概述4g移动通信关键技术

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1、概述4G移动通信关键技术　　摘要：第四代通信技术是在3G技术不能支持较高通信率、不能为用户提供更多速率任务和不能更好满足不同业务环境无缝漫游情况下研制的。4G技术凭借其独特的优势在一定程度上能更好满足人们需求。4G具有上网速度快、延迟时间短、流量价格更低等特点，本文主要从4G技术含义及特点、4G技术分析等方面出发，对4G移动通信关键技术进行分析。关键词：信道；4G；正交频分复用；软件无线电；智能天线；网络中图分类号：G250文献标识码：A1正交频分复用技术。它实际上是多载波调制的一种,是一种并行体制，其主要原理是：将

2、待传输的高速串行数据经串/并变换，变成在N个子信道上并行传输的低速数据流，再用N个相互正交的载波进行调制，然后叠加一起发送。接收端用相干载波进行相干接收，再经并/串变换恢复为原高速数据。这种技术在实际应用过程中，不仅能减少信号干扰、提高频率利用率，同时其也有加强的抗衰落能力和抗码间距能力。通过这种技术，能有效的进行高速数据传输。62多输入多输出技术。多输入多输出技术是指在基站和移动终端都有多个天线，它利用在空间存在的不同的传播路径，在发射端发射采用多天线同时发射信号，在接收端采用多天线同时接收信号，因为不同发射天线发

3、射的信号处在相同频段，所以多输入多输出系统在不增加带宽的情况下显著的增加系统容量和频带利用率。多输入多输出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。空间分集有发射分集和接收分集两类。基于分集技术与信道编码技术的空时码可获得高的编码增益和分集增益，已成为该领域的研究热点。多输入多输出技术可提供很高的频谱利用率，且其空间分集可显著改善无线信道的性能，提高无线系统的容量及覆盖范围。3切

4、换技术。切换技术能够实现移动终端在不同小区之间跨越和在不同频率之间通信以及在信号质量降低时如何选择信道，以维持移动终端通信不中断。有效的切换算法可以提高蜂窝移动通信系统的容量和QoS。切换技术一般分为硬切换、软切换、更软切换、频率间切换和系统间切换。切换技术主要是以网络信息信号质量的好坏、用户的移动速度等信息作为参考来判断是否应执行切换操作。除了以上给出的切换技术以外，正在研究的切换技术基于信道借用和基于用户位置的切换。第4代移动通信中的切换技术正朝着软切换和硬切换相结合的方向发展。64软件无线电技术。软件无线电技术

5、就是利用软件加载的方式来增加原来标准化、模块化的硬件功能，使其能更好的实现不同种类通信系统开放式结构，通过宽带模数转化器和数模转化器等模块以满足射频天线需求，并以多种软件为依据对无线功能进行定义。其软件系统不仅包括无线信令规则和处理软件，同时也包括信号流软件、信道纠错软件及信源编码软件等。在4G移动通信系统中，若要实现“任何人在任何地点以任何形式接入网络”的理想通信方式，则至少需要保证移动终端能够适合各种类型的空中接口，能够在各类网络环境间无缝漫游，并可以在不同类型的业务之间进行转换。软件无线电强调以开放性最简硬件为

6、通用平台，尽可能地用可升级、可重配置的不同应用软件来实现各种无线电功能的设计新思路。其中心思想是：构造一个具有开放性、标准化、模块化的通用硬件平台，将工作频段、调制解调类型、数据格式、加密模式、通信协议等各种功能用软件来完成，并使宽带A/D和D/A转换器尽可能靠近天线，以研制出具有高度灵活性、开放性的新一代无线通信系统。在4G众多关键技术中，软件无线电技术是通向未来4G的桥梁。由于各种技术的交迭有利于减少开发风险，所以未来4G技术需要适应不同种类的产品要求，而软件无线电技术则是适应产品多样性的基础，它不仅能减少开发风

7、险，还更易于开发系列型产品。此外，6它还减少了硅芯片的容量，从而降低了运算器件的价格，其开放的结构也会允许多方运营的介入。5IPv6协议技术。IPv6技术作为下一代网络核心协议，其能实现全分组传送数据流。在实际应用过程中，其不仅有较大的地址空间、自动控制优势，也有较高的服务质量和移动性优势。IPv6技术在可预定时期内，将全球唯一的地址提供给可以想象的网络设备；IPv6技术在实际应用过程中，其不仅能对无状态地址自动配置进行支持，也能对有状态地址自动配置进行支持。其中无状态地址比较重要，使用这种方式的时候，必须用节点发现

8、机制来获得局部连接地址。最好是在无人干扰下使用这一地址，并选用即插即用机制，来获取全球唯一路由地址；在服务质量上，IPv6技术不仅具有IPv4技术QoS,同时其也能提供更多服务。毕竟其报头中含有新增字段，通过不同的节点就能对IP地址流进行相应分析和处理；因每一个移动设备都有本地地址，而这个地址与当前设备互联网位置无相应关联。只有在本地以外使用的