移动通信的主要技术精选(十四篇)
发布时间：2023-10-12 17:40:22
序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇移动通信的主要技术，期待它们能激发您的灵感。
篇1
【关键词】移动通信；系统；通信技术；调制技术；多址技术；组网技术
移动通信系统中需要应用到很多高新技术，主要分为以下三种，分别是调制技术、多址技术以及组网技术，下面我就来介绍下相应的技术。
调制技术对通信系统的发展起到了很大的推动作用，促进了移动通信的智能化的发展，由于第二代移动通信系统为数字通信系统，在数字通信系统中，最关键的技术就是调制技术。在移动通信中，我们需要把基带信号变换为传输信号，而调制技术给了我们这种可能，目前的数字调制主要是针对PSK，ASK，FSK等等数字调制的改进以及综合。调制技术在不同的定义下面有多种的分法，按照信号的调制可以分为模拟调制和数字调制，又可以按照载波来划分，按照载波来划分的话可以分为脉冲调制和连续波调制，脉冲调制又可以分为很多种，脉幅调制、脉宽调制、脉频调制、脉位调制、脉码调制等等。
在实际应用中，我们主要使用两种调制技术，分别为线性调制技术以及恒包络调制技术，线性调制技术主要分为QPSK，PSK等等，线性调制技术保证了通信设备在频率变换放大以及发射过程中要保持线性。为什么要要求保持线性呢？主要是保持线性的话可以得到很高的频谱利用率。恒包络调制技术又可以称为连续相位调制，其中主要分为MSK，GFSK，TFM，恒包络调制技术对放大设备的需求较小，但是相对线性调制技术来说，恒包络调制技术不能保证线性，所以不能获得很高的频谱利用率，但是恒包络技术对装备需求较低，价格较为低廉。移动通信中最主要的就是要提高通信容量，而提高频谱利用率是提高通信容量的最主要的措施，在移动通信发展的初期，世界各国都使用恒包络调制技术，但是随着科技的发展以及通信系统的发展，现在世界各国都花费了巨大的努力来研究线性调制技术，其中的佼佼者有美国的IS-94和日本的PDC蜂窝系统，在未来的通信系统中，由于CDMA的各种方面的优越性，大家都在努力的研究。
下面我来介绍下多址技术，多址技术的类型有很多种，主要可以分为时分多址技术，码分多址技术以及频分多址技术，但是这几种技术也没有说绝对的独立，在现实社会中，移动通信系统会经常性的使用两种或者两种以上的多址技术，频分多址是以不同的频率信道实现通信。时分多址是以不同时隙实现通信。码分多址是以不同的代码序列来实现通信的。空分多址是以不同方位信息实现多址通信的。下面我来说下多址技术能够解决什么，多址技术主要是为了解决用户如何高效共享给定资源的问题，在最近人们对正交变扩频因子码（OVSF）进行了广泛研究，希望彻底解决其生成方法、可用数目和复用等问题。
FDMA有很多系统特性，在FDMA中每一频道只能传送一路电话，比较的单一，而且在传输过程中必须要保持连续传输，而且带宽很窄，相对其他的系统来说，装备比较昂贵，但是FDMA的码间干扰很低。是让不同的地球通信站占用不同频率的信道进行通信。因为各个用户使用着不同频率的信道，所以相互没有干扰。早期的移动通信就是采用这个技术。
TDMA，又称时分多址，主要是通过是把时间分割为帧，这些帧具有一定的周期性，分割为帧之后再将每一个帧再分割成若干个时隙向基站发送信号，在满足定时和同步的条件下，基站可以分别在各时隙中接收到各移动终端的信号而不混扰。同时，基站发向多个移动终端的信号都按顺序安排在予定的时隙中传输，各移动终端只要在指定的时隙内接收，就能在合路的信号中把发给它的信号区分并接收下来。[1]时分多址（TDMA）的N个时隙（信道）在时间轴上互不重叠，应该满足时间正交性：
式中，ΔTi为时隙长度；Xi和Xj分别表示第i个利第j个时隙（信道）发送的突发信号，接收端的TDMA定时单元根据系统定时信号实时控制时间闸门，选择出所需信道（时隙）所传送的突发信号。由于时分多址技术是将其分为很多帧，在设计的时候需要考虑到一下几个问题，分别是控制信令怎么传输，信道多径可能造成的影响以及系统怎么同步等等，以上的几个问题都得到了相应的解决，极大的方便了人们的生活，提高了人民的生活水平。
下面我来介绍下CDMA，CDMA是最近今年来发展最快的通信，它有很多优点，各个国家也花了大力气来研究CDMA的发展，码分多址通信系统中，不同用户传输信息所用的信号是按照编码序列来划分的，并不是按照频率或者时隙等等，或者说，靠信号的不同波形来区分。如果从频域或时域来观察，多个CDMA信号是互相重叠的。
SDMA又叫空分多址技术，主要是通过空间的分割来区分不同的用户，目前来说空分多址技术发展只是处于一个比较初期的阶段，目前来说空分多址智能采用一种技术，那就是采用自适应阵列天线。在自适应阵列天线中，主要采用扇形天线，可以达到一个很大的值，扇形天线可以看做是空分多址技术的一个最最基本的方式。在理想状态下，可以弄出三个几乎完美的基站天线配置模式，分别是全向天线模式，定向天线模式，以及自适应天线模式，但是目前来说技术方面可以达到的只有自适应天线模式，总的来说SDMA由于有着很大的优点，所以说在未来还是有很大的开发潜力的，各个国家也在SDMA的研究开发过程中下了大力气和花费了很多的精力，或许在不久的将来，SDMA将会极大的改善我们的生活。
篇2
关键词：移动通信技术；类别；技术原理；应用；发展方向
在通信技术和信号处理技术更新迭代过程中，移动通信技术的运用率也随之有了显著的提升，并且成为民众平时生活中随处可见的一项高端技术。然而，基于人们对于移动通信技术的掌握程度有限，加之这项技术使用范围的不断扩大，这使得移动通信技术在实践运用时也经常会突遇各类问题，影响到整体使用效果。所以，唯有相关研究人员明晰这项技术的更新历程、技术原理、运用范围、发展方向，才能优化各类问题，保证移动通信技术的质量和效果得到显著的提升，推进移动通信技术的进步。由此可见，对于移动通信技术的应用和发展做出研究很有必要。
1 移动通信技术的类别
从移动通信技术的实际使用情况来看，这项技术的类别主要有陆地移动通信技术、航空移动通信技术、海上移动通信技术，在此之中陆地通信技术所具备的优势最为明显，譬如技术涵盖范围广、新颖度高、操作相对便捷、网络抗干扰能力较强等，同时也与民众平时生活有着直接的联系。除此之外，陆地移动通信技术主要涵盖了蜂窝移动数据通信、集群通信、无线电通信、非定位通信、卫星通信等，上述这些移动通信技术的运用，显著拉近了人与人之间的距离，增进了人们的感情，为各类移动通信的连接和更新做好了铺垫。
2 移动通信技术的更新历程
至今为止，移动通信技术的发展已经度过了五个时代。详细而言，第一代移动通信技术：1G，指的是模拟通信技术，同时1G移动终端设施还被称为“BigBrother”；第二代移动通信技术：2G，从模拟通信技术转变成了数字通信技术，2G时代中的移动终端设施代表是“诺基亚手机”；第三代移动通信技术：3G，这个时代研究出了窄带网络通信技术，然而这项技术在实际运用使得信号传递速度特别差，因此没有得到大范围地应用；第四代移动通信技术：4G，这是一种在窄带网络通信技术基础上，研究成功的宽带通信技术，并且通信网络中融入了3G技术、无限局域网，使得使用者在下载网络资源的速度、上传速度均远超了以往的移动通信技术，继而推动了移动通信领域的长足进步；第五代移动通信技术：5G，这项移动通信技术与2G技术、3G技术、4G技术的差别是，5G并不是全新的、专用的无线接入技术，而是在已有的无线接入技术、通信技术之上，加入一些新颖的补充性无线接入技术后所得出的一项移动通信技术。从某个层面上来看，5G是一个能够全面结合网络，以融合统一的标准，向人们供应速度快、安全性高、自由的网络。
3 移动通信技术原理
1G移动通信技术到5G移动通信的技术原理分析：1G移动通信系统：在模拟技术和FDMA（频分多址）技术之上，以此为使用者提供模拟语音服务，然而基于信号传送带宽度有限，仅仅可以在一定的区域范围之内使用，所以不能支持长途漫游服务。除此之外，考虑到第一代移动通信技术是一种交换电路的移动数据业务，主要使用的是分组化、数据化的网络技术；还有一种是分组交换式的移动数据业务。但是，这项技术也存有一些劣势，譬如格式多、兼容性差、保密程度弱、抗干扰能力差、通信效果不好、不能自动提供漫游服务等，同时模拟技术的运用致使通信系统的容量有限，这些不足之处，使得这项技术很难大范围得到推广和使用。2G移动通信系统：该系统是在上个世纪末期开始使用的一种数字移动通信系统，这个系统的创建主要是在数字技术之上，运用TDMA数字时分多址技术以及CDMA码分多址技术为基础研究出来的移动经营网络。现阶段，全世界范围内主要运用的是第二代码分多址通信系统、GSM通信系统，前者是一种以扩频通信为根基的移动通信技术，拥有容量大、涵盖范围大、语音效果好、辐射低等优势，后者具备了很强的规范性，并且接口开放等优势。然而，考虑到2G技术的移动通信要求和模式统一化程度较差，所以用户在使用时，仅仅可以在系统的同一个区域范围内漫游，这也是该系统的不足之处。3G移动通信系统：该系统指的是多媒体通信系统，在网络天线视频、多媒体服务等方面突显了很大的优势，该系统所使用的多载波方式，能够支持很多的业务。4G移动通信系统：该系统所供应的服务主要涵盖了宽带无线固定接入、交互式广播网络、无线局域网，以及移动宽带系统等，并且该系统囊括了3G技术、WLLA，进而可以传送高品质的视频影像、电视画面。该系统的网络结构可以被划分为物理网络层级、中间环境层级、应用网络层级这个三个层级，其中物理网络层级主要是给出访问和路由功能；中间环境层级是映射、转换地址、安全管理等功能以起到衔接的作用；应用网络层级和中间环境层级共同为第三方开发新业务提供开放的对接端口。5G移动通信系统：该系统是在上述几种移动通信系统之上被研究出来的，其具备了频增运用率高、完整的通信系统、前瞻性的设计理念，因而具备了信号传送速率快、频度宽、安全稳固能力强、抗干扰能力好、时效快等优势，目前已经在逐渐取代4G移动通信技术，为广大用户所使用。
4 移动通信技术的实际应用
4.1 移动通信技术在多用户检测功率管控系统中的应用
在起初阶段，多用户检测技术主要被用来检测高斯噪声环境下的最优用户，基于这项技术具备了很强的运算繁杂性，所以在以前没有得到大范围的推广和使用，然而近年来，伴随移动通信用户数量的日渐增多，这项技术受到了重点的关注。在移动通信技术中运用多用户检测系统时，主要是通过用户信号之间的扩频，所搭建出的连接完成检测工作。然而，功率控制主要是控制所发送出的功率，并且主要被用来对上行和下行链路信号之间的功率实行管控，如此便可平衡基站所接收到的用户信号强度，最终保障通信效果和通信安全稳固性得到显著的提升。
4.2 移动通信技术在平时生活中的应用
从当前社会环境来看，移动通信已经成为民众生活中不可或缺的组成内容，倘若相关研究人员没有认识到移动通信在民众生活中起到的关键作用，会致使移动通信技术在使用时经常产生问题，影响到用户的体验效果；如果使用者没有意识到移动通信在平时生活中扮演的角色有多么重要，就无法感知生活中的乐趣。在每日起床以后，移动通信的优势就会同步苏醒，譬如移动用户可以通过前一晚在智能手机上预约电饭煲的工作时间，用以节省早上的做饭时间；使用智能手机查询当日天气情况，从而选择衣物；上班时，可以使用智能手机签到打卡，将个人的考勤情况自动反馈到人事部门。只要在有信号的环境中，使用者便可借助收集等设置完成一部分内容以使生活更便捷、更轻松舒适。
4.3 移动通信技术在汽车驾驶中的应用
着眼于当前移动通信技术和机械技术的融合发展情况来分析，汽车驾驶将成为5G通信技术的一种主要应用方向。自动驾驶汽车系统中涵盖了有线技术、无线技术、人工智能技术等多种高端技术。从实用性层面来看，自动驾驶技术的运用，使得汽车即便在路况非常差的环境中也能够完成自动行驶、自动判别、自动管控方向盘等功能。5G时代的到来，一定可以将自动驾驶汽车变为现实，究其原因主要是5G移动通信技术改善了数据信号的延迟性问题，并且显著提升了数据信号的传送效率，如此便能够增强自动驾驶的安全系数。
5 移动通信技术今后的发展方向
从当前情况来分析，移动通信技术在今后的发展方向主要为：交互干扰管控技术、多用户辨别技术等。伴随移动通信技术使用范围的壮大，用户对于通信质量、通信效果方面提出的标准也有了明显的提升，为此要求交互干扰技术做出相应的更新，以增强数据信号的抗干扰能力，符合用户的需求。另外，还有一些用户在同时访问网络期间，会遇到信号延迟情况，所以应当加以多用户辨别技术，以减少信号延迟现象的产生。
6 结束语
总而言之，伴随社会的进步以及科技水平的提升，我们国家迎来了信息化、数字化的时代，在此背景下信息交流日渐频繁，数据传送规模也愈来愈大，移动通信技术的优势慢慢地浮现了出来。目前，5G移动通信技术，已经正式启用，这项技术彻底弥补了以前2G、3G、4G移动通信技术所具备的缺点，同时5G移动通信技术的信号传递速度以及信号的覆盖范围也与这些移动通信技术相比较而言，愈加广泛、快速。
参考文献
[1]林晓峰，谢康.第五代移动通信网络技术的教育领域应用及其发展趋势[J].数字教育，2019，5(06):26-29.
[2]张佃文，安丰东.虚拟现实技术在移动通信中的应用与发展[J].信息与电脑(理论版)，2019，31(19):13-15.
[3]彭永敏.卫星通信技术的发展及其应用探讨[J].中国新通信，2019，21(07):18.
篇3
关键词：移动通信技术，OFDM，IPv6
中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 04-0000-01
伴随着以智能手机为代表的移动互联终端的蓬勃发展，移动通信技术已成为目前计算机技术以及网络通信技术领域最炙手可热的研究领域。从第一代移动通信技术只能提供模拟的语音服务，到现在已被广泛认可接受的具有高效传输和互连互通能力的第四代移动通信技术，短短几十年，移动通信技术发展日新月异，新技术层出不穷，新标准新协议不断获得推广应用，客户体验以几何量级的形式不断提高。可以说移动通信技术与移动终端是灵魂与肉体关系，脑与体的互动。移动智能终端的普及离不开移动通信技术的发展与突破。
一、移动通信技术发展历程
自第一代移动通信技于上世纪80年代术诞生以来，移动通信技术先后经历了三代更新，目前第四代移动通信技术已经获得广泛认可，即将走向大规模的商用阶段。
（一）第一代移动通信技术（1G）：1G存在于20世纪80年代到90年代，该阶段，移动通信技术的主要特征是运用了模拟技术和频分多址技术，而各国采用的制式也不尽相同。我国采用的是TACS。由于受到传输宽带的限制，该通信传输技术无法进行远程漫游，仅仅是局域网的通信传输。
（二）第二代移动通信技术（2G）：2G技术自上世纪九十年代获得市场的广泛认可和使用，相比1G各国不同制式而言，2G在全球范围内具有高度的标准化，主要采用GSM和CDMA两种制式，我国主要采用的是GSM标准，可以进行低速的数据化业务。2G在传播速度上高于1G，且在我国可以实现跨省域的漫游。
（三）第三代移动通信技术（3G）：随着智能移动终端以及移动通信技术的发展，客户对除语音外的服务，如数据，多媒体，图像等提出需求。在此背景下，3G技术应运而生。国际上，3G统称为IMT-2000，其工作频段主要在2000MHz。由于3G可以提供多媒体业务，为运营商带来可观的流量收益，因而备受运营商推崇。现阶段3G网络在我国已经获得广泛普及。
（四）第四代移动通信技术（4G）：4G是在3G基础上发展的新一代移动通信技术，该技术尚处在开放阶段，众多设备提供商以及运营商参与宣传推广，技术标准层次不齐，为此国际电信联盟定义4G的标准-符合100m传输数据的速度。从目前来看，主要的标准为TD-LTE和FDD-LTE两种制式。
二、新一代移动通信技术探究
移动通信技术历时近三十年的变迁，目前已经迈入第四代移动通信技术，即所谓的4G。4G因为具有超速的数据传速能力，顺应了智能移动终端的发展潮流，被广大的运营商作为争取终端客户的核心竞争力。虽然目前我国市场上4G技术尚未正式迈入商用阶段，但有理由相信，随着数据传输竞争的加剧，移动运营商硬件布局的完成，新一代移动通信技术（4G）会成为主流。
第四代移动通信的主要技术包括正交频分复用（OFDM）技术，智能天线技术（SR），软件无线电技术（SDR）以及IPv6技术。OFDM技术建立正交子信道，将高速数据信号通过正交系统转换为低速子数据流，可有效提高频谱利用效率，并提高了对脉冲噪音的抵抗以及延缓信道的快速衰落。SR技术是第四代移动通信技术的核心技术，可抑制信号干扰，自动跟踪和数字波节调节功能。SDR技术构建了第四代移动技术开放式平台，通过高度开放性，高度标准化以及模块化，方便系统升级和配置提升。IPv6技术包含巨大的地址空间，已取代IPv4成为4G网络的核心网间协议，并在设计上将业务，控制以及传输独立分开，直接提供端对端的IP业务，具有很大的灵活性和开放性。
相比现有的移动通信技术，业内普遍认为第四代移动通信技术的优势明显：第一，频谱宽速度快，根据国际电信联盟的定义，4G的传播速度要达到100Mbps，远远超过3G的传播速度，其占用的频谱达100MHz是3G网络WCDMA的20倍。第二，多媒体业务的融合，4G技术基于高速的IPv6，以移动数据为主，实现了个人通信，数据，视频等多媒体信息的大融合，因而也被称为“多媒体移动通信”。第三，更佳的兼容性和覆盖性，3G技术虽然实现了省域漫游，但无法实现全球漫游，而4G系统实现了全球统一的标准，将各类媒体，移动终端以及以太网实现了所谓的无缝衔接，将不同制式的无线通信，包括广播电视网，蜂窝移动网，无线局域网，蓝牙甚至卫星网融合连接，实现了手机在全球任意地点的通信。第四，更多的增值服务。与3G移动通信系统以CDMA为核心技术不同的是，4G以OFDM技术为核心，利用这种正交多任务分频技术实现例如无线区域环路（WLL）、数字音讯广播（DAB）等方面的无线通信增值服务。
三、我国新一代移动通信技术的应用进展
第四代移动通信技术自21世纪初，众多国家加入了开发研究过程中，尤其是2010年国际电信联盟制度了统一的4G通信标准。相比前几次移动通信技术革命，我国在第四代移动通信技术各种中积极参与，在国家战略层面上高度重视，被列为863重点攻关项目。由我们自主开发的全IP蜂窝移动技术被国际上公认为第四代移动通信技术的核心技术。
同时，我们再第四代移动通信技术的商用领域也走在世界前列，2013年年末，我国工业和信息化部公告称，中国的三大运营商中国移动通信集团公司、中国电信集团和中国联合网络通信棘突有限公司获得政府颁发的“LTE/第四代数字蜂窝移动通信业务（TD-LTE）”的经营许可牌照，即所谓的4G牌照，自从我国的第四代移动通信技术从理论研究阶段正式迈入商业应用阶段。
虽然三大运营商都获得了4G牌照，但由于历史原因以及市场策略，其采取的推进策略也不尽相同。中国移动由于在3G浪潮的落后，其预在4G时代赢得先机，因而其对4G技术响应也最为积极，截止2013年底，中国移动已经在全国超过100多个城市部署建设TD-LTE实验网，而在广东，江苏，浙江等地已经开始4G试商用服务。中国联通对4G网络的建设比较谨慎，因而其拥有成熟的WCDMA网络系统，并在主要城市已经升级为HSPA+42M的准4G网络。中国电信比较纠结，其在4G浪潮的前期希望与中国移动合作，租用其基站设备，但在获得4G牌照后，中国电信开始积极开展实验网的建设。
参考文献：
篇4
一、移动通信技术发展重点
1.1 五代通信技术成为重点
现阶段，移动通信技术发展要围绕网络化、数字化、信息化等主要方向，为用户提供更为便捷和高效的综合性通信服务。五代（5G）通信系统，早已经成为当前通信技术研发和未来应用重点。作为新一代的通信系统，5G符合移动通信发展的整体需要，顺应了移动通信技术的发展规律，与第四代技术相比较，五代技术在用户体验、传输稳定性、系统安全和覆盖率方面具有明显的技术优势。相对于过往的移动通信技术，5G能够将移动通信技术与其他通信技术结合起来，进而构建成为一套更为科技化和信息化的网络。总的来看，五代移动通信技术的持续应用价值要高于过往的技术。
1.2 移动通信技术发展特征
1、频谱具有高利用率。在新的移动通信技术支持下，高频段的频谱资源将得到更为广泛的有效应用。现阶段，受限于科技水平条件问题，受高频段无线电波穿透能力的直接影响，高频段频谱资源的整体利用效率和水平并不理想。随着技术的创新，有线与无线宽带技术更为有效融合，新一代移动通信技术其频谱将具备更强的可利用性。2、通信系统性能得到明显提升。在新的移动通信技术发展过程中，突出了综合性组网。以五代通信技术为例，其重点集合了多点、多天线、多用户、多小区相互协作、相互组网，进而能够明显提升通信系统的性能。3、设计理念持续创新。在移动通信的主要业务当中，占据业务主导地位的是室内通信业务。移动通信技术发展要围绕这一方向，着重做好室内无线网络覆盖及业务支撑，逐渐转变设计理念，创新技术规划和设计。4、综合成本降低。5G移动通信技术在配置设计方面更具优势，网络资源能够得到更为科学和有效的配置，进而使运营商能够结合流量情况进行实时的有效调整，降低能耗和运营成本，提升移动通信的性价比。
二、移动通信技术发展策略
2.1以满足于更高品质通信要求为目标
从移动通信技术诞生以来，其不断发展的主要原因就是应用需求的攀升。随着全球移动用户保持持续增长趋势，为了能够有效满足于用户对于高品质移动通信服务的要求，移动通信技术将延续现有发展方向，以技术品质为基础，实现有效发展和持续化发展。以五代通信技术为例，在智能互联的影响下，到2020年前后，全球互联接入设备将超过500亿部，网络单位覆盖面积需要成倍增加，进而才能满足于实际应用需求。五代技术在单位覆盖面积方面较上一代技术提升了近百倍，单位面积之内可接入服务的设备能够达到100万/ km2，使更多用户能够获取高品质移动通信服务。
2.2 围绕移动互联网应用发展
未来5年之内，全球移动数据流量将达到现阶段的500倍。未来移动通信技术要在单位覆盖面积当中有效满足于用户移动互联的需求，要确保任何时间节点都能保证数据流量标准达到100Gb/s/km2以上。通过构建有效的移动互联网系统，能够更好地推动移动网络发展，带动实体产业转型，实现经济融合发展。
2.3 朝着绿色移动通信方向发展
未来的移动通信发展要朝着绿色低耗方向前行，现阶段第五代移动通信技术研发重点也放在了低耗能、绿色低碳方面。可以说，节省能源是未来移动通信技术的主要发展趋势，在低功耗的前提下，自然降低了移动通信网络的辐射水平，营造出更为安全和健康的通信环境。在设计应用当中，移动通信技术要实现端到端的节能设计，确保网络综合能耗效率得到明显提升，提升幅度超过1000倍，在满足实际应用需求的同时，自身能耗不提升，甚至能够降低能耗。
篇5
【关键词】4G移动通信；通信技术；应用
中图分类号：TN929文献标识码： A
0关键词
随着我国移动通信技术的飞速发展，通信技术已经逐渐由过去第一代与第二代的无线通信技术发展到了3G通信系统，3G通信系统的出现为移动通信的用户带来了全新的体验，但3G通信技术中的无线传输模式CDMA模式，其传输的效率以及数据格式限制了无线通信技术的发展。随着时代的发展以及客户的需求，人们提出了第四代无线通信技术，就是我们现在最新的4G移动通信技术，4G技术能够充分弥补3G技术中的不足。对4G移动通信中的通信技术进行分析，探讨4G移动通信的实践应用对我国的无线通信行业有很重要的意义。
1 4G移动通信技术特点
1.1数据传输速率高
在4G通信技术中，数据传输速率是4G移动通信中的一个重要特点，同时提升移动终端访问网络的速率也是通信领域专家开发4G移动通信的一个重要要求之一。4G移动通信网络的传输速率与其它的移动通信网络相比，我国的第一代移动通信网络仅仅能够实现语音通话功能，而第二代移动通信网络数据的传输速率只达到了9.6Kbps，3G移动通信网络的数据传输速率已经达到了2Mbps，但是4G移动通信网络的数据传输速率已经达到了100Mbps[1]，从这些数据我们可以了解到，4G移动网络的数据传输速率要有远远的高于过去三代的移动网络传输速率，因此4G移动通信技术中网络传输的速率其一大特点。
1.2网络智能化程度高
4G移动通信技术与其他的移动通信技术相比，有较强的智能性。4G移动通信技术中的智能性，不仅能够在功能的操作以及外观设计中体现出来，同时这种智能性技术还能够实现很多当前无法实现的功能，比如说使用了4G移动通信的手机用户，能够根据用户的定位来提醒用户在这个位置上应该注意哪些问题以及应该要处理的相关事情，同时采用了4G移动通信技术的手机还能够直接观看相关的体育直播赛事，相当于一台笔记本电脑[2]。这些技术特点都是4G移动通信特有的，同时这些技术特点也是为了满足移动用户的需求。
1.3多媒体通信质量高
在4G移动通信技术诞生之前，3G移动通信技术也能够实现多媒体通信，但是3G移动通信的多媒体通信覆盖的范围比较窄，并且通信的质量也比较差，同时3G移动通信的多媒体通信造价成本也比较高。而4G移动通信技术的多媒体通信却能够充分弥补3G移动通信技术中的不足，4G移动通信采用的是无线网络多媒体通信能够将语音、文字图像以及视频等信息利用宽频信道进行传输，能够将多媒体通信的覆盖范围以及通信质量都大幅度提升。同时4G移动通信技术的出现，还解决了日益增多的多媒体数据传输问题，因为4G移动通信技术能够容纳海量的移动通信用户。
1.4通信方式灵活
4G移动通信的方式与传统的移动通信方式相比，4G移动通信非常的灵活。在采用4G移动通信技术之后，语言通话只是4G移动通信手机的功能之一，并且4G移动通信的手机在外观设计上也取得了很大的突破，4G移动通信的终端可以用任何一种物品形式出现，并且在4G移动通信技术下，人们可以随时随地的进行网络通信，用网络来实现信息的交流，其中的信息可以有多种形式，包括语音、文字、图像以及视频等信息。
2 4G移动通信技术的应用
2.1OFDM技术
在4G移动通信系统中，OFDM技术是整个系统中的核心技术，OFDM技术其实是一种多载波调制技术，而OFDM技术之所以会成为4G移动通信系统中的核心技术，其主要的原因主要有以下这几点。首先OFDM技术具有较高的频谱利用率，因此将OFDM技术应用到4G移动通信系统中之后，就使得4G移动通信系统的频谱效率大大的提升。其次就是OFDM技术拥有很强的抗衰落能力，4G通信技术在利用这种技术之后，可以将用户信息通过不同的子载波进行网络传输，让4G移动通信系统具备了很好的抗衰落能力。最后就是OFDM技术具有很高的传输速率，在上面我们已经了解到，较高的网络传输速率是4G移动通信技术中的一大特点。4G移动通信系统在应用了OFDM技术之后，因为OFDM技术的自适应调制机制能够让子载波根据自己所在的信道实际情况来选择最合适的调整方式，这样就能够实现高速率的数据传输，最终使得4G移动通信系统的传输速率得到大幅度提升。
2.2MIMO技术
在4G移动通信系统中，之所以能够容纳海量的数据传输，其主要的原因就是因为4G移动通信系统中采用了MIMO技术，MIMO技术采用的是分立式多天线技术，从而实现了空间的分集，在通信的过程中就能够将一个网络通信链路分解成多个并行的通信道路，这样就能够将网络带宽的数据容量大幅度提升，同时MIMO技术还具有抗干扰与抗衰落的能力，这样能够为4G移动通信的大数据传输提供保障，因此在4G移动通信系统中采用MIMO技术能够让4G移动通信得到更大的数据传输量[3]。
2.3智能天线技术
在4G移动通信系统中的智能天线技术主要应用了SDMA技术，也就是空时多址技术。SDMA技术能够利用不同信号在传输通道中传输方向上的不同，而出现不同的差异，并且能够将不同信号中各种特性区分开来，从而改变传输信号的覆盖范围，从而能够实现信号传输过程中环境变化的自动监测，最终为终端客户提供最好的传输信号，完全的消除了各种影响信号传输的干扰噪声信号。4G移动通信系统通过应用这种技术不仅能够改善传输信号的质量，而且还能够增加数据传输的容量。
2.4软件无线电技术
在4G移动通信系统中，要实现随时随地网络数据传输，并且还要保证移动通信用户的终端接口能够适应不同类型的无线网络接口，就需要4G移动通信系统有一个复杂的软件应用程序，而4G移动通信系统在应用软件无线电技术之后，就成功的解决这些问题，软件无线电技术主要以数字信号处理作为核心技术，在配合无线电微电子技术，让4G移动通信通信系统能够让用户随时随地的进行网络数据传输。
3结语
如今越来越多的人开始使用移动通信，全球的移动通信用户数量已经达到了全球总人数的70%，由此可以看出移动通信技术对人们的重要性。而4G移动通信技术不仅能够实现人与人之间的联系，而且还能够实现人与互联网等其它媒体之间的联系。并且4G移动通信技术还在3G移动通信技术的基础上进行了全面的更新，如今的4G移动通信技术彻底的改变了人们的上网模式。通过本文对4G移动通信技术的分析，我们可以了解到，4G移动通信技术相对于传统的移动通信技术有了很大的改变，实现了可视化、多媒体化以及数字化于一体，并且不管是传输速率还是传输质量都得到了大幅度提升，因此4G移动通信的出现能够真正让人们金融高速无线互联网时代。
【参考文献】
[1]张育文.浅谈 4G 通信技术的发展与面临的问题[J].科技创业家,2013(04).
篇6
第一代移动通信技术的特征
第一代的移动通信技术最早是在二十世纪八十年代左右出现的，它经历了大概十几年的发展时间，在上世纪九十年展结束。它的技术特点主要有以下几个方面，它的智能化技术很差，业务量较小、没有很好的通信技术、安全性不高、运行起来很慢而且没有设定加密的功能。在这一代移动通信系统中，主要采用的是模拟传输技术，所以传输的效果很差，而且在传输中会被其他因素影响，抗干扰力很差。那个时期，人们的生活水平并不高，生活也不丰富。所以，只有一少部分人能够使用这种移动通信设备，并没有得到广泛的使用。因此，人们并没有十分关注这种通信技术的发展。
第二代移动通信技术的特征
第二代的移动通信系统即2G技术，最开始是从二十世纪九十年代初期出现的，这种技术的出现主要是为了弥补第一代移动通信系统中存在的缺陷，并且扩展相应的功能。第二代移动通信系统的主要内容是网络应用逻辑更强，采用立即计费的方式，支持最佳路由，00/1800双频段，话语编解码等是完全兼容的而且速率更强，频率结构使用的是更高的加密技术，并且在这一代的通信技术中还应用了智能天线技术和双频段技术等。这样就满足了人们日益增长的需求，使业务数量持续的增长。移动通信技术所存在的GSM系统容量不足的缺陷，使GSM功能不断地得到改善和增强，具备了初步支持多媒体业务的能力。虽然第二代移动通信技术，在发展的过程中不断地得到较好的完善，但是2G的移动通信系统，随着用户和网络规模的不断扩大，频率资源也己经适应不了，移动通信业务发展的需求，呈现供不应求的趋式，频率资源也占有率也接近于枯竭，移动通信的语音质量，也不能达到用户所要求的高质量的标准，对于数据通信速率太低，这个2G无法在真正意义上满足移动多媒体业务的需求。
第三代移动通信技术
第三代移动通信系统技术，主要是在话音和数据通信速率等方面得到有效的改进，通信码率能够达到384kb/s，第三代移动通信系统，也就是通常所说的3G，是现阶段正在全力开发的移动通信的系统，这一代移动通信的系统，已经具备了最基本智能特征，应用了智能信号处理技术，智能信号处理单元，多媒体数据通信和话音支持的技术，能够提供跟前两代产品相比，所不能提供的多种宽带信息业务，第三代移动通信技术具备慢速图像、高速数据、电视图像等功能。传输速率也比前两代，移动通信技术有高质量的提高，传输速率在用户静止时，移动通信速率最大为2Mbps，在用户高速移动时，移动通信速率最大支持144Kbps，所占频带宽度为5MHz左右。但是，就目前的第三代3G移动通信系统，通信标准总共有三大类CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA，共同组成3G移动通信IMT2000的体系，它们彼此之间存在相互兼容的问题，这就意味着从根本上来说，当前已有的移动通信系统，并不是真正的个人通信和全球通信系统。再进一步地说，目前的3G移动通信系统的频谱利用率还相当地低，并没有充分地利用频谱资源，达到普及和推广3G移动通信的业务，留下了很大的发展智能移动通信技术的空间。根据移动通信市场发展的需要，和3G移动通信所存在的一些欠缺，目前国际上有不少国家，已经开始研究第四代移动通信系统。也就是我们将要面对的4G移动通信智能系统，这一代移动通信技术，将从根本上弥补前三代移动通信所存在的不足，成为移动通信系统又一个闪光的亮点，在不断地研究和发展中，让更多的用户认识和接受。
第四代移动通信技术
篇7
[关键词]技术标准；4G移动通信技术；专利信息
目前，通信产业得到了快速的发展，成很多国家的支柱性产业。技术标准视角下的全球4G移动通信技术，智能化的终端设备在一定程度上满足了用户的需求，同时4G移动通信技术也彻底地改变了上网的模式，实现移动数据的数字化、多媒体化、可视化，数据传输效率的提高也推动了网络发展的速度。
14G移动通信技术专利信息概述
4G移动通信技术的概述：移动通信行业作为三大新兴的通信手段（光纤通信、卫星通信、移动通信技术），目前仍可以保持比较稳定的发展趋势。移动通信技术由目前第一代的模拟通信（1G）、第二代的数字通信（2G）发展到当前第三代准宽带的移动通信（3G），之后第四代的移动通信技术（4G）也得到了比较广泛的应用。现如今，对4G移动通信技术的定义为只要对3G技术进行了实质性改进的技术都是4G。4G移动通信技术的专利信息发展概述：我国很多学者已经开始研究4G移动通信技术并取得了一定的成果。王欣、孙丽丽、杨瑞丽于2012年通过信息检索分析了LTE技术涵盖的TDD和FDD标准的专利信息；孙艳芳、王怀宇于2012年讲解了4G移动通信的核心技术；在2012年中国拥有了TDLTE-A标准，李雨思提出了我国4G移动通信技术的发展建议；石纬林、韩伟于2012年探究分析了日本的第四代移动通信；易水英、王欣、孙丽丽于2012年分析了第四代移动通信专利的申请情况；梅康、杨超、朱军、陈金鹰于2011年分析了第四代的移动通信的应用前景；郑玮于2011年结合了国内外的第四代移动通信技术专利，探讨了我国第四代移动通信技术专利的发展战略。但是，如上文所述，由于缺乏对4G移动通信技术的统一界定，很多研究的结论还是存在一些差异。
24G移动通信技术专利信息在全球的分布分析
通过统计相关数据发现，4G移动通信技术的专利申请方面，中国享有的专利数量最多，美国居第二，韩国居第三，日本居第四。这当中，中国由于经济的迅速发展和国家政策的支持，其通信市场的潜力巨大，给4G移动通信技术的研发提供了环境条件；美国是世界范围内的经济强国，其H04L12/00（数据交换网络）领域的专利领先于世界，美国的高通公司和爱立信公司也是世界范围内公认的具有4G移动通信技术优势和实力的企业；韩国和日本的经济较发达，其国内的消费者对通信技术有很高的要求，接受能力同时较强，所以其4G移动通信技术专利活动就很频繁。
34G移动通信技术专利信息的专利强度分析
评价专利的重要指标之一就是专利强度，应用Innography平台进行专利强度的计算，其综合了专利权利的要求数量、专利被引用的次数、引用的先前技术的文献数量、专利诉讼、专利年龄等多方面的相关指标，计算得出专利强度，并将区间划分为[0～10]。其中，计算得出的专利强度越靠近10，则说明越重要。通过统计专利强度由0变化到10时，专利数量分布的情况得出，如果把专利强度为8～10之间的专利视为核心专利，全球范围内的4G移动通信技术的核心专利仅450件左右。
44G移动通信技术专利信息的年度趋势分析
通过分析整理全球、中国、日本、美国等国的4G移动通信技术专利的申请信息，发现1994到2006年期间，全球的4G移动通信技术的专利申请的数量只有1043件，每年的专利申请的数量都低于100，其中只有2006年达到了100以上；2007年后4G移动通信的技术专利的申请数量有了显著的增加。中国的专利申请量也是2006年前较少，2006年后才开始赶超美国、日本等；美国则从2001年才开始有4G移动通信技术的专利申请活动，而日本的4G移动通信技术的专利活动比美国略早。
54G移动通信技术专利信息的IPC分布分析
所谓IPC分类号是国际上通用的专利文献分类法，采取的是等级分类的形式，把技术内容按“部—分部—大类—小类—大组—小组”逐级进行分类而形成的分类体系。分析检索资料得知，全球4G移动通信技术的专利申请的IPC分布特点如下：主要集中于物理学和电学上；从大类来看，全球的IPC主要集中于电通信技术，而从小类来看，则主要集中于数字信息的传输技术、无线通信网络、电通信技术的传输等；从大组来看，全球的IPC主要集中于H04B7/00（无线电传输系统）、H04W36/00（切换或重选装置）、H04L12/00（数据交换网络）等。
64G移动通信技术专利信息的综合竞争力分析
全球范围内4G移动通信技术的综合竞争力分析的主要是申请人专利的竞争力和申请人市场的竞争力。其中，专利的竞争力是指评价分析专利的持有量和核心专利的持有量等；市场的竞争力是评价分析营业能力、市场的认可度等。我国的中兴和华为都是全球4G移动通信技术专利申请的数量最多的公司之一，但是和美国的英特尔公司、高通公司等对比，其专利诉讼、营业收入等情况的综合竞争力就并不高。
7结语
篇8
【关键词】4G 移动通信 关键技术 安全缺陷
一、4G移动通信技术的优点及缺点
4G移动通信有传输速率更快、通信质量更高等诸多优点，主要表现在以下方面：1-高速率：4G移动通信的网络带宽高达100MHz，接近于W-CDMA3G网络的20倍，同时提高了频谱利用率，使得4G移动通信传输速率达到lOMbps―20Mbps甚至更高，相当于3G移动通信传输速率2Mbps的5倍以上；2.高质量：4G移动通信在实现多媒体通信的基础上，扩大了移动通信的服务范围，并且为人们提供了视觉效果更好等高质量的多媒体服务；3.高兼容性：在全球范围内实现了统一的通信标准，兼容性出色，不但具有全球漫游和开放接口功能，同时具有兼容各个分散网络的连接功能；4.提供增值服务：4G移动通信系统采用正交频分复用（OFDM）技术使人们可以实现例如无线区域环路（WLL）、数字音讯广播（DAB）等方面的无线通信增值服务。
4G移动通信系统缺点主要有：通信制式等标准难以全球统一，技术相对难实现，通信系统容量有所限制，4G移动通信基站等设施建设较难等。
二、4G移动通信的关键技术
1、正交频分复用（OFDM）技术。正交频分复用技术是4G移动通信系统的关键技术，正交频分复用技术将通信的信道分成若干条互不相关的正交子信道，然后将高速串行数据流转换成为并行的低速子数据流，调制到每个正交子信道中传输；总的信道虽然具有频率选择性，然而在子信道上可以进行信号带宽小于信道带宽的传输，因此每个子信道相对平坦，传输效果更好。正交频分复用技术使4G移动通信提升了抗码间干扰能力和频谱利用率，克服了多径干扰引起的频率选择性衰落，极大的提高了信息传输速度。
2、软件无线电（SDR）技术、4G移动通信技术是以软件无线电为基础，软件无线电是利用软件加载方式，在标准化、模块化的通用数字硬件平台上实现各种无线电系统通信功能。软件无线电是使宽带模数转换器（A/D）和数模转换器（D/A）等先进模块尽可能靠近射频天线，并且把尽可能多的无线及个人通信的功能通过可编程软件来实现。其软件系统包括各类无线信令规则与处理软件、信号流变换软件、信道纠错编码软件以及自适应的调节算法和解调算法软件等。软件无线电技术增强了系统灵活性，是解决移动终端适应不同硬件系统的核心技术。
3、智能天线（SA）技术。智能天线技术在4C移动通信中主要用于降低信号传输衰落、减少信号干扰、增加通信系统容量等；智能天线由波束形成算法、天线阵列和波束形成网络组成。主要通过满足某种准则的算法去调节各阵元信号的加权幅度和相位使其处于最佳状态，从而构成最合适的天线阵列方向图，在人们所需要的方向上获得高增益，在干扰方向上获得低增益甚至零陷；达到增强所需信号抑制干扰信号的目的。该技术在4G移动通信中的应用不但解决了数据传输干扰等难题，而且对网络传输速度的进一步提升有利。
4、多输入多输出（MIMO）技术。MIMO技术是指在基站和移动终端利用多发射、多接受天线进行空间分集和空间复用的技术。它采用分立式多天线有效地将通信信道分解成多信道，同时信息论证明：当不同发射天线与不同接收天线之间互不相关时，MIMO系统能有效提高系统的抗衰落和噪声性能，极大提高信道容量。空间复用技术大大提高了信道利用率，而空间分集技术降低了信道误码率，提升了信道传输可靠性。
三、4G移动通信安全缺陷及处理对策
4G移动通信中的安全威胁是多方因素组成的，其中主要是系统漏洞、黑客的入侵等；具体有以下几种：1.黑客的入侵。2.病毒的破坏。3.通信设备安装的应用程序存在安全漏洞。针对4G移动通信的安全缺陷，为有效提升4C移动通信的通信质量。一方面，要提高系统的防御病毒能力和快速自动恢复能力，在通信系统中加入系统容灭技术，使系统能在系统灾难后快速准确的恢复原有数据，确保4G移动用户的数据信息安全。另一方面，在语音通话等数据交换过程中，可以采用更加完善的身份识别和认证服务，为用户的隐私安全提供保障。
篇9
关键词：移动通信；传输；工程设计；技术创新
0引言
伴随科学技术的不断发展，以现代通信技术为代表的通信传输技术水平得到了长足的发展和进步。随着信息技术的不断普及，以高效通信技术为代表的互联网时代全面到来。就现代化的通信技术而言，其飞速发展时期主要集中在进入21世纪以后，世界范围内的无线通信技术迎来了发展的春天。随着通信硬件研发脚步的不断推进，移动通信技术和传输方式日新月异，移动通信设计及配套技术正在朝着高效、高质量、高适应性的方向快速发展。加之互联网发展模式正在不断渗透到技术领域的方方面面，在日后的社会发展和基本运营阶段中，智能化电子设备的大规模使用必将成为主流，由于现代社会的发展速度逐步加快，人们之间的联系愈加的频繁和紧密，居民对于移动通信技术的依赖性逐步增加，为了提高用户体验和工作效率，必须不断提升移动通信设备的工作效率，不断提升既有通信设备的技术水准。
1我国移动通信传输相关技术的发展现状分析
在移动通信技术发展的基本里程中，在早期的移动通信技术方面，其主要工作原理是借助信号基站发送蜂窝网络，通过划分网格，保证将区域范围内的信号依照距离分为多个不同的区块，在用户使用移动设备的过程中，移动电子设备将自动对基站发送的信号进行再定位，在不同网格区域中实现智能切换，通过不断切换信号，以最终实现移动信号的稳定连接。在无线通信技术的发展历程中，第二代无线通信技术使用了以WLAN及本地网络技术，通过WLAN连接制式，可以实现在较小范围内的移动信号服务，一般的数据交换速度介于600kbit/s~900kbit/s之间，如果信号质量较高的话，其最快速度甚至可以达到 20Mbid/s，虽然速度客观，但是有一个致命缺陷就是使用范围得到极大的控制，因此，该技术一般仅被应用于大型的商场或者写字楼内，用以满足区域性的无线通信服务，其具体的服务网络结构由分布控制网络以及中心控制网络共同组成。在当前的主流移动通信技术中，其中受到最多关注，同时也是未来发展前景较高的移动通信业务就是无线应用，通过无线服务，为用户提供实时的网络游戏、票务购买、银行在线交易、通信业务、移动金融投资业务、移动交通出行服务及各类电子商务互动等，虽然互联网技术的触角已经深入到生活的方方面面，且目前的移动通信业务用户的使用量依旧处于高速增长状态，这些均称为不断推进移动通信技术不断发展的主要动力源泉。
2移动通信传输工程设计的具体特点分析
2.1移动通信终端设备日益轻便高效
随着互联网技术及电子技术的不断发展和更新换代，电子终端设备及移动通信设备取得了长足发展。为了满足用户日益增加的基本需求，功能日益丰富、运行日益稳定的移动通信智能终端设备被研发出来，其设备的信息传输能力得到巨大的发展。目前，随着产品的不断革新，现有的移动终端通信设备的智能化水平日益提升，其主要朝着轻便和智能化的方向发展，由于对智能化水平的要求不断提高，同时也促进了特定功能的移动传输设备的研发；此外，诸如光纤信号发射器（路由器）等设备的信号服务功能也越发完备，且其外形逐步向微型化发展，其外观设计主要凸显简约风格。通过简化设计细节，实现了资源的最大程度节约，并降低了无端的资源浪费。
2.2移动通信传输设备的功能趋向多元化发展
伴随电子硬件技术的不断发展，用户对于移动通信传输设备的工作能力要求也越来越详细，由于市场导线，催生了移动通信设备向着多元化和多种数据同时传送的方向发展。对于信息传输技术而言，其发展水平已经接近完备，实现多种数据实时传输的功能已经不是技术难题。此外，加之移动通信设备的信息传输技术的不断更新，也保证了设备在进行多元化信息传输过程中始终具备较高的速率和稳定性，因此，移动通信设备实现操作功能的多媒体化也是水到渠成的事。一台移动通信终端设备能够实现多组数据的实时传输这一基本功能确保了现代移动通信设备的工作能力和效率；此外，加之多组传输线路的整合利用，使得数据传输成本被显著拉低，传输效率得到极大的提高。
3移动通信传输技术的综合分析
3.1EPON技术分析
EPON技术主要采用的通过固定光纤发射设备实现信号的实时传送。考虑到EPON技术采用的主要是单纤波重复使用技术，因此，其通信硬件设备得到了极大的简化，仅需要一台OLT设备及一条配套的光纤通信线缆，方可流畅运营。EPON技术主要采用光纤信号分路器将信号实时传输到多个ONU，ONU端能够接收信号后再进行智能化重分配。EPON技术不但可以实现TDM信号的传输，在IP数据的传输方面，其应用领域也相当广泛和深入。该通信方式采用电信级别网络管理终端，通过制式为IEEESO23的以太网格式进行传输，从而最大程度确保了设备的传输效率和稳定性。
3.2GPON技术分析
与EPON技术相较，GPON技术则属于一种通用的无源光综合传输技术，其最大的特点就是拓展了信号带宽，保证信号在一定区域内的覆盖能力更强。此外，该技术还有一大特点和优势就是能够在同时承载ATM信号及GEM帧的同时，还可以较为稳定的实现信号的传输功能。
4总结
伴随现代社会移动通信技术的不断发展和覆盖，其快速发展保证了居民日常的通信生活便捷性；此外，用户对于移动通信设备的技术要求也与日俱增，主要在移动通信传输终端的智能化和传输效率方面均显示出极大的关注。目前，移动通信传输设备已经成为大众居民生活中不可或缺的一部分，其发展程度直接关系到居民的物质生活和精神生活质量。
参考文献：
[1]刘杨.移动通信传输工程设计与新技术[J].通讯世界,2014(10):15-17.
篇10
论文摘要：移动通信技术的发展历程可以划分为三个阶段，即第一代模拟移动通信系统、第二代数字移动通信系统、第三代多媒体移动通信系统。本文简单介绍了移动通信技术的发展历程，重点论述了第四代移动通信系统（4thGeneration4G）的概念及相关术，并指出其今后的发展趋势。
一、移动通信技术的发展状况
(一)第一代——模拟移动通信系统
第一代(即1G，是thefirstgeneration的缩写)移动通信系统的主要特征是采用模拟技术和频分多址(FDMA)技术、有多种制式。我国主要采用TACS，其传输速率为2．4kbps，由于受到传输带宽的限制，不能进行移动通信的长途漫游，只是一种区域性的移动通信系统。第一代移动通信系统在商业上取得了巨大的成功，但是其弊端也日渐显露出来，如频谱利用率低、业务种类有限、无高速数据业务、制式太多且互不兼容、保密性差、易被盗听和盗号、设备成本高、体积大、重量大。所以，第一代移动通信技术作为2O世纪80年代到90年代初的产物已经完成了任务退出了历史舞台。
(二)第二代——数字移动通信系统
第二代(即2G，是thesecondgeneration的缩写)移动通信系统是从20世纪90年代初期到目前广泛使用的数字移动通信系统，采用的技术主要有时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)两种技术，它能够提供9．6-28．8kbps的传输速率。全球主要采用GSM和CDMA两种制式，我国采用主要是GSM这一标准，主要提供数字化的语音业务级低速数据化业务，克服了模拟系统的弱点。和第一代模拟移动蜂窝移动系统相比，第二代移动通信系统具有保密性强，频谱利用率高，能提供丰富的业务，标准化程度高等特点，可以进行省内外漫游。但因为采用的制式不同，移动标准还不统一，用户只能在同一制式覆盖的范围内进行漫游，还无法进行全球漫游，虽然第二代比第一代有更大的带宽，但带宽还是很有限，限制了数据的应用，还无法实现高速率的业务，如移动的多媒体业务。
(三)第三代——多媒体移动通信系统
随着通信业务的迅猛发展和通信量的激增，未来的移动通信系统不仅要有大的系统容量，还要能支持话音、数据、图像、多媒体等多种业务的有效传输。第二代移动通信技术根本不能满足这样的通信要求，在这种情况下出现了第三代
(即3c，是thethirdgeneration的缩写)多媒体移动通信系统。第三代移动通信系统在国际上统称为IMT一2000，是国际电信联盟(1TU)在1985年提出的工作在2000MHz频段的系统。与第一代模拟移动通信和第二代数字移动通信系统相比，第三代的最主要特征是可提供移动多媒体业务。
二、第四代移动通信系统的概念
4G也称为广带接入和分布网络．具有超过2Mb／s的非对称数据传输能力．对高速移动用户能提供150Mb／s的高质量的影像服务．并首次实现三维图像的高质量传输它包括广带无线固定接入、广带无线局域网．移动广带系统和互操作的广播网络(基于地面和卫星系统)．是集多种无线技术和无线LAN系统为一体的综合系统．也是宽带lP接入系统．在这个系统上．移动用户可以实现全球无缝漫游．为了进一步提高其利用率．满足高速率、大容量的业务需求．同时克服高速数据在无线信道下的多径衰落和多径干扰等众多优势。
三、4G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。
2．多输入多输出(MIMO)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(如BLAST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．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。
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(DigitalSignalProcessHardware，DSPH)、现场可编程器件(FieldProgrammableGateArray，FPGA)、数字信号处理(DigitalSignalProcessor，DSP)等。
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。
四、发展趋势
目前，4G移动通信还只处于实验室研究开发阶段。具体的设备和技术还没有完全成型，后续的软件开发还没有启动。这都会给4G的发展带来很多难题，有待人们深入研究。但未来移动通信必将具有文中描述的这些基本特征：高速率、高质量的数据传输，完全集中的服务。无所不在的移动接入，高智能的多样化的用户设备。随着新问题、新要求的不断出现。第四代移动通信技术将会相应地调整、完善和进一步发展。我们相信，不远的将来，人们将会不受时间、地点限制，可以自由自在地利用移动网络获取和传递信息，从而使人们的学习、工作、生活发生更深刻的变化。
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,2006.
篇11
【关键词】 移动通信 网络优化 发展策略
一、移动通信网络优化的重要意义
日常生活中，我们常常能够用到移动通信网络，移动通信网络优化即提升移动通信的服务与质量，具体来说就是包括我们生活中较为熟悉的电信业务、移动业务、联通业务等。总的来说，就是将传统的传输网、核心网、无线网三个模块进行优化。其中传输网与核心网在移动通信中的网元较少，环境相对来说较为稳定，因此，移动通信网络优化主要以无线网优化为主，因为移动网络用户数量极为庞大，因此存在的网络问题较多。移动通信网络优化中的无线网络优化主要在于改善手机与基站的网络接口的信号稳定，解决网络通信中杂音干扰、无法接通、通话无端中断等通信故障，这些通信故障严重制约着移动移动通信网络的发展。移动通信网络是处于一种动态变化的情形之中，有着较高的动态变化频率。同时，移动通信网络的建设是十分耗费人力、财力、物力的，但根据现阶段移动通信网络的发展情况而言，移动通信网络还需要通过资源优化配置，使移动通信网络保持在最佳的运行状态，满足人们对移动通信的需求。
二、移动通信网络优化的现状及趋势
随着科学技术的不断发展，我国移动通信网络技术也逐渐趋于成熟，但在深层次的技术方面仍然存在着一些缺点与需要加强改进之处，进一步推动移动通信网络技术的发展。因此，在进行移动通信网络优化的同时需要借助有经验的网络优化工程师与有经验的技术人员的技术支持。当前移动通信网络优化主要有三种软件工具类型。首先，第一种工具类型是OMC系统，这是由各个系统的供应商所提供的，主要用于调试移动网络系统内部，保证用户通信的稳定。第二种工具类型为无线调频规划软件，其作用主要用于调整无线网络的频率。第三种工具类型为第三方软件，起到分析无线网络的作用，例如众所周知的路测软件和信令分析软件。这几种软件工具中路测软件用于提供数据，OMC系统供应商用于维护网络系统，但在实际应用的过程中，这两种软件还存在巨大缺陷，由此不能形成紧密联系。另一方面，由于当前移动通信网络优化工作的局面过于粗放及技术应用不当，移动通信网络优化还需要良好的技术配合。目前我国移动通信网络优化的发展趋势，主要根据采集数据、分析数据、具体实施、网络评估等操作进行网络优化。移动通信网络优化需要运用到大量的人力、物力、财力，因此需要制定出一套完备的优化方案，并根据实际情况及时调整方案，根据优化效果进行及时的方案总结，使移动通信网络得到更好的优化。
三、移动通信网络优化的发展方向
1、数据挖掘。随着人们生活水平的不断提高，经济与科技的发展速度较快，移动通信网络优化也比较容易得到资金与技术的大力支持，移动通信网络优化的主要发展方向在于智能优化。智能优化，首先需要从数据挖掘入手，也就是说需要深入开发智能辅助数据挖掘系统。移动通信网络优化工作中，数据挖掘可以称得上是最难环节，因为在移动通信网络在运行过程中需要运用到大量的数据，同时这些大量的数据需要借助相应的技术支持，即通过数据挖掘系统，对数据信息进行分析，挖掘其中的关联性。在进行移动通信网络优化的同时，还需要注意四个阶段，即数据分析、数据筛选、数据提取、数据总结，建立起良好的网络优化方案，注重开发网络数据的挖掘系统，促进移动通信网络优化的发展，为移动用户提供更好的移动通信网络体验，实现真正的移动通信网络优化。
2、一体化处理。移动通信网络优化中的一体化处理模式，所谓一体化必然涉及到众多技术支持及优化工具。由于众多类别的优化工具及技术之间存在的差异也较为明显，因此出现一种优化工具只对一种问题的情况下才能发挥出相应的效能。由此导致这样的情形，即优化工具种类众多却难以分散整合，并不能构成一个十分有效的优化方案。由此可以看出，对运营商而言或是提供第三方软件的合作伙伴，我们需要不断改进优化工具的性能，提高网络优化技术，并与合作商和提供商达成长期合作伙伴的共识，共同致力于开发环境数据，实现真正的一体化处理模式。移动通信网络优化中的一体化处理，值得注意的是要将开发数据与环境紧密结合起来。
3、自动网络参数调整。移动通信网络中的自动网络参数调整，实际上具备了辅助决策功能后的网络优化工具。自动网络参数调整的分析结果是准确无误的。尽管自动网络参数调整已经取得较为理想的成绩，但移动通信网络还需要进行深层次的优化，不断改进自动网络参数调整，使其能够更好地适应当下的网络环境，为移动用户提供更加方便快捷的网络。
参 考 文 献
[1]曹志强.移动通信网络优化现状及发展趋势析[J].电子技术与软件工程，2015（06）：24-28
篇12
【关键词】5G通信技术；发展趋势
最近几年，科技领域的创新与发展日新月异，整个社会各个领域都在随着科技的发展而不断的变化，移动通信技术也随之发展起来。现如今，移动通信已经与人们的生活不断的融合，社会各个方面的移动通信需求都得到了相应的满足。5G移动通信技术将成为移动通信技术发展的主要方向，也将进一步促进信息基础设施建设的不断进步。
1.5G通信技术的主要优势
第五代移动通信技术也就是我们说的5G移动通信，是第四代移动通信技术的延伸，有效的提升了移动通信的覆盖面，其安全性也更强了，有效的解决了第四代移动通信技术中的一些技术性的问题，更好的满足了社会的需求，是移动通信技术发展的重要突破。5G移动通信技术的优势是非常明显的，用户的体验感更好了。主要体现在以下几个方面：
1.1实现了多天线的移动传输技术的提供
与第四代移動通信技术相比较，5G移动通信技术更为有效的进行了有源天线阵列的布置，多天线的传输方式传输信号更强，实时性更好。有源天线技术主要就是依靠毫米波，将此技术应用到5G移动通信当中，使得频谱资源的实效性得到了切实的增强。
1.2通信的智能化水平提升
第五代移动通信与第四代相比较，前者包含的基站功能更加的全面，综合了大数据资源和云计算的功能，这也是大数据得到及时前面处理的最主要的原因，数据的及时处理就增强了移动通信的实效性。基站的数量形态是非常多的，而且呈现出多样化的特点，每一种连接方式都有其独特性，差异性比较明显，对于不同频段的通讯业务形式都能很好的适应。
1.3全双工同时同频技术得以构建
同时同频技术原本就属于5G移动通信技术范畴当中的，这一类型的通信技术的物理信道主要有两个，其方向是完全不同的，这就使得信号的全方位发射处理得到了较好的实现。在这个前提之下，同时同频通讯手段对于信号干扰的处理能力是非常强的，基本能够杜绝，信号传输的精准度又是非常高的。由此可见，同时同频这种双工通信的方式对于频谱的优势能够进行进一步的优化，还具有非常强的防控性，有效的解决了发射机干扰的问题。该技术能够更好的利用频谱，综合性的优势比较明显，通讯的灵活性比较强，现在已经基本成为第五代移动通信技术的主要构成了。
2.5G移动通信的关键性技术
2.1密集网络技术
第五代移动通信的出现有效的缓解了上一代移动通信在供需不足方面的问题。因为第五代移动通信最大的优势就在于流量的提供上，提供的流量实现了几千倍的增长，而这种情况的出现需要先进的技术才能实现，技术有着决定性的作用。这方面的技术需要科学的应用密集网络技术，只有具备了这项技术才能完整的呈现第五代移动通信的作用和优势。密集网络技术的内容主要有两个方面，第一个就是在宏基站的外部进行天线的设置，而且对数量的要求是比较严格的，其目的就是需要大幅度的拓展室外的空间；第二个方面就是结合具体情况将大量的密集网络在室外进行布置。开展这项工作的原因就是密集网络产生的信噪比增益更为客观，这也是密集网络能够将自身优势充分发挥出来的关键所在，既能够有效的促进第五代移动通信技术优势更好的发挥，也使技术的灵活性更强了，使得移动通信的覆盖面积更加的广泛了。
2.2信道建模技术
5G通信技术背景之下，一个重要的传输技术就是信道建模技术，此项技术能够全方位的完成无线技术的评定，精准度是非常高的。信道建模技术还能够评估无线网络所处的环境情况，借助于相关数据描述无线环境的具体特点，从而更好的确定信号的传播方式。产生了第五代移动通信技术的概念之后，信道建模技术也面临着更高的要求，因为在4G移动通信的时代，该技术采用的是固定不变的发送端，只有接收端是在移动状态之下的，但是到了全新的时代，无论是发送端还是接收端，都必须是在移动的状态之下的，因此4G移动通信的单向移动性已经不能适应5G移动通信的需要了。与此同时，信道建模技术中的D2D信道空间的连续性是非常强的，然而上一代移动通信技术中的信道建模支链的独立性比较突出，信号辐射范围互相没有交叉，不会影响彼此，这是不符合空间连续性的需要的，这就要求信道建模技术进一步进行升级，将双新移动性和空间连续性的问题解决，这也是未来发展中的重要研究内容。
2.3多天线技术
我国的社会发展水平全面提升，在这样的情况下，人们的生活水平也得到了相应的提升，生活的质量也得到了很大的改善，这也增加了社会对网络技术的新的需求，5G移动通信技术很主要的另一个研究内容就是大规模的多天线技术，5G移动通信技术是非常重要的现代传输技术，需要研究人员在技术研发的过程中更加重视相关的问题。大规模多天线传输技术对于数据传输的速度能够很好的提升，传输效率增加，通信频率资源的问题也能得到更好的解决，有助于5G移动通信技术节能目标的实现。
2.4同時、同频的全双工技术
同时同频全双工技术从5G移动通信的角度来看，可以理解为在同一个信道上，发送相同信号的时候，也接收信号，确保两个方向的信号都能完成相应的操作，而且不会产生干扰。这里主要靠的就是技术来解决通信双工节点上信号互相干扰的问题，屏蔽效果是比较好的，然后科学的使用信号机，最终高效的完成信号的发送和接收，而且能够保证信号的质量。同时进行信号的发送和接收能够显著的提升频谱的效率，所以这样的技术比传统的技术具有更加明显的优势。
3.移动5G通信技术背景下传输技术的发展趋势
3.15G移动网络的整体性能将进一步的提升
5G时代的到来，通信技术的不断发展，对于移动通信网络的整体性能的优化有了新的要求，不仅仅是资源的传输效率要提升，包括频谱的利用率也要提高，再这样的情况下，还要保证数据的传输质量。第五代移动通信技术在研究方面主要还是与社会移动数据的需求息息相关，到今年为止，移动网络的容量已经在原有的基础上有了明显的增长，所以，5G移动网络在性能方面还需要继续的优化，确保随之数据流量的进一步提升，移动网络依然能够保证正常的运作。另外，应用5G移动通信技术，占据主流的必将是大流量的业务，这就需要进一步优化和提升资源在传输上的效率，尽可能降低用户使用过程中等待的时间，这样实际需求的满足就真正得到实现了。数据传输服务的高效率想要有所保障，需要确保数据的安全性，还要保证数据的完整性，这也是5G通信技术背景之下，传输技术需要进一步优化的关键。
3.2网络的能耗和运营成本相应的降低
5G移动通信技术在实现的过程中，一个重点需要解决的问题就是将能耗的问题进行较为系统的解决，解决的主要方式就是优化相关的系统和装置，主要就是基站、天线系统和收发的装置，这样能够使整体的能耗得到比较明显的降低。此外，在部署整个5G网络系统的时候，要对现有的移动网络通信资源进行充分的利用，这样能够使建设成本和运营的成本。如果能够较好的对运营成本进行控制，从运营商的角度来说，流量的价格也能够相应的降低了，大流量的传输业务也就有了更大的市场空间。如此来说，5G网络规划的研究需要进一步加强，组网的技术研究也需要深入，这样才能使得第五代移动网络通信的运行更加的合理，从而对系统的能耗进行更好的管控，运行的成本才能得到显著的降低。最后就是要创新5G通信技术的设计理念，对用户的体验度要加强关注，不仅要有效的把控成本和能耗，还要丰富业务功能，更好的满足用户的需求。
3.3进一步促进智能化的发展
5G通信技术背景下的传输技术的发展需要与智能化技术研究和应用相结合，举个例子来说，网络智能化的实现，要将云计算技术与之相结合，云计算的存储能力和计算的能力是非常强大的，将这些进行更好的利用，复杂的计算方法智能化之后，在5G移动通信网络当中进行应用，就能使数据的分析能力得到提升，数据的处理能力也能得到很好的改善。结合实际应用来讲，智能化移动通信网络的应用场景将会更加的广泛，第五代移动通信技术与之相结合，智能化技术深度与之进行融合，对于未来的业务发展有着非常大的促进。5G移动通信网络当中还有一项技术就是自组织网络技术，是一项非常关键性的技术，可以完成智能规划，也能进行算法的优化配置，提升网络的自组织能力，结合用户的实际需求进行接入的满足，新的网络节点可以根据实际需要随时进行增加。此项技术的应用使得传统网络采用人工进行部署的方式得到替代，这样也能有效的降低运营的成本。
3.4移动网络传输的业务将更加的丰富
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【关键词】移动通信工程；机房；节能减排技术
一、前言
随着经济和社会的快速发展，我国的移动通信快速的发展，用户规模也在不断的扩大。随着用户规模的不断增加，移动通信工程的机房建设数量也在不断的增加，由于机房的耗电量相对较大，随着机房数量的不断增加，移动通信工程机房的节能减排已经成为通信行业、运营商以及社会各界关注的热点问题。
二、移动通信工程中机房的能耗现状
移动通信工程中机房的能耗包括材耗、油耗以及电耗等，其中电耗是移动通信工程机房的主要能耗，约占总能耗的79%左右，因此，移动通信工程机房的技能主要以节约电能为主。移动通信工程机房的电能消耗主要包括两个方面：通讯设备的耗电以及机房环境的耗电。但是，目前移动通信工程的机房中依然存在许多能耗高、技术陈旧的通信设备，并且机房的智能化程度相对较低，而机房的网络层次相对复杂，网元的节点过多，再加上供电效率相对较低，显著的增加了网络设备的电能消耗，造成不必要的能源消耗。并且许多移动通信工程中机房的孔涛制冷效率较低，能耗较大，在调节机房的环境温度时会消耗大量的电能，造成大量不必要的浪费。因此，在移动通信工程机房中采用节能减排技术已经迫在眉睫。
三、移动通信工程中机房的技能减排技术
（一）移动通信工程机房中空调系统的技能减排技术
移动通信工程的机房占地面积通常不会超过20平方米，机房的设备也不会太多，并且各种设备在时域上存在一定的差异，因此其散发的热量也在时域上呈现不均衡的现象，并且移动通信工程机房受外界环境的影响，机房内部的温度随着时间和季节的变化会产生很大的变化。移动通信工程机房中空调系统的节能减排技术采用一体化空调节能系统，该空调节能系统包括温湿度传感器、出风机、进风机、中央空调控制器等四部分组成，其中中央空调控制器以及温湿度传感器形成了空调节能系统的控制系统，其作用是测试机房内的温度，然后确定空调机以及通风系统的实际运行状态，出风机和送风机形成通风系统，通过采用一体化空调节能系统，能够充分的利用机房室内外的温湿度环境，如果机房内部的温度高于机房外的温度，通过通风系统将大量的冷空气引入到机房内部，将机房内的热空气排入室外，对机房内部进行自然降温。由此可见，一体化空调节能系统在移动通信工程机房中具有相当明显的节能效果。
（二）移动通信工程机房中主要传输设备的节能减排技术
主要传输设备是移动通信工程机房的心脏工程，是移动通信传输的主要途径，对于主要传输设备的节能减排具有十分重要的现实意义。近年来，我国自主研发了许多移动通信工程机房中的主要传输设备，将传统移动通信工程机房中耗电量大、大功率的老式设备，并且这些设备的载频板通常为窄带，当功能配置较低、业务需求量不大的状况下，窄带载频板的功率依然较高，会产生不必要的电能浪费。为了有效的降低移动通信工程机房中的主要传输设备的功率和电能消耗，可以采用一些配置相对较高、功耗较低以及宽带的载频板，宽带载频板的能耗仅仅只有窄带的二分之一，通过对载频板的改进，能够有效的降低载频板的功耗，其节能减排效果非常明显。
（二）移动通信工程机房中机柜的节能减排技术
移动通信工程机房中机柜的节能减排技术包括两种：其一，自动温控技术，自动温控技术建立在独立机柜的稳定传感器上面，通过智能温度控制能够实时的监控机柜的运行状况，检测机柜的温度变化状况，当机柜的温度过高时，可以通过调节制冷设备的出风量，当机柜的温度降低并且达到规定的温度范围之后，能够自动的停止工作，并且将机柜的温度维持在这一水平，通过对机柜温度的实时监控能够保证制冷设备达到使用的效果，以此实现节能的目标；其二，智能动态精确制冷技术，智能动态精确制冷技术建立在机柜的散热装置上面，通过对各个机柜的排风温度的变化状况进行分析，调节每一个风口的风量，这样不仅能够有效的防止机柜局部出现温度过高的问题，满足服务器不同的散热需求，还能够实现节约能源的效果。由此可见，为了实现对机房中机柜的节能减排，应该将自动温控技术以及智能动态精确制冷技术应用到移动通信工程机房机柜中，实现制冷的效果，提高使用效率，并且有效的节约电能，达到节能减排的效果。
（四）移动通信工程机房环境的节能减排技术
许多移动通信工程的机房对房间的要求相对较高、施工时间较长以及施工难度相对较大，在运行的过程中能耗相对较多，很容易出现故障，并且维护维修的强度和成本都相对较高。目前，移动通信工程对机房进行了节能改革，采用动态环境监测、管理和控制技术，通过采用多线程、多进程的先进的软件技术，能够以极快的速度对机房环境进行扫描，实时的读取机房环境的运行参数，当机房环境出现异常时，能够及时的产生报警信号。此外，移动通信工程机房还可以采用智能通风地板控制机房内的环境，智能通风地板通过对机房内的环境温度进行检测，能够更好的调量，其散热效果更好，实现节能减排的效果，因此，为了实现节能减排的效果，应该根据移动通信工程机房的实际需求，选择不同规格的智能通风地板，通过智能的控制通风量，实现更好的散热效果，以此实现节能减排的目标。
四、结束语
总而言之，为了能够有效的降低移动通信工程机房的能耗，移动通信工程机房的节能减排技术已经势在必行，研究和应用节能减排技术具有非常大的现实意义。
参考文献：
[1]孙.节能减排技术在移动通信机房中的应用[J].吉林大学学报（信息科学版），2014，32（2）：138-141.
[2]黄战略.IDC机房节能减排技术实际应用及效果评估[J].信息通道，2011，11（3）：43-44.
[3]王威.移动通信基站、机房节能减排措施[J].电子世界，2011，12（8）：7-8.
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关键词：第四代移动通信（4G）；正交频分复用；多模式终端
一、引言
移动通信是指移动用户之间，或移动用户与固定用户之间的通信。随着电子技术的发展，特别是半导体、集成电路和计算机技术的发展，移动通信得到了迅速的发展。随着其应用领域的扩大和对性能要求的提高，促使移动通信在技术上和理论上向更高水平发展。20世纪80年代以来，移动通信已成为现代通信网中不可缺少并发展最快的通信方式之一。
回顾移动通信的发展历程，移动通信的发展大致经历了几个发展阶段：第一代移动通信技术主要指蜂窝式模拟移动通信，技术特征是蜂窝网络结构克服了大区制容量低、活动范围受限的问题。第二代移动通信是蜂窝数字移动通信，使蜂窝系统具有数字传输所能提供的综合业务等种种优点。第三代移动通信的主要特征是除了能提供第二代移动通信系统所拥有的各种优点，克服了其缺点外，还能够提供宽带多媒体业务，能提供高质量的视频宽带多媒体综合业务，并能实现全球漫游。现在用的大多是第二代技术，第三代技术还不太成功，但已有了第四代技术的设想。第四代移动通信系统（4G）标准比第三代具有更多的功能。
二、4G移动通信简介
第四代移动通信技术的概念可称为宽带接入和分布网络，具有非对称的超过2Mbit/s的数据传输能力。它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。第四代移动通信标准比第三代标准拥有更多的功能。第四代移动通信可以在不同的固定、无线平台和跨越不同的频带的网络中提供无线服务，可以在任何地方用宽带接入互联网（包括卫星通信和平流层通信），能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。此外，第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统，是宽带接入IP系统。目前正在开发和研制中的4G通信将具有以下特征：
（一）通信速度更快
由于人们研究4G通信的最初目的就是提高蜂窝电话和其他移动装置无线访问Internet的速率，因此4G通信的特征莫过于它具有更快的无线通信速度。专家预估，第四代移动通信系统的速度可达到10-20Mbit/s，最高可以达到100Mbit/s。
（二）网络频谱更宽
要想使4G通信达到100Mbit/s的传输速度，通信运营商必须在3G通信网络的基础上对其进行大幅度的改造，以便使4G网络在通信带宽上比3G网络的带宽高出许多。据研究，每个4G信道将占有100MHz的频谱，相当于W-CDMA3G网络的20倍。
（三）多种业务的完整融合
个人通信、信息系统、广播、娱乐等业务无缝连接为一个整体，满足用户的各种需求。4G应能集成不同模式的无线通信——从无线局域网和蓝牙等室内网络、蜂窝信号、广播电视到卫星通信，移动用户可以自由地从一个标准漫游到另一个标准。各种业务应用、各种系统平台间的互联更便捷、安全，面向不同用户要求，更富有个性化。而且4G手机从外观和式样上看将有更惊人的突破，可以想象的是，眼镜、手表、化妆盒、旅游鞋都有可能成为4G终端。
（四）智能性能更高
第四代移动通信的智能性更高，不仅表现在4G通信的终端设备的设计和操作具有智能化，更重要的是4G手机可以实现许多难以想象的功能。例如，4G手机将能根据环境、时间以及其他因素来适时提醒手机的主人。
（五）兼容性能更平滑
要使4G通信尽快地被人们接受，还应该考虑到让更多的用户在投资最少的情况下轻易地过渡到4G通信。因此，从这个角度来看，4G通信系统应当具备全球漫游、接口开放、能跟多种网络互联、终端多样化以及能从2G、3G平稳过渡等特点。
（六）实现更高质量的多媒体通信
4G通信提供的无线多媒体通信服务将包括语音、数据、影像等，大量信息透过宽频的信道传送出去，为此4G也称为“多媒体移动通信”。
（七）通信费用更加便宜
由于4G通信不仅解决了与3G的兼容性问题，让更多的现有通信用户能轻易地升级到4G通信，而且4G通信引入了许多尖端通信技术，因此，相对其他技术来说，4G通信部署起来就容易、迅速得多。同时在建设4G通信网络系统时，通信运营商们将考虑直接在3G通信网络的基础设施之上，采用逐步引入的方法，这样就能够有效地降低运营成本。
三、4G移动通信的接入系统
4G移动通信接入系统的显着特点是，智能化多模式终端（multi-modeterminal）基于公共平台，通过各种接技术，在各种网络系统（平台）之间实现无缝连接和协作。在4G移动通信中，各种专门的接入系统都基于一个公共平台，相互协作，以最优化的方式工作，来满足不同用户的通信需求。当多模式终端接入系统时，网络会自适应分配频带、给出最优化路由，以达到最佳通信效果。目前，4G移动通信的主要接入技术有：无线蜂窝移动通信系统（例如2G、3G）；无绳系统（如DECT）；短距离连接系统（如蓝牙）；WLAN系统；固定无线接入系统；卫星系统；平流层通信（STS）；广播电视接入系统（如DAB、DVB-T、CATV）。随着技术发展和市场需求变化，新的接入技术将不断出现。
不同类型的接入技术针对不同业务而设计，因此，我们根据接入技术的适用领域、移动小区半径和工作环境，对接入技术进行分层。
分配层：主要由平流层通信、卫星通信和广播电视通信组成，服务范围覆盖面积大。
蜂窝层：主要由2G、3G通信系统组成，服务范围覆盖面积较大。
热点小区层：主要由WLAN网络组成，服务范围集中在校园、社区、会议中心等，移动通信能力很有限。
个人网络层：主要应用于家庭、办公室等场所，服务范围覆盖面积很小。移动通信能力有限，但可通过网络接入系统连接其他网络层。
固定网络层：主要指双绞线、同轴电缆、光纤组成的固定通信系统。
网络接入系统在整个移动网络中处于十分重要的位置。未来的接入系统将主要在以下三个方面进行技术革新和突破：为最大限度开发利用有限的频率资源，在接入系统的物理层，优化调制、信道编码和信号传输技术，提高信号处理算法、信号检测和数据压缩技术，并在频谱共享和新型天线方面做进一步研究。为提高网络性能，在接入系统的高层协议方面，研究网络自我优化和自动重构技术，动态频谱分配和资源分配技术，网络管理和不同接入系统间协作。提高和扩展IP技术在移动网络中的应用；加强软件无线电技术；优化无线电传输技术，如支持实时和非实时业务、无缝连接和网络安全。
四、4G移动通信系统中的关键技术
（一）定位技术
定位是指移动终端位置的测量方法和计算方法。它主要分为基于移动终端定位、基于移动网络定位或者混合定位三种方式。在4G移动通信系统中，移动终端可能在不同系统（平台）间进行移动通信。因此，对移动终端的定位和跟踪，是实现移动终端在不同系统（平台）间无缝连接和系统中高速率和高质量的移动通信的前提和保障。
（二）切换技术
切换技术适用于移动终端在不同移动小区之间、不同频率之间通信或者信号降低信道选择等情况。切换技术是未来移动终端在众多通信系统、移动小区之间建立可靠移动通信的基础和重要技术。它主要有软切换和硬切换。在4G通信系统中，切换技术的适用范围更为广泛，并朝着软切换和硬切换相结合的方向发展。
（三）软件无线电技术
在4G移动通信系统中，软件将会变得非常繁杂。为此，专家们提议引入软件无线电技术，将其作为从第二代移动通信通向第三代和第四代移动通信的桥梁。软件无线电技术能够将模拟信号的数字化过程尽可能地接近天线，即将A/D和D/A转换器尽可能地靠近RF前端，利用DSP进行信道分离、调制解调和信道编译码等工作。它旨在建立一个无线电通信平台，在平台上运行各种软件系统，以实现多通路、多层次和多模式的无线通信。因此，应用软件无线电技术，一个移动终端，就可以实现在不同系统和平台之间，畅通无阻的使用。目前比较成熟的软件无线电技术有参数控制软件无线电系统。
（四）智能天线技术
智能天线具有抑制信号干扰、自动跟踪以及数字波束调节等智能功能，能满足数据中心、移动IP网络的性能要求。智能天线成形波束能在空间域内抑制交互干扰，增强特殊范围内想要的信号，这种技术既能改善信号质量又能增加传输容量。
（五）交互干扰抑制和多用户识别
待开发的交互干扰抑制和多用户识别技术应成为4G的组成部分，它们以交互干扰抑制的方式引入到基站和移动电话系统，消除不必要的邻近和共信道用户的交互干扰，确保接收机的高质量接收信号。这种组合将满足更大用户容量的需求，还能增加覆盖范围。交互干扰抑制和多用户识别两种技术的组合将大大减少网络基础设施的部署，确保业务质量的改善。
（六）新的调制和信号传输技术
在高频段进行高速移动通信，将面临严重的选频衰落（frequency-selectivefading）。为提高信号性能，研究和发展智能调制和解调技术，来有效抑制这种衰落。例如正交频分复用技术（OFDM）、自适应均衡器等。另一方面，采用TPC、Rake扩频接收、跳频、FEC（如AQR和Turbo编码）等技术，来获取更好的信号能量噪声比。
五、OFDM技术在4G中的应用
若以技术层面来看，第三代移动通信系统主要是以CDMA为核心技术，第四代移动通信系统技术则以正交频分复用（OrthogonalFreqencyDivisionMultiplexer，OFDM）最受瞩目，特别是有不少专家学者针对OFDM技术在移动通信技术上的应用，提出相关的理论基础。例如无线区域环路（WLL）、数字音讯广播（DAB）等，都将在未来采用OFDM技术，而第四代移动通信系统则计划以OFDM为核心技术，提供增值服务。
在时代交替之际，旧有系统之整合与升级是产业关心的话题，目前大家谈的是GSM如何升级到第三代移动通信系统；而未来则是CDMA如何与OFDM技术相结合。可以预计，CDMA绝对不会在第四代移动通信系统中消失，而是成为其应用技术的一部份，或许未来也会有新的整合技术如OFDM/CDMA产生，前文所提到的数字音讯广播，其实它真正运用的技术是OFDM/FDMA的整合技术，同样是利用两种技术的结合。因此未来以OFDM为核心技术的第四代移动通信系统，也将会结合两项技术的优点，一部份将是以CDMA的延伸技术。
六、结束语
对于现在的人来说，未来的4G通信的确显得很神秘，不少人都认为第四代无线通信网络系统是人类有史以来最复杂的技术系统。总的来说，要顺利、全面地实施4G通信，还将可能遇到一些困难。
首先，人们对未来的4G通信的需求是它的通信传输速度将会得到极大提升，从理论上说最高可达到100Mbit/s，但手机的速度将受到通信系统容量的限制。据有关行家分析，4G手机将很难达到其理论速度。
其次，4G的发展还将面临极大的市场压力。有专家预测，在10年以后，2G的多媒体服务将进入第三个发展阶段，此时覆盖全球的3G网络已经基本建成，全球25%以上的人口使用3G，到那时，整个行业正在消化吸收第三代技术，对于4G技术的接受还需要一个逐步过渡的过程。
因此，在建设4G通信网络系统时，通信运营商们将考虑直接在3G通信网络的基础设施之上，采用逐步引入的方法，使移动通信从3G逐步向4G过渡。
参考文献：
1、谢显忠等.基于TDD的第四代移动通信技术[M].电子工业出版社,2005.
