科学论坛 ｌ■ 浅析４Ｇ的发展 胡焕中 （广东公诚通信建设监理有限公司 广东广州５１０６１０） ［摘 要］本文先介绍移动通信发展的现状，并且进…步探讨了４Ｇ网络的特点及关键技术，最后对移动通信系统的发展进行了展望。 ［关键词］４Ｇ关键技术移动通信 中图分类号：ＴＮ９２９．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—９１４Ｘ（２ＯＬＯ）３２—００８８一Ｏｉ ４Ｇ是移动通信及其技术的简称，是集３Ｇ ￣ＷＬＡＮ于一体并能够传输 换．硬切换发生在不同频率的基站或不同系统之间。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。 高质量视频图像以及图像传输质量与高清晰度电视不相上下的技术产品。４Ｇ 系统能够以ｌＯＯＭｂｐｓ的速度下载，比拨号上网快２０００倍 上传的速度也能达到 ２０Ｍｂｐｓ，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。而在用户最为关注 的价格方面，４Ｇ与固定宽带网络在价格方面不相上下，而且计费方式更加灵活 机动，用户完全可以根据自身的需求确定所需的服务。此外，４Ｇ可以在ＤＳＬ和 有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。很明显， ４软件无线电技术 软件无线电是将标准化、模块化的硬件功能单元经过一个通用硬件平 台，利用软件加载方式来实现各种类型的无线电通信系统的一种具有开放式结 构的新技术。通过下载不同的软件程序，在硬件平台上可实现不同功能，用以 实现在不同系统中利用单一的终端进行漫游，它是解决移动终端在不同系统中 工作的关键技术。软件无线电技术主要涉及数字信号处理硬（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇ— ｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｈａｒｄｗａｒｅ，ＤＳＰＨ）、现场可编程器件（ＦｉｅＩｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ，ＦＰＧＡ）、数字信号处理（Ｄｉｇｉｔａｌ ＳｉｇｎａｌＰｒ０ｃｅｓｓ０ｒ，ＤＳＰ）等。 ４Ｇ有着不可比拟的优越性。 从无线通信系统的发展历程来看，第一代移动通信系统的任务已经达成， 而现阶段是第二代移动通信系统的时代，今后十年会是３Ｇ移动通信系统正兴 的时期，或许到了十年以后会是移动通信的天下。但人们不难发现每 一个不同的移动通信系统均会有重复性的时间点，大约每十年就有一项技术更 ５ ＩＰｖ６协议技术 ３Ｇ网络采用的主要是蜂窝组网，而４Ｇ系统将是一个基于全ｌＰ的移动通信 网络，可以实现不同类型的接入系统和通信网络之间的无缝连。为了给用户提 供更为广泛的业务，使运营商管理更加方便、灵活，４Ｇ中将取代现有的ＩＰｖ４协 议，采用全分组方式传送数据的ＩＰｖ６协议。 新，不过随着通信科技的日新月异，或许转变会更快、时问也会更短。对于移 动通信服务业者、系统设备供货商或其他相关产业来说，必须随时注意移动通 信技术的变化，以适应市场需求。 ４Ｇ移动系统网络结构可分为三层：物理网络层、中间环境层、应用网络 层。物理网络层提供接入和路由选择功能，它们由无线和核心网的结合格式完 ４Ｇ相对于３Ｇ在如下方面要更加完善：有更加完全集中的服务：个人通信、 信息系统、广播和娱乐等各项业务将结合成整体，服务和应用将更加广泛、安 全、方便和个性化；．无所不在的移动接入：人们可以随时随地通过移动接入的 方式获取话音、高速信息系统、广播和娱乐等业务：各式各样的用户设备：接 入终端设备多样化，设备与人之间的交流除了听、说、看外，还会有其他途径； 成。中间环境层的功能有ＯｏＳ映射、地址变换和完全性管理等。物理网络层 与中间环境层及其应用环境之间的接口是开放的，它使发展和提供新的应用及 服务变得更为容易，提供无缝高数据率的无线服务，并运行于多个频带。这一 服务能自适应多个无线标准及多模终端能力，跨越多个运营者和服务，提供大 范围服务。 自治的网络结构：可以自动管理、动态改变自己的结构，以满足系统变化和发 展的要求，具各高度的智能化特征 现在移动通讯技术的发展都会有这些特征： １．移动通信设备正朝着数字化、宽带化、小型化的方向发展。 ２．移动通信网络正朝着综合化、智能化、全球化、个人化方向发展。 ３．移动通信技术正朝着高、精、尖方向发展，分工和合作愈显紧密和复 杂。 移动通信系统的关键技术： １ ＯＦＤＭ技术 它实际上是多载波调制ＭＣＭ的一种．其主要原理是：将待传输的高速串 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。 ４．移动通信方式正朝着细分化、个性化方向发展，受新技术的影响越来越 大，特别是与互联网的融合成为主流趋势。 随着技术的发展、网络的发展，现在看来困难的事情可能因为某一关键技 术的突破而实现。所以，现在对网络结构的可行性、灵活性的研究，对这些体 系结构中的关键技术的研究将对４Ｇ的尽快实现有十分重要的意义。 参考文献 ［１］张重阳．数字移动通信技术［Ｍ］．西安：江西科技大学出版社． ［２］唐兴．移动通信技术的历史和发展趋势［Ｊ］．江西通信科技． ２多输入多输出（ＭＭＯ）技术 多输入多输出（ＭＩＭＯ）技术是无线移动通信领域智能天线技术的重大突 破。该技术能在不增加带宽的情况下成倍地提高通信系统的容量和频谱利用 率，是下一代移动通信系统的核心技术之一 ＭＩＭＯ系统采用空时处理技术进 行信号处理，在丰富的散射环境下，空分复用ＭＩＭＯ系统（￣ＮＢＬＡＳＴ结构）可以获 得与天线数成正比的容量增长，从而极大地提高频谱效率，增加系统的数据传 输速率。但是当散射程度欠佳时，会引起信道间的空间相关，尤其在室外环境 下，由于基站的天线较高，从而角度扩展较小，其空间相关难以避免，在这种情 况下ＭＩＭＯ不可能获得所期望的数据传输速率。 ［３］张献英．移动通信技术浅析［Ｊ］．数字通信世界． ３切换技术 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。它是未来移动终端在众多通信系统、 移动小区之间建立可靠通信的基础。主要划分为硬切换、软切换和更软切 ５总结 电池是一种神奇的东西，他在我们生活中充当着重要角色。我们人类创 造了它，使用了它，我们也要回收它。 在我们学校里，学校领导也十分提倡回收电池，利用电池，减少它对环境的 污染。 并在学生往来较多的地方设置了电池回收箱，倡导同学们分类回收。 在暑假期间我们在沙头角、书城、龙岗进行了文件调查，发现了有近６ 成的人了解过电池的危害，但只有３成的人有回收废旧电池的行为，说明大部 分人只是初级地听过电池的危害，并没有在生活中真正会把电池分类回收。 我们对电池回收的意识还是很薄弱，其中在书城、沙头角等经济较为发达的 地方，人们对电池的危害与利用有较清晰的认识。但在龙岗，人们对电池停留 在使用的层面上，很少很少会有人把电池分类回收，这需要、学校、机 关等单位加大宣传的力度，增进人们薄弱的环保意识，才能创建美好的深圳。 ６心得体会 通过这次研究性课程的学习，我们学会依靠团队合作的力量去完成课题， 彼此间增进了友谊，培养了能力，让我们获取了更多课堂上学不到的知识、更 加清晰地认识到环境污染问题的严重性，使我们树立起热爱环境，保环境的意 识。 ８８ ｌ科技博览
