Cl4G寬帶無線通信技術(shù)探究

時(shí)間:2022-12-12 11:04:38

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Cl4G寬帶無線通信技術(shù)探究

一、4G寬帶無線通信的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

4G寬帶無線通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是比較復(fù)雜的,它描述的是一個(gè)多種類、分布較廣、全I(xiàn)P的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),4G寬帶無線通信中IP網(wǎng)絡(luò)中的核心主要是以非連接的分組交換為主,無線接入的方式主要包括3G寬帶無線通信和4G寬帶無線通信蜂窩網(wǎng)絡(luò)的空中接口和我們最常見的室內(nèi)方式,主要方式就是通過接入路由器實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備的接入。所接入的路由器將完成各種有線或者無線網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián),其中可以從表一中清晰的看到各種網(wǎng)絡(luò)的接入。但是,在統(tǒng)一的移動(dòng)性管理上必須保證用戶的基本信息的描述,比如說:一般描述、IP地址、用戶的常用位置的唯一性等等,與此同時(shí)還要完成用戶的認(rèn)證、授權(quán)、計(jì)費(fèi)等功能,并且要保證用戶在具有多個(gè)運(yùn)營(yíng)商的無線網(wǎng)絡(luò)中完成切換。最后,用戶在得到授權(quán)之后,可以享受4G寬帶無線通信組建的以用戶為中心的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。4G寬帶網(wǎng)絡(luò)無線通信的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)所研究的主要領(lǐng)域包括:個(gè)人局限網(wǎng)、無縫的移動(dòng)性IP、位置的管理以及無線資源管理等。

二、4G寬帶無線通信的關(guān)鍵技術(shù)及其潛在的應(yīng)用

1.4G寬帶無線通信的關(guān)鍵技術(shù)

1.1關(guān)于頻分多路復(fù)用(FDM)頻分多路復(fù)用在目前來說是一種高頻的數(shù)字調(diào)制技術(shù),因?yàn)轭l分多路復(fù)用可以在一個(gè)符號(hào)內(nèi)重復(fù)使用上千個(gè)子載波,所以說頻分多路復(fù)用十分適合使用于高速數(shù)字信號(hào)的傳輸。正因?yàn)樵谶@個(gè)系統(tǒng)中采用了循環(huán)前綴,所以可以有效地防止無線傳輸環(huán)境下的多徑效應(yīng)。同時(shí)在使用頻分多路復(fù)用時(shí)還可以用其他的方式進(jìn)行基代的調(diào)制和解調(diào),大大簡(jiǎn)化了4G整個(gè)系統(tǒng)的復(fù)雜性。

1.2關(guān)于多載波碼分多址(MC—CDMA)多載波碼分多址技術(shù)是OFDM技術(shù)和CDMA技術(shù)的結(jié)合,可以將其簡(jiǎn)單的看作是類似于單載波CDMA系統(tǒng),多載波碼分多址系統(tǒng)也是通過正交的碼字區(qū)分用戶的,但是在多載波碼分多址中,每一個(gè)用戶都可以同時(shí)被分配到幾個(gè)碼字區(qū)完成時(shí)域的擴(kuò)頻。

1.3關(guān)于智能擴(kuò)頻碼(LAS—CDMA)智能擴(kuò)頻碼是4G在空中接口的專利技術(shù),智能擴(kuò)頻碼支持高速數(shù)據(jù)和大容量話音的通信。智能擴(kuò)頻碼結(jié)合時(shí)分雙工方式和技術(shù)的高頻帶利用率,是目前高容量、高頻率帶利用率的系統(tǒng)。

1.4關(guān)于一種新的射頻接口—無載波通信技術(shù)(UWB)無載波通信技術(shù)是一種超寬帶,可以實(shí)現(xiàn)廉價(jià)地傳輸基本的有限和無線信號(hào),不必占用昂貴的緊缺的頻率資源,同時(shí)還可以同那個(gè)目前所有的射頻網(wǎng)絡(luò)共存于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之中。

2.4G寬帶無線通信關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式

2.1OFDM技術(shù)(正交頻分復(fù)用)OFDM技術(shù)實(shí)際上是MCM的一種,它是一種無線環(huán)境下的高速傳輸技術(shù)。它的最大優(yōu)點(diǎn)是能對(duì)抗頻率選擇性衰弱或窄帶干擾。

2.2MIMO技術(shù)(多數(shù)入多數(shù)出)MIMO技術(shù)利用多天線來抑制信道衰落。該技術(shù)的空間復(fù)用就是在接收端和發(fā)射端使用多個(gè)天線,充分利用空間傳播中的多徑分量,在同一頻帶上使用多個(gè)數(shù)據(jù)通道發(fā)射信號(hào),從而使的容量隨著天線數(shù)量的增加而線性增加。

3.4G寬帶無線通信潛在的應(yīng)用4G寬帶無線通信自身的特點(diǎn)就保證了用戶在各個(gè)領(lǐng)域都能運(yùn)用到,并且在眾多的領(lǐng)域都可以運(yùn)用到4G寬帶無線通信,比如說我們目前見得比較多的就是虛擬現(xiàn)實(shí)、虛擬導(dǎo)航、遠(yuǎn)程多媒體教學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療等等,現(xiàn)在全球也有很多公司投入大量的人力物力財(cái)力支持4G寬帶無線通信的研究。在3G通信技術(shù)正處于醞釀之中時(shí),更高的技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研發(fā)。因此在人們期待第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)所帶來的優(yōu)質(zhì)服務(wù)的同時(shí),第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)(4G寬帶無線通信)的最新技術(shù)也在實(shí)驗(yàn)室悄然進(jìn)行當(dāng)中。比如說:印度政府與CTI等公司合作開發(fā)4G寬帶無線通信技術(shù),這個(gè)項(xiàng)目計(jì)劃將現(xiàn)有的IEEEE802.11a和802.11b兩個(gè)無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)開發(fā)4G寬帶無線通信系統(tǒng),這個(gè)項(xiàng)目早在2010年就實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)接入普及使用。

三、結(jié)語

我國(guó)當(dāng)前的科學(xué)水平不斷地發(fā)展,直接推動(dòng)著我國(guó)通信行業(yè)的技術(shù)更新速度不斷加快,然而新的技術(shù)層出不窮,但是只有適合新的市場(chǎng)需求,滿足絕大多數(shù)用戶的質(zhì)量需求與服務(wù)需求,才能將最新的通信技術(shù)不斷推廣,最終得到用戶的認(rèn)可。與3G寬帶無線通信技術(shù)相比較,4G寬帶無線通信在各個(gè)方面都搶占了先鋒,4G寬帶無線通信作為高性能、低投入的寬帶無線通信網(wǎng)絡(luò)必將得到用戶和整個(gè)市場(chǎng)的認(rèn)可,但是在研發(fā)4G寬帶無線通信時(shí),一定要吸取前者的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn),不要盲目的開發(fā)與投入,綜合考慮自身的研發(fā)條件、科學(xué)技術(shù)和用戶對(duì)局域網(wǎng)的需求。

作者:黨欣然單位:公誠(chéng)管理咨詢有限公司