要有心理准备遇到各种各样的问题，需要在技术上比用户更迅速、进行更新。

4g网络及技术介绍 篇2

1 4G网络技术发展的关键技术

1.1智能天线技术

智能天线技术是一个天线阵列, 是一种基于自适应天线原理的移动通信技术。利用数字信号处理技术, 产生空间定向的波束, 使得天线的主信号能够对准用户信号的方向, 排除其他旁支信号的干扰, 准确的实现信号的传播, 有效的消除和抑制了干扰信号。在自适应阵列的过程中, 信号经过处理被整合在一起, 采用无线阵列的形式能够获得较高的无线增益, 除此之外, 还能够带来分增益的有效增加。智能天线一般安装和设置在基地的现场, 以获取信号的方向性作为主要的任务, 总的来说, 智能天线能够抵制信号的衰落, 遏制干扰信号的产生, 有效的扩大了覆盖范围, 这些都是新型智能天线的优势, 运用4G技术能够有效的提升整个网络的速度和质量。

1.2软件无线电技术

软件无线电技术, 一般使用的是数字信号处理手段, 在硬件系统上通过编程的形式实现各种功能, 主要实现信号的接收和处理功能。实现不同的业务功能, 通过软件编程的形式实现硬件的各种功能, 相比于硬件来说具有较强的灵活性, 操作起来更加方便容易, 另外从成本方面考虑, 软件技术能够代替昂贵的硬件电路, 既节约了成本又能够实现复杂的功能。软件无线电技术对环境的适应能力是相当强的, 并且不会出现线路老化等问题, 软件系统在使用维护方面也比较简单, 只需要进行系统升级就能完成整个设备的更新, 大大降低了用户设备的费用。软件无线电技术能够将不同形式的通信技术联系在一起, 在第四代移动通信系统中, 软件会更加复杂繁琐, 但是无线电技术的引入有效的解决了这一问题。

1.3正交频分复用技术

正交频分复用技术可以说是第四代移动通信系统的核心技术, 而这一技术的本质其实是一种多载波调制技术, 正是因为运用了这一技术才能够实现数字信息的高速传输。除此之外, 正交频分复用技术还有较高的频谱利用率, 其频谱效率应该提升到了原来的两倍左右, 还有就是具有很强的抗码间干扰能力, 码间干扰可以说是数字传输当中最主要的干扰, 这种干扰是与其他类型的干扰不同的, 正交分频复用技术能够有效的确保数据传输的安全性, 一般采用的是利用循环前缀的形式来对抗码间干扰。

1.4多入多出技术

多入多出技术也叫MIMO技术, 该技术的主要应用就是为4G系统提供相应的空间复用和分集。空间分集能够有效的克服衰落效应, 分集技术主要分为时间分集、频率分集以及空间分集等几种。空间分集主要实现的功能就是对分集信息进行接收、发送和收发等功能。在接收端一般采用多个天线进行接收的形式, 线路两端采用的是多元天线阵列。空间复用主要在同一频段上, 利用多个自信号来实现发射信号的功能。该技术主要利用的就是空间传播的多径分量的原理, 利用大量的天线, 观察容量线性的增长情况, 一般来说天线数量越多, 容量线性增加的趋势也就越明显。

2 4G技术的优点

2.1通信速度快

4G网络技术作为一种新型的科学技术, 与之前的几代相比有较强的优势, 4G技术在研发的过程中运用了大量强大的技术, 其主要的网络架构是以路由为主的, 使用了交换层级技术。使用了大量的不同类型的通信接口, 能够有效的提升4G网络的运行速度, 相比于其他几代的通信网络来说, 无线网络的传输速度可以达到比之前快上几十倍的程度。通信速度的提升能够满足广大用户日益增长的要求, 数据传输速率的提升也节省了大量的时间, 为用户提供了便利。

2.2通信灵活

4G网络技术的普及最主要的作用就是为了方便用户的生活, 4G网络的出现让人们在生活上得到了更多的便利, 其通信灵活性的特点更是受广大用户喜爱的原因之一。现在的人们可以使用4G网络在手机终端或者是平板电脑等设备上进行资料文件的传输, 解决了人们没有无线网络给生活和工作带来的不便, 4G网络通信灵活的特点更是能够让人们能够随时随地的观看视频或者进行视频通话, 并且视频效果会更加的清晰, 并且随时随地的网上购物也成为了一种可能, 不用担心流量的问题, 随时所欲的网购或是游戏, 给用户的生活带来更大的方便。

2.3智能性更强

4G网络的推广能够让用户体验到不一样的上网体验, 随着信息技术的发展, 智能化成为赢得用户信赖的一种有力的竞争力。现在用户上网也能够感受到网络给生活带来的方便, 但是第四代通信技术在方便的基础上更加追求网络的智能性。比如:现在网络购物是比较流行的一种生活方式, 就拿网上购买电影票来说, 智能化的4G网络能够在用户预订电影票的过程中将电影院的售票情况以及场次座位的情况自动下载下来, 清晰的显示在用户的面前, 智能化的服务能够为用户提供更加方便的服务, 帮助用户更加方便进行选购。

2.4增值服务

4G网络技术并不是简单的从3G网络的基础上升级而来的, 二者从核心技术上来说就是不同的, 3G技术利用的是CDMA技术, 而4G通信系统技术是以正交频分复用技术作为核心技术的, 4G技术可以实现音讯、广播、视频以及无线区域环路等一系列的增值服务。

3 4G技术的发展应用前景

3.1 4G技术在远程教育上的应用

4G技术主要的特点就是数据的传输速度相比之前的有了质的提升, 数据吞吐量也有了较大程度的提升, 在这样的网络基础上才能够真正的实现远程教育, 能够让在线学习成为一种不受限制的学习活动。在这样的一个信息时代中, 人们对知识的要求也是越来越高, 同时利用信息技术获取知识的手段也不再是原来单一的形式, 以前的教学中教师和教科书是学生获取知识的唯一途径, 这样单一的形式限制了学生知识学习的范围, 同时单一的接受形式也让学生对学习产生了厌倦的情绪, 随着现代高科技智能产品的出现, 获取知识的途径变的更加广泛, 通过手机或者是平板电脑来获取知识的途径逐渐取代了从书本上获取知识的单一途径, 计算机更是成为教学中重要的教学辅助工具, 4G网络的出现, 其数据传输速度迅速的特点更是推进了远程教育的在线学习的实现。目前网络视频教学的形式是一种较为流行的教学形式, 学生通过移动在线学习的方式能够随时随地的进行学习, 学习不再受到时间地点的限制, 并且更具有灵活性, 大量公开视频教学的形式能够让学生有选择性的进行学习。

3.2 4G技术在智能手机当中的应用

目前手机可以说是现代人生活中不可缺少的一种通讯工具, 随着手机的推广运用, 手机的功能而成为了人们越来越关注的话题。在现在3G网络的基础上, 手机只能实现单一的功能, 并不能实现多种功能共同使用, 而4G网络的发展能够有效的解决目前存在的问题, 比如在使用智能机的时候4G网络环境下用户能够实现在语音通话的情况下, 实现其他的手机功能, 并且能够实现功能之间的双向传递。4G手机智能化的特点能够为手机用户提供更加便利的服务, 根据手机所处的环境、时间以及背景等相关的因素能够提醒用户一些相应的事情, 提供一定的信息, 让用户通过分析和判断来实现抉择。

3.3 4G技术在农业生产中的应用

随着4G技术的到来, 在农业领域中也逐渐有了一定的应用。信息技术的发展逐渐渗透到农业生产过程中来, 为了能够实现农业现代化发展的目标, 促进农业信息的高速度、高精度的发展, 应该结合当地的农业发展情况, 采用因地制宜的形式, 利用信息技术解决农业生产中面临的一些问题, 利用4G技术能够对农业生产中出现的问题进行信息查询, 通过大量的信息收集和诊断能够得出有效的解决方案, 利用先进的知识和信息技术及时的解决生产中存在的问题, 促进农业的发展。

4总结

总之, 4G网络技术的出现是现代信息技术不断发展和人们生活需求的一种必然趋势, 不仅能够为人们的生活和娱乐带来方便, 而且在各行业的发展中也能够起到有效的作用, 在社会的各个领域有着良好的发展前景。

参考文献

[1]张晨.4G网络发展的关键技术及前景探讨[J].科学时代, 2013 (20) :23-24.

[2]杨涛.4G网络发展的关键技术及前景探讨[J].信息通信, 2013 (01) :25-26.

[3]李昆, 孙强毅.浅谈4G通信技术的发展与面临的问题[J].科技致富向导, 2013 (05) :14-15.

[4]孙鑫.研究4G移动通信关键技术与面临的问题[J].大陆桥视野 (下半月) , 2011 (04) :18-19.

4G网络技术及应用研究 篇3

关键词：4G网络；移动通信

中图分类号：TN929.5

第三代移动通信通信技术是以语音业务为主，以电路交换为核心，同时还增加了IP数据业务但是还是注重语音服务业务。第四代移动通信技术主要是在3G网络通信基础上开发的，随着无线宽带的智能化发展，以及定位用户新业务功能的开发，还可以随时接入到互联网，这便是新一代移动通信技术。

1 4G网络通信新技术的特点

4G网络通信是指它除了提供2G、3G语音通信业务，还可以提供视频、数据、语音服务，实现自由沟通，对人们的生活产生了重要影响。到2012年为止全球有60多个国家完成了4G频率的分配。

1.1 通信速度更快。4G通信技术研发目的提高蜂窝电话和接入无线网的速度，所以4G通信的主要特点就是无线的传输速度更快。经过专家评估，第四代移动通信技术网络传输速度可是高达10-20Mbit/s，最大传输速度可以达到100Mbit/s。

1.2 网络频谱更宽。若要使4G通信网络传输速度达到100Mbit/s，运营商要在第三代通信技术上进行技术提高，促使4G网络传输速度比3G网络传输速高出很多倍，经过研究发现一个4G信到会占到100MHz频谱，是3G网络的20倍。

1.3 通信更加灵活、智能性更高。4G手机已经超出了传统电话的使用性能，可以当成是一个微型计算机使用，出来基本的通信功能之前，还可以进行图像传递、画面、资料实现远程共享功能，还可以进行游戏对打。另外4G网络通信智能化程度越来越高。如4G手机还可以作为小型电视使用，用户还可以随时观看各种现场直播。可以依据时间和环境对用户进行相关的事物提醒。

1.4 兼容性更高、使用频率较高。4G网络通信有着强大的实用功能，还可以使用户在花费很少的资金使用4G通信网络，设备的终端程序多样化、和多种网络进行互联、可以进行全球漫游、实现接口开放。4G网络通信主要是使用路由网络构架，和第二代和第三代通信技术相比，下载的速度更高。

1.5 实现更高质量的多媒体通信。4G网络通信属于多媒体通信，在通信的过程中可以利用多媒体的无线传输功能将影像、数据、语音等信息在通信信道中进行传输，可以改善通讯质量，支持多用户模式。

1.6 通信费用低廉。由于4G通信有效的解决了兼容性问题，使更多的用户可以使用的4G通讯服务，4G通信设备运用了现代化的通信技术，和其他通信技术相比有着自己独特的优势，促使了4G技术迅速发展，在构建4G网络通信的过程中运营商可以在第三代通信技术基础上，采用引入的方法来降低运营成本。

2 4G网络关键技术

4G通信技术比传统的移动技术要复杂的多，需要运用多种先进的技术才能将其实现。一般而言，主要会用到以下几种技术：

2.1 智能天线技术。在信号的波束期间不实行自主改变阵列或者改变光束传播的技术，这种技术被称为是智能天线技术。在自适应阵列中，被天线接受的信号经过一系列的处理后汇聚在一起，这种无线的传输方式可以使是用户体验到通讯的智能化，有效的增加了运行商的经济效益。

2.2 正交频分复用。正交频分复用简称为OFDM。正交频分复用技术是一种载波通讯技术，该技术的出现，为提高设备的抗干扰型和提供带宽提供了有效途径。正交频分复用是第四代通信技术的核心体现。OFDM有着很高的频谱效率，可以使数字载波互相重合。频谱效率对网络信号的传输起着重要作用。另外，正交频分复用有着一定的抵抗噪音的作用增强了网络信号的抗衰弱能力。OFDM在传输信息时要依靠载波进行，在一定程度上增长了信号传输时间，使脉冲和信道对噪声的抵抗能力有了明显的增强。

2.3 移动IPv6技术，IP技术是第四代通信技术的核心部分，利用IPv6技术可以实现在不同网络频段之间进行自行连接，保证了信号的传输速度。同时，4G移动通信技术脱离了传统的网络协议，在信号传输过程中采用全新的IPv6网络协议，IPv6有以下几点特性：（1）IPv6具有很大的网络地址空间可以为运行设备提供唯一的网络地址，例如PDA和蜂窝设备，大大提高了信号传输效率，IPv6网络协议采用的地址分配方案可以为多年以后提供充足的IP地址；（2）IPv6的数据包头比传统的数字包头有着更高的传输效率，并且只占用很少的数据段，支持多种校验功能，提供的标记字段可以保证流量划分的准确性；（3）IPv6新的扩展包头可以完美代替IPv4中的数据字段，时新增的服务应用起来更加的灵活；（4）等级层次的划分有效的增长了路由的聚合反应，有效的提高了路由接入互联网的时效性和灵活性，路由经过聚合后可以多点经过互联网；（5）IPv6在信号传输时拥有过渡阶段，可以实现IPv4想IPv6的过渡转化；（6）IPv6对网络信号的传输比IPv4有更强的稳定性和安全性。

3 4G网络通信新技术的应用及前景

目前，4G网络通信技术已经走进了人们的日常生活。去年在世博会实现了高清视频通话、实现了会议的直播功能，移动宽带服务覆盖了整个世博园区，实现了网络信息的共享功能，实现了视频中心的网络覆盖。如果喜欢一首歌在不知道歌曲名的情况可以通过4G网络进行搜索，通过网络也进行手机歌曲设置。这是对4G手机的应用构想，2011年6月在上海成立了电信运营公司，实现了3G网络的覆盖，可以有效的提高用户的下载速度，3G比2G传输速度更快，4G网络平台下载峰值可以达到100M，比3G通信网络的传播速度提高了近十倍，是目前为止传播速度最快无线网络。到目前为止在上海、杭州等城市进行了TD-LTE模拟实验，TD—LTE网络传输速度可以达到几百兆每秒，是3G网络传输速度的十倍以上。随着网络传输效率的提高，手机上网和手机看视频都会带来新的体验，超快网络速度可以使手机上网速度和宽带速度等同。互联网上的各种功能都可以在手机上实现，如在TD-LTE在数据业务的传播中可以实现视频会议传输业务，为互联网的快速发展提供了保证。

在我国，TD—LTE技术已经发展成熟，4G网络的应用为人们的生活提供了更多的便利，如在互联网和视频会议等诸多应用都会随着第四代通信技术的普及而逐渐被大家而熟知，在4G技术应用中用户可以感受到4G 技术的强大功能。在城市公交站、地铁站等公共场所，市民将享受到更方便的4G应用。在城市交通中，可以实现使用高清监控功能使用监控功能，可以保证交通的顺畅。在教育行业利用监控功能可以方便的可以监察阅览室的图书借阅情况。在医疗行业中，可以用于远程救护工作，更好的满足患者的需要。在工作中可以员工利用手机参加视频应用，为员工办公工作提供了保证。同时，4G还可以为用户提供强大功能。用户可以查看高清视频，缩短视频的缓冲时间。

对网络信息加密是保证信息安全的有效方法，属于控制领域范畴。它是一种常见的数据处理技术，有效的预防攻可以采用加密是手段，维护网络安全对数据进行加密是一种常用的网络管理方法。现阶段对主机进行审计是一个比较成熟的技术，使用授权信息和安全策略主机审计的核心技术，运用这种技术用户可以根据NTFS进行授权访问。

4 结束语

当今社会是一个科技高速发展的时代，通信行业技术更新快。4G网络通信技术具有传播速度快、性能高的特点，可以满足客户使用需求。很多发展中国家都在进行4G网络技术的研发，包括4G网络、漫游等，4G网络通讯系统有着广阔的发展前景。

参考文献：

[1]秦连铭，王香丽.OFDM技术应用现状与前景发展[J].中国科技信息，2012（21）：32-33.

[2]赵瑞玉.4G移动通信系统的热点技术及其发展动态[J].山西电子技术，2013（02）.

[3]陆军.浅析4G移动通信技术[J].石家庄理工职业学院学术研究，2012（02）.

4g网络及技术介绍 篇4

引言：4G移动通信技术的出现，不仅可以为广大用户带来更多的福音，而且也将会是未来移动通信领域的主导技术。文章对4G移动通信的关键技术进行分析，并探讨了当前4G技术发展的问题

一、4G移动通信技术的关键技术

一般来说，4G移动通信技术主要涉及了OFDM技术、智能天线（SA）与多入多出天线（MIMO）技术、软件无线电技术（SDR）、基于IP的核心网技术，下面就这几种关键技术展开深入的分析。

（一）OFDM

OFDM即正交频分复用技术，实际上OFDM是MCMMulti-CarrierModulation，多载波调制的一种。OFDM技术有很多优点：可以消除或减小信号波形间的干扰，对多径衰落和多普勒频移不敏感，提高了频谱利用率；适合高速数据传输；抗衰落能力强；抗码间干扰（ISI）能力强。

（二）智能天线（SA）与多入多出天线（MIMO）技术

智能天线具有抑制信号干扰、自动跟踪以及数字波束调节等智能功能，被认为是未来移动通信的关键技术。智能天线成形波束能在空间域内抑制交互干扰，增强特殊范围内想要的信号，这种技术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接收和发射。同时通过基带数字信号处理器，对各个天线链路上接收到的信号按一定算法进行合并，实现上行波束赋形。目前智能天线的工作方式主要有两种：全自适应方式和基于预多波束的波束切换方式。

移动通信环境中的多径传播对通信的有效性与可靠性造成了严重的影响。而多输入多输出（M1MO）技术在通信链路两端均使用多个天线，发端将信源输出的串行码流转成多路并行子码流，分别通过不同的发射天线阵元同频、同时发送，接收方则利用多径引起的多个接收天线上信号的不相关性从混合信号中分离估计出原始子码流，这相当于频带资源重复利用，使频谱利用率和链路可靠性极大地提高。

（三）软件无线电技术（SDR）

软件无线电（SDR）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。其中心思想是使宽带模数转换器（A/D）及数模转换器（D/A）等先进的模块尽可能地靠近射频天线的要求，尽可能多地用软件来定义无线功能。其软件系统包括各类无线信令规则与处理软件、信号流变换软件、调制解调算法软件、信道纠错编码软件、信源编码软件等。软件无线电技术主要涉及数字信号处理硬件（DSPH）、现场可编程器件（FPGA）、数字信号处理（DSP）等。

（四）基于IP的核心网技术

4G移动通信系统的核心网是一个基于全IP的网络，可以实现不同网络间的无缝互联。核心网独立于各种具体的无线接入方案，能提供端到端的IP业务，能同已有的核心网和PSTN兼容。核心网具有开放的结构，能允许各种窄中接口接人核心网；同时核心网能把业务、控制和传输等分开。采用IP后，所采用的无线接入方式和协议与核心网络（CN）协议、链路层是分离独立的。在4G通信系统中将取代IPv4协议，主要采用全分组方式IPv6技术。

二、4G移动通信技术实践应用

现今，对于4G移动通信技术的期待者愈来愈多。作为建网时间最早，建网准备最充分的中国移动运营商，已经在广深两地进行充分的布局，在TD-LTE牌照正式发放后，中国移动如猛虎出闸，极力推广4G业务，以下通过实际地点的测试我们来分析4G技术的应用。

在此通过4G手机我们在广州越秀区公元前进行测试，公园前地区作为广州市中心主要的商业区域，其4G覆盖质量如何颇受关注。这里因为是旧城区的关系，街道较多，楼宇更加密集，而且人流量多，包括商业和居住，众多室内商场考验了移动4G的网络覆盖。由于4G采用高频段的关系，利用基站进行室外的广覆盖是基本没有问题的，但是遇到室内的微覆盖，因为穿透力弱，所以需要专门的室内信号布局与优化。我们测试的地点选在了公园前五月花地下商业区域中，这里是室内区域，如果没有进行专门的4G信号覆盖，单靠室外宏基站是肯定无法进行覆盖的。从现场信号来看，说明移动在重点的商业区域的布局还是比较给力的，整体信号强度比较给力。从测速结果来看，结果也是令人满意，采用广州服务器的测速更是达到了峰值60Mbps，下行测试为14.28Mbps，上行测试为8.11Mbps，软件的下载速度为1.9 Mbps，视频缓存速度为756KB/S，实际的软件下载速度与视频缓冲速度都比较正常，相比3G还是会有质的飞跃。当然现在使用4G服务的人相对较少，基站负荷相对较小，待使用人数逐渐增多，那时候便要看移动的优化能力了。

接下来选取梅花园地铁站为测试地点，覆盖情况可以基本代表在梅花园与南方医院之间区域的4G信号状况。该区域小区楼盘众多，人口密度较高，加上拥有较多楼宇密集的地方，这对于4G网络的覆盖有一定的考验。实际的体验中，笔者走在户外路上，4G信号一直都只是在2-3格之间徘徊，极少情况有4格信号。由于4G网络采用的频段为高频段，进入到室内后，信号衰减很强烈，楼宇较为密集下，其信号强度只有1-2格左右。从测试成绩来看，即使信号强度不是特别强，但是4G网络的速度还与基站的负载等因素有关。通过进行测速，服务器普遍下行速度较高，不过反而在上行速度，服务器数据都不是特别高。实际应用中，我们利用豌豆荚下载40MB大小的游戏，平均下载速度为2.4MB/s，而优酷客户端在线观看视频做到即点即开，拖动到那里都基本做到与本地视频一样。视频缓存速度也有1.2MB/s，不过根据不同视频软件服务器的不相同，缓存的下载速度会有差异。

三、4G移动通信技术的发展前景

现今，3G移动通信技术已经趋于成熟，也已经投入到全面商用化的使用阶段。愈来愈多的手机用户运用着便捷的3G移动技术，但是仍然可以发现3G移动技术尚存在许多的不足与缺陷，阻碍了用户进一步体验高效、优质的网络需求服务。

在4G移动通信的发展路程中，依然会面临许多的问题与挑战，但同时机遇也是极大的。根据笔者所查阅的大量资料，不难预测，全球的TDLTE产业规模在2015年将可实现1512亿美元，并将可突破9100万户目标。由此可见，4G移动通信技术的不断发展与成熟，将推动4G移动通信技术逐步替代3G移动技术，而成为整个移动通信领域的主导技术，为广大用户实现更为高效、稳定、便捷的信息化网络服务。

参考文献

4g网络及技术介绍 篇5

关键词：通信技术,安全,问题,分析,对策

1 4G通信技术中存在的网络安全问题

改革开放后我国进入了快速发展的阶段, 科学技术迅速发展, 带动了社会经济的快速增长, 加快了社会的发展与进步。我国的通讯技术经过不断的改革与发展, 现今已经使用4G通信技术, 使人们的日常信息交流更加的方便快捷, 增加了人们生活的舒适度, 但是由于发展的晚, 起步低, 我国还是一个发展中国家, 现阶段我国所使用的4G通信技术还不够成熟完善, 仍然存在着一些问题。

1.1 缺少通信的基础设施。

如果要让4G通信技术真正的运用到日常的生产生活中, 真正的体现4G通信技术的价值, 那就必须更新原有的基本通信设施, 使用先进的基本通信设施。然而, 现阶段3G通信的无线基本设备几乎覆盖着地球的大多数地方, 如果要对原有的通信设备进行改造更新, 那必然需要消耗大量的人力财力以及漫长的时间, 所以说缺少改造更新通信的基本设施使得国家存在着很大的网络安全问题。

1.2 通信技术不完善。

可以说4G通信技术的不完善主要是表现在容量被限制与技术的缺陷上。从容量被限制上来看, 在理论上, 4G通信能够达到的速率是3G通信手段能够达到的速率的10倍, 所以说4G要比3G速度快很多, 这将更好的改善通信环境, 但是这是理论上的, 实际操作中由于各种阻碍, 很难将4G通信系统的容量扩大到理想状态。从4G通信的技术层面来看, 4G通信将在数据的传输上高出目前的3G通信一个层次, 这样才能更好的改善提升我们目前的通信水平, 但这只是理想状态下, 理论上能够达到, 现阶段在实际操作中却存在很大的困难, 并不能达到理想的结果。另外, 4G通信系统所需要的网络架构极其复杂, 解决这一问题势必需要很长一段时间。所以说, 我国现阶段的4G通信技术还不是十分的完善, 不能达到理论上的理想的结果, 存在网络安全问题。

1.3 网络攻击。

由于不断变化的网络攻击手段, 产生了大量的新生的的网络安全问题。随着4G通信系统的逐渐普及, 大面积的应用, 我们将面临更大的安全威胁。相较于以前的网络系统, 4G通信系统将具备更大的存储与计算能力, 与此同时相应的通信系统也就更容易感染一些移动终端。因为这个原因, 导致4G通信网络的安全遭受到很大的威胁, 例如, 来自手机病毒的威胁, 并且随着科学技术的不断改革, 手机的功能更多, 相应的手机病毒的种类也在变多, 现阶段手机病毒可以分为短信类病毒、炸弹类病毒、蠕虫累病毒以及木马类病毒等, 病毒种类层出不穷, 使得病毒防不胜防。

1.4 4G通信技术的相关配套措施不完善。

由于4G通信技术的相关配套措施不完善, 从而产生了一些相应的网络安全问题。主要有以下两点:

问题一:服务区域不完善。现阶段我国的服务区域还不是十分完善, 因此虽然用户们都希望自己的终端能够运用无线网络, 但是因为终端的天线尺寸或者其自身功率的原因, 实现流畅的上网还是存在一些问题的。问题二:4G通信的收费不太合理。现阶段我国的4G通信的收费不太合理, 我国3G无线网络收费的标准是依据用户所使用的流量的多少与实践的长短进行计费的, 但是如果依然按照现在的收费标准对4G通信进行收费, 那么绝大多数的4G用户将很难承受如此高昂的上网费用。所以现今必须谨慎认真的研发出一套相对合理的收费标准来适应4G通信。

2 关于4G通信技术的网络安全问题的对策

我国现阶段的4G通信技术还不是十分完善, 针对我国的4G通信技术中存在的网络安全问题进行分析, 本文提出了一些意见和建议, 希望能够解决一些现存的网络安全问题。

2.1 构建4G通信安全模型。

可以构建科学合理的4G通信系统的安全结构的模型。在该模型中, 应该能够基本的体现出网络通信系统的各种安全问题, 以及相应的解决方案等, 这样能够直观的体现网络通信系统的各种安全问题, 当出现相应问题时, 能够及时的提出相应的解决方案。

2.2 更新密码体制。

可以对现行的密码体制进行转变更新和改革, 使其更好的适应现今的网络通信。在4G通信系统中, 面对各不相同的服务类别以及特征, 最好应转变现行的密码体制, 也就是私钥性质的密码体制改变成为混合性质的密码体制, 然后创建相应的认证安全的体系, 这样能够更好的进行网络安全保护。

2.3 安全体系透明化。

要将4G通信系统的安全体系做到清晰化、透明化。在未来的网络通信应用中, 4G通信系统的安全核心应该具备相对独立的设备, 能够较为独立的完成对终端与网络端的识别与加密, 通信系统内部的工作人员应该能够完全看到该过程的进行, 从而清晰准确的掌握网络通信工程中存在的问题, 更好的保护网络安全。

2.4 添加先进的密码技术。

可以在网络安全系统中应用新兴的密码技术。随着科学技术的不断更新发展, 相应的终端处理数据的能力将越来越强, 因此应该在4G通信网络系统中运用合适的新兴的密码技术。这些新兴的密码技术能够在很大程度上加强系统抵抗恶意攻击的能力, 更好的保护网络安全系统。

2.5 用户自主设定网络安全设施。

用户在通过4G通信系统进行上网的过程中, 应该有权自行设定安全密码的级别, 这样能够使网络安全系统更加具有针对性, 相应的那些关于安全的参数应该不仅可以由系统进行默认, 而且用户也可以自行进行设定, 使用户参与到安全措施的制定中来, 增强用户对安全系统的认识和认可。

2.6 增强4G通信网络与互联网的契合度。

尽量使4G通信网络与互联网能够相互契合, 从而增强网络安全系统的安全系数。4G网络系统的安全问题大致可以归分为移动方面的安全问题与固网方面的安全问题。在关于安全的概念上, 固网与计算机的网络大致相同, 所以那些针对计算机的网络问题以亦基本在固网上得到了相应的体现, 相应的在固网上遇到的那些网络安全问题可以依照计算机的方式进行解决, 从而能够更好的保护网络安全系统。

结束语

近些年随着科学技术的迅速发展, 特别是通信技术的迅猛发展, 我国的某些通讯公司已经开展了4G通信业务, 使人们的日常信息交流更加的快捷方便舒适, 但由于我们国家发展晚, 起步低, 使得我国在这方面的技术虽然取得了一些成果, 但是还不够成熟完善, 4G通信中还存在一些问题。本文通过分析我国现在使用的4G通信技术, 发现其中存在着的一些网络安全问题, 如缺少通信的基础设施、通信技术不完善、存在网络攻击、4G通信技术的相关配套措施不完善等问题, 并且针对这些问题展开了深入探讨, 从而提出了一些相应的解决对策, 如构建4G通信安全模型、更新密码体制、安全体系透明化、添加先进的密码技术、用户自主设定网络安全设施、增强4G通信网络与互联网的契合度等措施, 来保护网络安全系统。希望能够增强我国的4G通信网络安全, 提高我国的通信水平, 从而加快我国社会发展的速度, 提高我国社会经济的发展水平。

参考文献

[1]姚克玮.4G通信技术的简析与探讨[J].硅谷, 2011 (17) .

4g网络及技术介绍 篇6

从业者说：4G工程师更好找工作

小王是通信工程专业毕业生，由于学校并非国家重点院校，他虽然在校成绩尚可，但总感觉所学知识有些落伍，和企业的招聘需求脱节，因此他最初的求职经历并不顺利。后来听说4G工程师人才奇缺，大唐电信、新浪飞扬等公司都在高薪招揽此类人才，小王決定参加相关的技能培训。经过三个月的培训，小王现在已经签约了北京的一家开发公司，月薪很快就到了6000元，比他的心理预期多了2000元。和他一起培训的学员大多也被高薪聘用，找到了心仪的工作。

高技术要求成为行业门槛

由于4G技术对手机软硬件高级开发工程师有着非常高的要求，就一般企业而言，4G工程师必须拥有通信、电子类专业本科以上学历，熟悉移动通信原理及微波通信技术，能熟练使用C或C#语言编程，具有丰富的数字电路设计或硬件开发工作经验，或者具备CDMA、GSM或TD-SCDMA、WCDMA等手机软/硬件开发经验等。从4G行业对人才素质的要求来看，目前高校培养的应届毕业生似乎难以符合市场的要求，事实上，4G行业相关的服务企业也更加倾向于从通信行业从业人员中进行招聘。但这并不意味着大学生就没有入行4G的机会，通过学历教育打下的深厚基础，再辅以职业培训，大学生们还是能够在竞争激烈的4G领域找到属于自己的一席之地的。

技术型4G人才的特点是“两网融合”，即互联网技术与移动通信技术相结合，因此运营商需要既懂互联网又懂移动通信的“双料”人才。然而，目前移动通信企业的人才状况是只懂互联网或者GSM网（含作为固话延伸补充的小灵通网络）的大有人在，但同时具备两方面知识的技术人员却屈指可数。经营管理型人才进入4G 时代后，必须应对管理多业务通信环境成为移动通信企业面临的最大挑战。移动通信企业长期以来经营较为单一的GSM网话音和数据业务所培养的人才业务经验单一，而3G、NGN、IPTV的出现不仅需要运作种类繁多的业务，还需要维护共同的网络业务平台，管理控制整个产业价值链。

未来前景：人才奇缺需求将突破50万

据预测，随着4G技术在各领域的应用，国内4G人才缺口将达到50万以上。目前，由于4G专业人才少，复合型人才奇缺，未来4年内4G工程师的基本年薪看涨，约为15～20万元。

4g网络及技术介绍 篇7

移动推出GPRS数据业务具体时间大概在2003年左右吧。那时候我的PDA也换成PPC2003系统的，使用蓝牙跟手机连接，成功地用PPC无线上网。那时移动的WAP业务是20元包月无限流量。后来似乎用户开始多了以后，网络承受能力达到极限，同时为了增加收入，所以才改成5元30M。

在手机号还是使用无限流量套餐时，我用电脑通过蓝牙连接到手机，测试GPRS的下载速度。年代久远，截图是没有的了，但记得速度大概是2至4 KBPS（Bytes per second）。按照这个速度，可以推算出在当时的网络速度下，5元30MB能够使用多长时间。移动的老大王建宙说过，移动的1MB是1024KB。所以30MB等于30720KB。可以计算出需要30720/4=7680秒就能用完，大约是2.13小时。也就是说，当时制定5元30M，就是让手机用户在1个月内上占用约2.13小时的数据通道。

在4G网络情况下，让用户占用相同的2.13小时的数据通道，那会有多少数据流量？

目前4G刚刚开始商用，还没普及，测度出来的速度大概就是2MB/S至4MB/S（BYTES）。这个速度是因为目前用的人不多，我假设普及以后，因为用的人多，速度会下降到250KB/S。用250KB/S持续跑2.13小时会产生多少流量？250*30720=7680000（KB）=7500（MB）。

也就是说，如果按照GPRS的每月占用2.13小时数据通道的设定，4G网络下应该要实行5元包7.5GB才是正常。

我估计有人会以人们不一定会浏览7.5GB的网页内容。大家别忘记了，在GPRS时代，因为速度的严重制约，网页不能制作太复杂，网页上面的图片能不用就尽量不用，就算用分辨率也很低。用户体验非常差。营运商把网络速度提高，不就是为了让用户有更好的体验么？GPRS时代只QQ文字聊天，看简单网页；现在的手机QQ除了文字聊天外，还能语音聊天，视频聊天，而且是群聊。同样是聊天，但体验更好。GPRS时代用GPRS时代的聊天方法，30M已经足够，在4G时代，多人聊天，语音聊天，视频聊天，网速提高了，同等价位下不提高流量显然非常不合理。

事实上，上个月，我仅仅用手机看看网页，聊QQ，刷微信，没有看视频，没有听网络音乐，没改变使用习惯，4G流量已经达到1.2GB了。别说5元30M被秒杀，就算现在的4G套餐70元1GB也不够用。移动想用户转移到4G网，减轻2G网负担，还想用户多掏10备的价钱。这不是想坑用户吗？本来4G手机不便宜，移动真的要推广4G网络，那必须提供价格非常便宜但是流量非常大的纯4G套餐。

最后比较一下，中国电信100M光纤，速度稳定，带宽独享，流量无限。4G网络，100M带宽是纯理论，而且还要跟N个人共享，速度说不准，300元能用多少流量？联通3G，15元包月搜狐视频，定向无限流量。对了，之前谁说过，中国不能推无限流量，否则无线频谱不够用。那联通的那个3G是不占任何无线频率吧，不然怎么联通不怕频谱不够用？

4g网络及技术介绍 篇8

对于移动通信, 通信信道中存在着三类扩散, 从而带来三种选择性衰落[1], 即用户位置快速度移动所引起的时间上的选择性衰落;数据传播过程中非波束引起的波束角扩散又引起空间上的选择性衰落;以及引起的频率选择性衰落。

第四代通信网络是以OFDM技术为核心的技术的通信网络, 采用了很多种新型的新网络传输技术, 因为OFDM技术在通信网络数据信息传输中具有抗干扰强的能力, 而且可以增加信息数据的容量和数据传输的吞吐量, 所以在信息传输的过程能够把信息数据高质量地传送出去。

在通信网络的数据传输中, 传统频分复用的缺点就是网络数据传输的频谱利用率较低。如果在子载波的数量较多时, 用多滤波器[3]实现信息数据的传输使通信网络速率缓慢。移动通信中的资源匮乏主要由带宽引起, 因此频率资源的有效利用须采用先进的通信技术, 而且还要攻克无线网络的信道产生的多径衰落, 多径[4]干扰, 降低噪声, OFDM技术正是在这一背景下被提出来的。

2 OFDM技术的基本原理

通信网络信息传输方式是单载波传输或多载波传输, 但是两者的信息指标不同, 如表1所示, 表中N表示子载波的个数, TS表示时间。

多载波是把通信网络中的带宽分化成许多子载波来并行传输, 其优势很明显, 如可在带宽资源有限的无线网络中获得相当高的传输速率;子载波与子载波正交可以使彼此之间交叠在一起而不会失真。因此节省频率资源可用正交子载波技术, 如图1和图2所示。

OFDM是一种高效的数据传输方式, 是将信道分成若干的子信道, 每个子信道以傅里叶的方式正交, 正交频分复用的基本概念图, 如图3、图4所示。

采取OFDM技术的帧可通过IDFT调制, 而原始的发送数据可通过DFT解调。基于傅里叶的OFDM通信网络技术的原理, 如图5所示。

3 结语

在通信网络的技术中, 高级无线4G网络中用于数据的高速传输是一种非常好的技术, OFDM技术在数字视频广播、高度电视, IEEE无线局域网标准和LTE网得以应用, 同时也用于通信网络和数字电视传输系统中。

国外的第四代通信网络早已开通并投入商业应用, 目前, 手机制造商都有第四代通信网络支持, 2012年10月, 我国还处在试验阶段。移动集团执行董事兼首席执行官李跃曾经明确表示:2012年中国移动第四代网络无线通信网络也进入高速网络的新纪元。2012年中国移动的无线4G网络在北京上海近入试验测试阶段, 并展示了第四代无线通信网络的最新成果。4G无线网络的建设, 在全国很多城市进行了4G网络的规模试验, 其主要城市有北京、上海、广州等, 试验主城区, 贵阳也在2013年开通了4G网络, 4G网络在贵阳连续覆盖区域的传输速率如图6和图7所示。

预计, 四年内将新建逾万个4G基站, 第四代移动通信将会向第五代移动通信演变 (5G) 。

摘要：在通信网络技术快速发展的前提下, 无线网络在实际生活中的网络业务需求在不断的增长, 在网络业务需求的情况下产生了新的无线通信网络技术正交频分复用 (OFDM) 。OFDM技术是高级无线网络4G技术, 能有效地抗干扰, 使受到干扰的信号能可靠地接收, 并且具有频谱利用率高的特点, 因此被广泛应用在高速数字通信领域。

关键词：信息数据,通信网络技术,无线网络,OFDM,4G,抗干扰

参考文献

[1]邓小敬.第四代移动通信现状及关键技术研究[J].信息通信, 2011 (2) :8-12.

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[3]陶小峰.高级无线网络4G技术[M].北京:人民邮电出版社, 2013.

4g网络及技术介绍 篇9

目前全世界的4G通信技术都在快速发展和变革中, 为了不断完善4G通信技术在我国的应用, 我们必须充分认识到目前该类技术在我国还并未普及, 与发达国家相比, 不论是理论研究还是实践应用都存在差距, 因此需要下大功夫在现有的4G通信网络结构的研究上, 不断发展本国技术并缩小和国外技术之间的差距。在根据各种不同的服务需求接入系统的4G通信系统中, 有接入技术层和无缝网络技术这两个基础结构。

先从更加基础和重要的接入技术层结构入手。该技术是在实际使用情况的基础上, 将分层结构布置各种形式的接入技术, 所谓的接入技术层结构可分为网络层、蜂窝层、热层等, 这样的配置可以实现在多媒体设备和个人使用的连接无线电资源的充分利用。无缝网络架构是一种重要的4G通信网络结构。该种结构可以平衡各种类型的网络通信, 并通过一个核心网络来实现, 无线网状结构, 不光可以有效地避免时间和通信速度的限制, 而且该速度将不会受到通信时间和相关网络的相互影响, 同时也能够充分地提高网络通信的安全性能, 从而有效地达成通信网络的效率和安全性。4G无线网络架构的出现, 无论在国内还是国际都形成了激烈的竞争, 是通信领域至关重要的市场, 而网络结构将决定4G通信网络未来更好的发展和走向。

2 4G通信网络的关键性技术

研究4G通信网络是十分必要的, 加强它的关键技术的研究将决定4G网络的各种关键因素的运用, 关键技术包括正交频分复用、软件无线电技术、智能天线技术、IPV6技术等。

2.1 正交频分复用

正交频分复用技术简称OFDM技术0, 是4G通信网络的一种核心技术, 是让很高的频谱利用率信道被分成一批正交子信道, 子载波信号相对于有相同速率的单载波信号系统在信号上信号时间要长得多。OFDM技术与一般的网络技术不同, 具有相对较高的透射率, 因为它适应不同的调制方案, 可以使更多的副载波根据它们的信道状况和背景噪声, 不使用相同的调制方案便可以分离信号, 从而有效地避免各个子信道频率选择性衰落对互相之间的干扰, 提高信道传输的有效性;另外, 后最初分配给各子信道的带宽, 带宽的子信道之间进行干扰不再存在。

新型技术利用了各种加载算法, 频谱效率甚至能达到比串行系统的两倍之多;其次, 拥有抗衰落能力和代码较强的抗干扰能力, 因为它有效地实现了各子信道之间的信号隔离, 因此, 在实践中可避免各子信道之间的信号干扰, 对干扰能力具有高度抗性。码间干扰是通过增加对脉冲噪声和下降的阻力更副载波发送, 降低低快衰落的沟通渠道可能, 以使它的代码抗干扰能力的电阻也加强;最后, 它适合于高速数据传输, 在根据使用不同的情况下不同的调制方法中的应用程序, 当弱信号时之间的信道的OFDM技术时, 使用调制的抗干扰能力, 可以优选出信道间的信号, 以使用更有效的调制方案。采用OFDM技术的加载算法, 系统会自动调节海量数据转换成信息, 从而设置更好的信道信号, 并以高速率传输, 继而实现数据信息的高速发送。

2.2 软件无线电技术

软件无线电技术, 各种软件编程后无线电信号, 利用现代软件来控制传统的无线通信“纯硬件电路”, 相关的硬件, 软件和无线技术有机地结合在一起, 对技术的正常运行, 技术支持, 简称SDR技术。SDR技术的应用, 是为了满足市场需求的主要因素。它适用于通过空中接口的所有类型的移动终端, 使该用户终端可以进行不同类型的网络, 接收和发送信号, 而不会出现漫游, 这是一种新的通信技术, 现代的结果电子信息技术, 其原理是现代通信技术, 其核心是一个智能信号处理和微电子技术为支撑。由于所有的计划都可以通过软件编程SDR技术来完成, 所以它是非常灵活的, 高度集中和智能模块。软件无线电技术凭借其自身的优势, 已成为一座桥梁4G通信网络, 是未来4G通信的重要组成部分。另外, 由于它降低了硅芯片的容量, 并且该装置的操作的价格可以降低到一定程度, 以减少产品开发的成本。

2.3 智能天线技术

智能天线技术是建立在基站站点的不会切换的双向多波束天线或自适应阵列天线波束, 简称SA技术。在实践中, 4G通信网络上, SA的智能天线技术将释放波速的空间定向, 转换成用户可实时接收的信号, 还允许在不同的网络环境的用户开展业务的切换, 提供良好的无缝漫游, 同时也避免了来自其他设备的干扰信号, 从而保证一个干净, 清晰的用户信号。由此可见, 智能天线技术具有对普通干扰的免疫力, 还具有实时跟踪和数字速度调节功能。

2.4 IPV6技术

互联网大多采用IPV4质量从一个32位的组合物处理其IP地址, 和使用互联网的IPv4协议的近30年来, 缺点也逐渐显露出来。为此在IPv4地址资源即将枯竭, IPv6寻址技术是一种先进的技术, 是基于IPV4不断发展的技术, IPV4技术相比已经没有优势。IPV4技术在中国已被广泛使用, 但它没有解决合理, 容易造成资源的浪费, 地址空间技术具有不利于通信技术的发展。该技术完全避免这种弊端IPV6, IPV4地址空间技术为基础, 并扩大自己的地址空间, 而且不仅以有效地利用空间资源, 从而加强沟通, 提高服务质量的结果, 并提高了系统的效率和质量具有一定程度。因此, IPV6技术作为4G通信网络的关键技术之一, 它是通信技术发展的出现和发展的结果, 同时也将完全取代IPV4技术。

3 结语

4G通信技术的出现和发展, 是人类的通信科学技术发展的必然趋势的产物, 对于大众生活质量与国民经济具有重要的意义和作用。虽然4G通信技术的研究取得了一些成绩, 但在国际市场竞争中仍有很多的不足, 面临巨大的挑战, 这就要求国家充分掌握4G通信技术的网络架构和相关的关键技术, 并不断加大科研力度, 促进进一步发展。

参考文献

[1]曲玲玲.基于4G通信的网络结构与关键技术分析[J].电子制作.2014 (7) :178-179.

4g网络及技术介绍 篇10

19世纪30年代, 有线电报通信试验成功后, 用电磁系统传递信息的电信事业便迅速发展起来。

第一代移动通信 (1G) 商业化是从20世纪80年代开始的, 主要特点是模拟信号频率调制、频分双工和频分多址、基于电路交换技术。第二代移动通信 (2G) 采用了数字调制, 是多时隙共有一个载波, 改进了第一代通信的保密性差、频谱利用率低、通话质量不高等缺点。第三代移动通信 (3G) 是一种在第二代移动通信技术基础上进一步演进的以宽带CDMA为主的新一代移动通信。4G是第四代移动通信及其技术的简称, 是继第三代以后的又一次无线通信技术演进, 与WLAN于一体并能够传输高质量视频图像的技术产品。其开发更加具有明确的目标性:提高移动装置无线访问互联网的速度。

1 4G无线通信系统

1.1 无缝网络结构4G无线通信系统的特征是不同接入技术到不同有线系统之间的水平通信。

从目前发展的情况看, 新的接入系统 (总接入网络) 应考虑同一网络间和不同网络间的信息传递, 最终形成无缝全IP核心网。这就需要包括对移动的检测管理, 包括了对业务安全性和质量的要求, 其次是对接入技术的漫游功能的移动性要求。图2所示的包括多种接入技术的无缝网络可以处理这些过程。

1.2 接入技术的层结构

针对不同的应用领域与环境, 需要选择合适的系统, 不同的接入技术可以按照分层结构对其进行组织利用。

(1) Cellular层。它是一种无线通信技术, 充分利用有限的无线传输频率, 不同的蜂窝可以使用相同的频率, 这样, 有限的无线资源就可以广泛利用。该层适合于多媒体应用和个人连接。

(2) 热点层。支持更高速率的应用与个人连接业务。该层主要包括:WLAN系统、IEEE802.11、MMAC等。

(3) 个人网络层。通过蓝牙、Home RF和DECT等之间相互信息传递, 可以实现办公室与家庭环境中的不同装备和电器的通信。

(4) 定点层。主要包括固定接入系统, 如FFTx, x DSL和CATV等。固定接入系统不支持移动性。

2 4G通信关键技术

2.1 正交频分复用技术 (OFDM)

OFDM属于多载波调制的一种, 它改善了信道的多径效应引起的频率选择性衰落, 减少码间串扰, 从而提高了通信性能。但由于多个子信号叠加, 相应增加了信号的瞬时功率, 这对发射机内放大器线性度提出了更高的要求。与此同时, 频偏和相位噪声的敏感性使子载波之间的正交特性遭到破坏, 造成子信道间互相干扰。

2.2 IPV6

针对PV4地址资源即将枯竭的问题, IPV6大幅提高了编址能力, 减少地址空间的浪费, 提高使用效率。IPV6具有以下优点:具有更大的地址空间;使用更小的路由表;增强了组播支持以及对流的支持, 为服务质量提供了良好的网络平台;支持自动配置;更高的安全性。

2.3 智能天线

智能天线在抗多径衰落、抑制干扰、减少远近效应、提高支持灵活有效的越区切换、扩大小区覆盖范围等方面表现出良好的潜在性能。它是一种安装在基站现场的双向天线, 通过一组带有可编程电子相位关系的固定天线单元获取方向性, 并可以同时获取基站和移动台之间各个链路的方向特性。智能天线的原理是将无线电的信号导向具体的方向, 产生空间定向波束, 使天线主波束对准用户信号到达方向, 旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向, 达到充分高效利用移动用户信号并删除或抑制干扰信号的目的。

2.4 空分多址

该方式是将空间进行划分, 以取得到更多的地址, 故在有限的频率资源范围内, 可以更高效的传递信号, 在相同的时间间隙内, 可以多路传输信号, 也可以达到更高效率的传输;当然, 引用这种方式传递信号, 在同一时刻, 由于, 接受信号是从不同的路径来的, 故可以大大降低信号间的相互干扰, 从而满足信号的高质量。

2.5 无线链路增强技术

用以提高容量和覆盖无线链路增强技术有:分集技术, 如通过空间分集、时间分集 (信道编码) 、频率分集和极化分集等方法来获得最好的分集性能;多天线技术, 如采用2或4天线来实现发射分集, 或者采用多输入多输出 (MIMO) 技术来实现发射和接收分集。

2.6 多用户检测技术

多用户检测是为了避免各个独立用户之间, 在衰落环境中扩频码的正交, 从而防止用户间相互干扰与容量限制。多用户检测的基本思想就是充分利用各用户信号的用户码、幅度、定时和延迟等信息, 把这些信号当作有效信号而非干扰信号, 以降低多径多址干扰。

3 4G移动通信的特点

3.1 高速率、高容量

第一代电路交换技术仅提供语音服务;第二代GSM速率只有9.6Kbps, 最高可达32Kbps, 如PHS;而第三代移动通信系统宽带CDMA瞬时速率可达到2Mbps。第四代移动通信系统可以达到10Mbps至20Mbps, 甚至最高可以达到每秒高达100Mbps速度传输无线信息。

为了提高4G通信的传输速度, 每个4G信道将占有20倍W-CDMA3G的频谱即为100MHZ。

3.2 较强的灵活性、兼容性

4G通过开放接口, 实现不同系统之间的网络互连, 无缝切换及对其他手机的兼容性, 以完成对多种用户的融合, 传送高速多媒体业务数据。在通信过程中, 不断变化业务流大小进行变化, 自适应的资源分配, 拥有对结构的自我管理能力, 从而满足不同用户在业务与容量方面的要求。这种复杂环境下, 4G技术具有更强的智能性、适应性和灵活性。

3.3 多类型用户共存

能根据网络的状况和信道条件进行对于不同速率、不同运营商提供多种多样的选择。这种服务使得不同速率的用户设备实行互通, 实现业务的对接, 从而大大降低了运营商与用户的成本。

3.4 多种业务的融合

为了满足人们对于可视电话的需求, 包括电话会议, 虚拟现实业务等, 4G移动通信系统提供更为丰富的移动业务, 满足了用户的多种需求。这种及时迅速的技术使个人通信、广播和娱乐等行业融合成一个更加安全、便捷的整体。

4 结论

21世纪移动通信技术还有一个巨大的发展空间, 这为我国移动通信的发展提供了前所未有的机遇, 同时也带来了严峻的挑战。基于3G技术较低的通信速率, 对于动态范围的限制, 难以实现无缝对接的缺点, 人们对于4G移动通信技术的发展寄予了厚望。但4G移动通信中, 信道编码与接收机等各方面的不完善, 仍需要人们对其做出不懈努力。但不可否认的是, 4G移动通信将给人们带来一番全新的通信盛宴。

参考文献

[1]吴俊宝.关于4G网络结构及关键技术的探讨.现代电子技术, 2006, (22) .

[2]陈富节等.浅谈4G移动通信系统的网络接入技术.硅谷, 2009, (18) .

[3]未知.通信技术课堂———智能天线.电力系统通信, 2010 (8) .

[4]Kurt Aretz.The Future of Wireless Communications beyondThird Generation.Computer Networks.2001, 37:83-92.

[5]杨娟, 颜彪, 陈万培.4G中的新技术及其与3G的比较[J].信息技术, 2004, (6) :98-101.