基于4g移动通信系统的技术及趋势

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1、基于4G移动通信系统的技术及趋势长讯通信服务有限公司510000【摘要】近几年来在通信技术的发展过程中，移动通信的发展潜力可以说是最大的，具有非常广阔的市场前景。随着移动通信的不断更新换代，3G移动通信也逐渐无法满足社会现阶段的需求，4G移动通信系统必将成为未来移动通的发展趋势。基于此，木文通过比较，简要介绍了4G和3G移动通信系统的区别及优势，4G系统网络结构及核心技术，4G研究现状及前景等。【关键词】4G;网络结构；关键技术引言移动通信技术给世界带来的变化是非常巨大的，可以说在人们的生活中掀起了一场革命性

2、的变化。在社会经济水平不断提高的今天，人们进行信息的交流以及传播时逐渐对通讯技术提出了更高的要求，更加强烈地去追求那些具有更高效率、更高品质的通讯方法，这就成为了现代通讯技术水平提高和通讯系统更迭的一个巨大助力。而之前3G移动通信技术的出现给人们带来了意想不到的体验，但是由于其自身存在的一些技术缺陷并不能确保信息的快速交流和传播，因此在此基础上我们进行了4G移动通信系统的研究和开发，以期可以更好地弥补3G技术存在的不足，尽可能地满足人们越来越多的通信需求。14G和3G移动通信系统的区别与优势1.1区别4G是f

3、ourthgeneration的缩写，而4G移动通信系统和3G移动通信系统到底有何区别？与3G移动通信系统比，4G移动通信系统应具有：(1)比3G系统更接近于个人通信，即任何人、在任何时间、任何地点可实现任何形式通信；(2)在技术上，应比3G更上一个的台阶，各种新的4G核心技术被引入到系统和业务中；(1)在服务上，用户可以自由选择业务类型、应用和网络形式；(2)在应用上，4G移动通信系统终端不在局限于手机，可以是任何类型的。1.2优势随着人们对移动通信系统的各种需求与日倶增，使得大力推广的3G系统已无法满足现

4、代移动通信系统日益增长的高速多媒体数据业务需求。因此，人们在享受3G移动通信系统所带来的优质服务的同吋，也期待着通过4G通信技术的引入，给人们带来更加美好的未来。相比3G系统，未来4G系统应具冇如下优势：①高速率、高容量：对于大范围高速移动用户(250km/h)，数据速率为2Mbit/s;对于中速移动用户(60km/h),数据速率为20Mbit/s;对于低速移动用户(室内或步行者)，数据速率为100Mbit/s;其容量至少应是3G系统容量的10倍以上。②网络频谱更宽：每个4G信道将山*100MHz频谱，相当于

5、W-CDMA3G网络的20倍。③通信更加灵活：4G终端可以是任何类型，可使人们不仅可以随时随地、以不同方式通信。④智能性能更高：4G采用智能技术，使得终端设备具奋智能化，同时系统可自适应地进行资源分配。⑤兼容性能更平滑：4G系统具备全球漫游，接口开放，能跟多种网络互联，终端多样化，在不同系统间无缝切换，传送高速多媒体业务数据。⑥实现更高质量、低费用的通信：4G系统可提供良好覆盖性、高速数据和高分辨率的多媒体服务，因此4G移动通信系统也可称为“多媒体移动通信”。同吋，其能够有效地降低运行者和用户的费用.24G移

6、动通信系统中采用的关键技术2.1网络结构4G系统网络结构其大致可分为三层，分别为物理网络层、承载层和应用层。物理层与承载层提供开放式IP接口。应用层与承载层之间也是开放式接U,用于第三方开发和提供新业务.2.2MIMO+OFDM技术虽然早在20世纪初就提出了MIMO技术，但是直到20世纪90年代才真正意义上地推动了无线移动通信系统MIMO技术的发展与应用。MIMO系统通过在发射端和接收端采用多天线以及多通道的方式，能够让信号在经过多重切割以后，最终实现信号的同步传送。接收端可以在多重天线的基础上同吋接收各种信

7、号，并且采用DSP重新计算的方法，按照测得的吋间差，重新把各个相互分开的信号进行组合，及吋准确地将信号进行了还原。而OFDM技术则是一种多载波传输技术，其中多载波之间能够互相实现正交，充分利用的频率资源，把总带宽有效地分隔成多个窄带子载波，进一步提高了频率选择性衰减的抵抗力度。而在此基础上通过结合MIMO技术，可以同时利用空间、时间以及频率等三种分集技术以及相应的空间资源，不仅提高了通信系统的传输效率，同吋还能提高频谱的利用率，确保系统运行的可靠性，而且对于增加对噪声、干扰等的容限也有一定的作用，S前己经成为

8、了4G移动通信系统发展过程中的一个重要解决方案。2.2软件无线电技术从根本上来看，软件无线电技术(SoftwareRadioTechnology)就是一•种无线电广播通信技术，通过利用软件架构起来的一种通信协议。在该技术中主要将硬件功能替换掉，采用软件编程的方式建立起一个无线电通信平台，而且在这一平台上可以同吋运用多个软件系统，更好地实现了通信协议的功能，只需要在不断应用并更新软件的基础上就能够实现