浅析4G移动通信的关键技术.doc

浅析4G移动通信的关键技术.doc1 浅析 4G 移动通信的关键技术摘要: 本文介绍了 4G 移动通信的概念、特点和关键技术。从 4G 移动通信的网络结构和通信技术进行了分析。针对多址方案与无线接入方式、无线链路增强技术、智能天线和调制与编码等关键技术进行了探究。关键词: 4G 移动通信关键技术中图分类号: TN929 文献标识码: A 文章编号: 1007-9416 ( 2013 ) 07-0036-01 在近几年间, 我国移动通信得到了迅猛的发展。第三代移动通信系统( 3G) 牌照从 2009 年发放至今, 中国的三大电信运营商在移动通信网络上的投入呈现逐年增长的趋势, 截至 2013 年6月, 我国 3G 用户总数超过 亿户[1] 。但是相比较国内移动市场 11 亿多的手机用户规模, 3G 市场似乎才刚刚进入规模普及阶段。然而 3G 未现规模, 4G 已露身影。 1 概述 什么是 4G 目前 4G 的概念较正规的解释是, 可称为分布式的网络和宽带的接入, 具有超过 2 Mbps 以上的数据传输能力,能对全速的移动用户能提供高速率、高质量影像服务,可实现三维图像的高速率和高质量传输。[2] 4G 的特点 2 相对于现有的第三代移动通信技术, 4G 移动通信系统主要有以下特点: [3] (1 )更高的通信速率。 3G 的数据传输速率可以达到 21Mbps ;据有关专家预估, 4G 最高的数据传输率能达到 100Mbps 。(2) 更宽的网络频谱。要想使 4G 的传输速率达到 100Mbps ,那么运营商必须在 3G 网络基础上大幅度的研究和改造,从而使 4G 在通信带宽上比 3G 的带宽高出许多。据研究 AT&T 公司的专家们说, 估计每个 4G 的信道将占有 100MHz 的频谱, 相当于 3G的 20倍。(3) 兼容性能优。 4G 将实施全球统一的标准, 能实现各类计算机、媒体及网络之间的无缝连接, 让所有移动通信运营商的用户共享 4G 服务, 真正实现“一部手机, 全球通信”。(4) 更灵活的通信。4G 的终端将不再仅局限于移动电话,任何物品都有可能成为 4G 的终端,同时,世界上的所有生物如果配备相应的设备,都能成为不同类型的 4G终端设备。另外, 4G 终端除了设计和操作的更加智能化以外, 也将根据环境感知来适当地调整终端结构, 使整体效能最佳化。(5) 多种业务融合。4G 将支持更加丰富的移动通信业务,这些业务包括高清晰网络视频会议、高质量图形图像传输、虚拟的现实业务等, 使用户无地域限制的获得任何需要的信息服务。它能把个人通信、信息系统、娱乐和广播等行业形成一个整体,更加轻松、方便、安全地向用户提供更多元化的应用与服务。 24G 的关键技术(1) 多址方案与无线接入方式。正交频分复用技术是 4G 最佳的多址方案, 未来的 4G 系统中, 正交频分复用技术是最有可能采用的多址方式。正交频分复用技术的主要特点: 各个信号之间无干扰; 多普勒频移与多径 3 衰落之间不存在敏感问题; 相邻小区用户无任何干扰; 能实现低造价的单波段接收机。正交频分复用技术的主要缺点: 存在频偏和功率效能偏低的问题。(2 )编码调制技术。在 4G 系统中,多载波调制技术将会被充分的采用,并且会适当的考虑自适应调制和功率的平衡性能。 MC-CDMA 采用正交相移键控方式进行