浅谈4G移动通信技术

　　4G移动通信以其优于前三代的技术优势得到人们的普遍认可和青睐而被迅速发展应用，下面是小编搜集整理的一篇探究4G移动通信技术的论文范文，供大家阅读参考。

　　[摘 要]4G即第四代通讯技术。通信技术从发展之日起便被不断研究应用，日新月异，4G移动通信技术便是通信技术的又一次革新。相比第一代、第二代、第三代移动通信技术，4G作为第四代移动通信技术具有传输速率快、智能性高、兼容性好等优点，因此被广泛应用。本文主要介绍4G移动通信的发展、集中主要的技术及其技术特点等。

　　[关键词]4G移动通信 关键技术 无线接入

　　引言

　　伴随着通信技术的快速发展，移动通信也得到了迅速的发展，目前它的应用已遍布陆、海、空三大领域。所谓移动通信即指沟通移动用户与固定点用户之间或移动用户之间的一种通信方式。它以其用户可在通信覆盖区域内任何位置、任何时间并在可移动的情况下通信，从而极大扩展了实用性，因此被广泛研究应用。目前，在移动通信领域已进行了四代技术革新。以模拟信号传输为基础的第一代一些通信即1G解决了人们的基本通话需求，所采用的蜂窝网络结构实现了频率的重复利用，满足了在有限的频率下实现广大民众通话的需求。第二代移动通信技术即2G已数字信号传输为基础，在改善通信质量、提高频率资源利用率和信道容量的同时还可以进行低速率的数据传输。第三代移动通信技术即3G在数字信号传输基础上进一步提高频率资源利用率，实现了高质量的视频宽带多媒体综合业务，同时也实现了手机上网和移动计算等。这是移动通信领域一次较大的技术革新，满足了不断发展的社会人们对通信技术的不断需求。在人们为3G通信技术取得的成果欢欣时，新一代的移动通信技术正在不断酝酿。第四代移动通信技术即4G在总结前三代技术的基础上又进一步发展，进一步提高了频率资源的利用率，同时还具有通信速度快、网络频谱宽、智能性高、兼容性好等优点，因此被迅速推广应用。目前这一技术已被应用于社会经济发展的方方面面，为经济建设提供了极大帮助。

　　一、4G的发展概况

　　4G移动通信技术是在进入二十一世纪后在前三代移动通信技术的基础上为了进一步提高传输速率等而进一步研究发展起来的。伴随着3G在2001年开始于日本和韩国投入商用后，3G业务快速发展，各个国家开始快速构建3G系统并投入使用，但由于用户对移动通信系统的数据传输速率要求越来越高，而3G系统并不能满足用户的实际需求，因此国际电信联盟(ITU)及各厂商们开始思索4G系统的研究和技术标准制定。

　　发展到今天，4G移动通信技术作为对3G技术的有力补偿，以其更高的数据传输率和频谱利用率，更高的安全性、智慧性和灵活性，更高的传输质量和服务质量而被广泛推广应用。虽然目前还存在网络兼容等问题，但仍会进行不断研究，使4G系统与无线接入网及IP网络不断融合，成为一个全IP的网络。

　　二、4G移动通信的几种关键技术

　　4G移动通信技术的两个主要目标是：一是实现无线通信全球覆盖，二是提供无缝的高质量业务。为此，需要研究应用各种关键性的技术来实现这一目标。目前应用的几种关键技术有正交频分复用技术、多输入多输出技术、软件无线电技术和基于IP核心网技术等。

　　1. 正交频分复用技术(OFDM)

　　这一技术实际上是多载波调制的一种。OFDM正交频分复用技术的基本思想是将高速串行的数据码流变换成N(通常取偶数)路并行的低速数据流，再将这N路低速数据流分别调制到等频间隔的一组总数为N的子载波上，并且这组子载波要满足下交的条件。OFDM技术的优点是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。但这一技术还存在一定的缺点，主要缺点有功率效率不高，对频偏和相位噪声比较敏感。

　　2. 多输入多输出技术(MIMO)

　　MIMO多输入多输出技术采用在发射端和接收端分别设置多副发射天线和接受天线，通过多发送天线和多接收天线相结合来改善每个用户的通信质量或提高通信效率。利用MIMO信道成倍的提高无线信道容量在不增加带宽和天线发送功率的情况下，频谱利用率可以成倍的提高。MIMO技术实质上是为系统提供空间复用增益和空间分集增益。空间复用技术用以提高信道容量，空间分集则用以提高信道的可靠性，降低信道误码率。MIMO技术的关键是能够将传统通信系统中存在的多径衰落影响因素变成对用户通信性能有力的`增强因素，有效地利用随机衰落和可能存在的多径传播来成倍地提高信息传输速率，因此它能够在不增加所占用的信号带宽的前提下使无线通信的性能改善几个数量级，使得在不同环境下能够获得最佳的传播性能。