移动通信技术概念范文

导语：想要提升您的写作水平，创作出令人难忘的文章？我们精心为您整理的5篇移动通信技术概念范例，将为您的写作提供有力的支持和灵感！

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一、概述4G概念通信技术的基本条件

4G概念移动通信系统的定义为：用户可以在任何地点、任何时间以任何方式不受限地接入网络中来；移动终端可以是任何类型的；用户可以自由地选择业务、应用和网络；可以实现非常先进的移动电子商务；新的技术可以非常容易地被引入到系统和业务中来。

(1) 具有很高的数据传输速率。对于大范围高速移动用户(250km/h)，数据速率为2 Mbit/s;对于中速移动用户(60km/h)，数据速率为20 Mbbit/s;对于低速移动用户，数据速率为100 Mbit/s。

(2) 实现真正的无缝漫游。4G 移动通信系统实现全球统一的标准，能使各类媒体、通信主机及网络之间进行“无缝连接”，真正实现一部手机在全球的任何地点都能进行通信。

(3) 高度智能化的网络。采用智能技术的4G 通信系统将是一个高度自治、自适应的网络。采用智能信号处理技术对信道条件不同的各种复杂环境进行结合的正常发送与接收，有很强的智能性、适应性和灵活性。

(4) 良好的覆盖性能。4G 通信系统应具有良好的覆盖并能提供高速可变速率传输。对于室内环境，由于要提供高速传输，小区的半径会更小。

(5) 基于IP 的网络。4G通信系统将会采用IPv6，IPv6将能在IP 网络上实现话音和多媒体业务。

(6) 实现不同QoS 的业务。4G 通信系统通过动态带宽分配和调节发射功率来提供不同质量的业务。

二、对4G概念通信关键技术解析

（1）正交频分复用（OFDM ）技术

第四代移动通信系统主要是以OFDM为核心技术。OFDM 技术实际上是多载波调制的一种。其主要思想是：将信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开，这样可以减少子信道之间的相互干扰。每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽，因此每个子信道可以看成平坦性衰落，从而可以消除符号间干扰。而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分，信道均衡变得相对容易。

（2）智能天线技术

智能天线采用了空时多址（SDMA）的技术，利用信号在传输方向上的差别，将同频率或同时隙、同码道的信号进行区分，动态改变信号的覆盖区域，将主波束对准用户方向，旁瓣或零陷对准干扰信号方向，并能够自动跟踪用户和监测环境变化，为每个用户提供优质的上行链路和下行链路信号从而达到抑制干扰、准确提取有效信号的目的。这种技术具有抑制信号干扰、自动跟踪及数字波束等功能，被认为是未来移动通信的关键技术。

（3）无线链路增强技术

可以提高容量和覆盖的无线链路增强技术有：分集技术，如通过空间分集、时间分集(信道编码)、频率分集和极化分集等方法来获得最好的分集性能；多天线技术，如采用2或4天线来实现发射分集，或采用多输入多输出(MIMO)技术来实现发射和接收分集。MIMO技术是指利用多发射、多接收天线进行空间分集的技术，它采用的是分立式多天线，能够有效的将通信链路分解成为许多并行的子信道，从而大大提高容量。信息论已经证明，当不同的接收天线和不同的发射天线之间互不相关时，MIMO系统能够很好地提高系统的抗衰落和噪声性能，从而获得巨大的容量。在功率带宽受限的无线信道中，MIMO 技术是实现高数据速率、提高系统容量、提高传输质量的空间分集技术。

（4）软件无线电（S D R ）技术

在4G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。软件无线电是近几年随着微电子技术的进步而迅速发展起来的新技术，它以现代通信理论为基础，以数字信号处理为核心，以微电子技术为支持。软件无线电概念一经提出，就受到各方的极大关注，这不仅是因为软件无线电概念新技术先进、发展潜力大，更为重要的是它潜在的市场价值也是极具吸引力的。软件无线电强调以开放性最简硬件为通用平台，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。

（5）多用户检测技术

4G系统的终端和基站将用到多用户检测技术以提高系统的容量。多用户检测技术的基本思想是：把同时占用某个信道的所有用户或部分用户的信号都当作有用信号，而不是作为噪声处理，利用多个用户的码元、时间、信号幅度以及相位等信息联合检测单个用户的信号，即综合利用各种信息及信号处理手段，对接收信号进行处理，从而达到对多用户信号的最佳联合检测。它在传统的检测技术的基础上，充分利用造成多址干扰的所有用户的信号进行检测，从而具有良好的抗干扰和抗远近效应性能，降低了系统对功率控制精度的要求，因此可以更加有效地利用链路频谱资源，显著提高系统容量。现有的多用户检测算法在计算复杂度与处理时延问题上存在不足，且算法中一些参数估计有误时，会使得相关矩阵产生较大偏差，导致整个系统性能急剧下降。当前的MUD算法只考虑了同小区内的干扰，而没有考虑相邻小区间的同频率用户干扰。

（6）IPv6技术

4G通信系统选择了采用基于IP的全分组方式传送数据流，因此IPv6技术将成为下一代网络的核心协议。选择IPv6 协议主要基于以下几点考虑：

a) 巨大的地址空间。在一段可预见的时期内，它能够为所有可以想像出的网络设备提供一个全球惟一的地址。

b) 自动控制。IPv6还有另一个基本特性就是它支持无状态和有状态两种地址自动配置方式。

c) 服务质量。服务质量(QoS)包含几个方面的内容，将来它无疑将用于基于服务级别的新计费系统。

d) 移动性。移动IPv6在新功能和新服务方面可提供更大的灵活性。每个移动设备设有一个固定的家乡地址，这个地址与设备当前接入互联网的位置无关。

三、结束语

第四代移动通信系统主要是以OFDM为核心技术。4G概念通信的技术包括OFDM技术、智能天线技术、软件无线电技术、多用户检测技术、IPv6技术等。在目前还只是一个基本概念，IEEE等标准化组织仍处于制定标准和规范的过程中。■

参考文献

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关键词： 4G移动通信； OFDM； MUD； IPv6

1 引言

第三代移动通信系统是能够满足国际电联提出的IMT - 2000PFPLMTS系统标准的新一代移动通信系统，要求具有很好的网络兼容性，能够实现全球范围内多个不同系统间的漫游，不仅要为移动用户提供话音及低速率数据业务，而且要提供广泛的多媒体业务。根据ITU 的标准，世界各大电信公司联盟均己提出了自己的第三代移动通信系统方案，主要有W-CDMA、CDMA2000、TD-CDMA以及我国提出的拥有自主知识产权的TD-SCDMA。但3G也存在以下几方面的局限性：

不能支持较高的通信速率。3G虽然标称能达到2Mbit/s 的速率，但平均速率只能达到384 kbit/s。尽管目前3G增强型技术不断发展，但其传输速率还有差距。

不能提供动态范围多速率业务。由于3G空中接口主流的三种体制WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA所支持的核心网不具有统一的标准，难以提供具有多种QoS及性能的多速率业务。

不能真正实现不同频段的不同业务环境间的无缝漫游。由于采用不同频段的不同业务环境，需要移动终端配置有相应不同的软、硬件模块，而3G移动终端目前尚不能实现多业务环境的不同配置。由于3G系统以上的局限性，目前，很多公司已经开始着手4G 概念通信系统的研究。本文主要介绍4G概念通信的技术特点以及可能采用的关键技术。

2 4G概念通信技术特点

目前，业界专业人士对4G概念移动通信系统的共识主要有以下几点：

a) 用户可以在任何地点、任何时间以任何方式不受限地接入网络中来；

b) 移动终端可以是任何类型的；

c) 用户可以自由地选择业务、应用和网络；

d) 可以实现非常先进的移动电子商务；

e) 新的技术可以非常容易地被引入到系统和业务中来。

根据以上描述，未来的4G系统应具备以下的基本条件。

(1) 具有很高的数据传输速率。对于大范围高速移动用户(250km/h)，数据速率为2 Mbit/s;对于中速移动用户(60km/h)，数据速率为20 Mbbit/s;对于低速移动用户(室内或步行者)，数据速率为100 Mbit/s。

(2) 实现真正的无缝漫游。4G 移动通信系统实现全球统一的标准，能使各类媒体、通信主机及网络之间进行“无缝连接”，真正实现一部手机在全球的任何地点都能进行通信。

(3) 高度智能化的网络。采用智能技术的4G 通信系统将是一个高度自治、自适应的网络。采用智能信号处理技术对信道条件不同的各种复杂环境进行结合的正常发送与接收，有很强的智能性、适应性和灵活性。

(4) 良好的覆盖性能。4G 通信系统应具有良好的覆盖并能提供高速可变速率传输。对于室内环境，由于要提供高速传输，小区的半径会更小。

(5) 基于IP 的网络。4G通信系统将会采用IPv6，IPv6将能在IP 网络上实现话音和多媒体业务。

(6) 实现不同QoS 的业务。4G 通信系统通过动态带宽分配和调节发射功率来提供不同质量的业务。

3 4G概念通信关键技术探讨

（1）正交频分复用（OFDM ）技术

第四代移动通信系统主要是以OFDM为核心技术。OFDM 技术实际上是多载波调制的一种。其主要思想是：将信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，调制在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开，这样可以减少子信道之间的相互干扰。每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽，因此每个子信道可以看成平坦性衰落，从而可以消除符号间干扰。而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分，信道均衡变得相对容易。

OFDM技术之所以越来越受关注，是因为OFDM 有很多独特的优点：

a) 频谱利用率高，频谱效率比串行系统高近一倍。OFDM

信号的相邻子载波相互重叠，其频谱利用率可以接近Nyquist

极限。

b) 抗衰落能力强。OFDM把用户信息通过多个子载波传输，这样在每个子载波上的信号时间就相应地比同速率的单载波系统上的信号时间长很多倍，从而使OFDM 对脉冲噪声和信道快衰落的抵抗力更强。

c) 适合高速数据传输。OFDM 自适应调制机制使不同的子载波可以按照信道情况和噪声背景的不同使用不同的调制方式。当信道条件好的时候，应采用效率高的调制方式；而当信道条件差的时候，则应采用抗干扰能力强的调制方式。再有，OFDM 加载算法的采用，使得系统可以把更多的数据集中放在条件好的信道上以高速率进行传送。因此，OFDM 技术非常适合高速数据传输。

d) 抗码间干扰(ISI)能力强。码间干扰是数字通信系统中除噪声干扰之外最主要的干扰，它与加性的噪声干扰不同，是一种乘性干扰。造成码间干扰的原因有很多，实际上，只要传输信道的频带是有限的，就会造成一定的码间干扰。OFDM 由于采用了循环前缀，故对抗码间干扰的能力很强。

（2）智能天线技术

智能天线采用了空时多址（SDMA）的技术，利用信号在传输方向上的差别，将同频率或同时隙、同码道的信号进行区分，动态改变信号的覆盖区域，将主波束对准用户方向，旁瓣或零陷对准干扰信号方向，并能够自动跟踪用户和监测环境变化，为每个用户提供优质的上行链路和下行链路信号从而达到抑制干扰、准确提取有效信号的目的。这种技术具有抑制信号干扰、自动跟踪及数字波束等功能，被认为是未来移动通信的关键技术。

目前，智能天线的工作方式主要有全自适应方式和基于预多波束的波束切换方式。全自适应智能天线虽然从理论上讲可以达到最优，但相对而言各种算法均存在所需数据量、计算量大、信道模型简单、收敛速度较慢，在某些情况下甚至出现错误收敛等缺点，实际信道条件下，当干扰较多、多径严重，特别是信道快速时变时，很难对某一用户进行实际跟踪。在基于预多波束的切换波束工作方式下，全空域被一些预先计算好的波束分割覆盖，各组权值对应的波束有不同的主瓣指向，相邻波束的主瓣间通常会有一些重叠，接收时的主要任务是挑选一个作为工作模式，与自适应方式相比它显然更容易实现，是未来智能天线技术发展的方向。

（3）无线链路增强技术

可以提高容量和覆盖的无线链路增强技术有：分集技术，如通过空间分集、时间分集(信道编码)、频率分集和极化分集等方法来获得最好的分集性能；多天线技术，如采用2或4天线来实现发射分集，或采用多输入多输出(MIMO)技术来实现发射和接收分集。MIMO技术是指利用多发射、多接收天线进行空间分集的技术，它采用的是分立式多天线，能够有效的将通信链路分解成为许多并行的子信道，从而大大提高容量。信息论已经证明，当不同的接收天线和不同的发射天线之间互不相关时，MIMO系统能够很好地提高系统的抗衰落和噪声性能，从而获得巨大的容量。在功率带宽受限的无线信道中，MIMO 技术是实现高数据速率、提高系统容量、提高传输质量的空间分集技术。

（4）软件无线电（S D R ）技术

在4G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。这就意味着在4G 系统中，软件将会变得非常复杂。为此，专家们提议引入软件无线电技术，软件无线电是近几年随着微电子技术的进步而迅速发展起来的新技术，它以现代通信理论为基础，以数字信号处理为核心，以微电子技术为支持。软件无线电概念一经提出，就受到各方的极大关注，这不仅是因为软件无线电概念新技术先进、发展潜力大，更为重要的是它潜在的市场价值也是极具吸引力的。软件无线电强调以开放性最简硬件为通用平台，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险，还更易于开发系列型产品。此外，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。

（5）多用户检测技术

4G系统的终端和基站将用到多用户检测技术以提高系统的容量。多用户检测技术的基本思想是：把同时占用某个信道的所有用户或部分用户的信号都当作有用信号，而不是作为噪声处理，利用多个用户的码元、时间、信号幅度以及相位等信息联合检测单个用户的信号，即综合利用各种信息及信号处理手段，对接收信号进行处理，从而达到对多用户信号的最佳联合检测。它在传统的检测技术的基础上，充分利用造成多址干扰的所有用户的信号进行检测，从而具有良好的抗干扰和抗远近效应性能，降低了系统对功率控制精度的要求，因此可以更加有效地利用链路频谱资源，显著提高系统容量。

现有的多用户检测算法在计算复杂度与处理时延问题上存在不足，且算法中一些参数(频率、幅度、定时、相位等)估计有误时， 会使得相关矩阵产生较大偏差，导致整个系统性能急剧下降。另一方面， 当前的MUD算法只考虑了同小区内的干扰，而没有考虑相邻小区间的同频率用户干扰。一般的多用户检测研究都假设用户数据是独立等概率的，没有考虑信道编码的影响，现在组合信道编码和多用户检测的研究受到越来越多的重视。另外，目前的研究方向还包括多速率多用户检测和多用户检测与空时二维信号处理、多载波调制、功率控制等技术的结合。转贴于

（6）IPv6技术

4G通信系统选择了采用基于IP的全分组方式传送数据流，因此IPv6技术将成为下一代网络的核心协议。选择IPv6 协议主要基于以下几点考虑：

a) 巨大的地址空间。在一段可预见的时期内，它能够为所有可以想像出的网络设备提供一个全球惟一的地址。

b) 自动控制。IPv6还有另一个基本特性就是它支持无状态和有状态两种地址自动配置方式。无状态地址自动配置方式是获得地址的关键。在这种方式下，需要配置地址的节点使用一种邻居发现机制来获得一个局部连接地址。一旦得到这个地址之后，它将用另一种即插即用的机制，在没有任何人工干预的情况下，获得一个全球惟一的路由地址。

c) 服务质量。服务质量(QoS)包含几个方面的内容。从协议的角度看，IPv6与目前的IPv4具有相同的QoS，但是IPv6 能提供不同的服务。这些优点来自于IPv6 报头中新增的字段“流标志”。有了这个20 位长的字段，在传输过程中，中国的各节点就可以识别和分开处理任何IP 地址流。尽管对这个流标志的准确应用还没有制定出有关标准，但将来它无疑将用于基于服务级别的新计费系统。

d) 移动性。移动IPv6在新功能和新服务方面可提供更大的灵活性。每个移动设备设有一个固定的家乡地址，这个地址与设备当前接入互联网的位置无关。当设备在家乡以外的地方使用时，通过一个转交地址即可提供移动节点当前的位置信息。移动设备每次改变位置都要将它的转交地址告诉给家乡地址和它所对应的通信节点。

4 结束语

4G移动通信系统目前还只是一个基本概念，4G网络的定义仍然还不明确，IEEE等标准化组织仍处于制定标准和规范的过程中。但是融合现有的各种无线接入技术的4G系统将成为一个无缝连接的统一系统，实现跨系统的全球漫游及业务的可携带性，是满足未来市场需求的新一代的移动通信系统，它将帮助我们实现充满个性化的通信梦想。

参考文献

[1] Ajay R.Mishra 著，中京邮电通信设计院，无线通信研究所译. 蜂窝网络规划与优化基础.北京: 机械工业出版社， 2004.

[2]何琳琳， 杨大成. 4G移动通信系统的主要特点和关键技术. 移动通信， 2004(2).

[3] Namgi Kim; Hymen Choir; Hyunsoo Yoon.Seamless handoff scheme for 4G mobile systems based on IP and OFDM.2004 IEEE 60th Volume 5， 26-29 Sept. 2004 Page(s):3315 - 3318 Vol. 5

[4] Gazis， V.; Housos， N.; Alonistioti， A.; Merakos， L. Generic system architecture for 4G mobile communications. The 57th IEEE Semiannual Volume 3， 22-25 April 2003 Page(s):1512 - 1516 vol.3

[5] Lu，W.W. 4G mobile research in Asia. Communications Magazine，IEEE Volume 41， Issue 3，March 2003 Page(s):104 - 106

[6] 刘伟， 丁志杰.4G移动通信系统研究进展与关键技术.中国数据通信， 2004(2).

[7] 袁晓超 4G通信系统关键技术浅析.中国无线电，2005(12)

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中图分类号 TN91 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2015）135-0108-02

0 引言

当前3G移动通信技术的格局已经基本形成，人们也普遍在使用3G移动通信技术。由于使用移动互联网技术的人越来越多，社会节奏的不断加快，移动通信技术在人们的日常生活中以及工作中的作用越来越大，3G移动通信技术已经不能满足于人们的日常使用和工作需求，人们对于移动通信技术提出了新的挑战。从上世纪80年代第一代移动通信技术诞生至今，经历三次重大科技改革以后，3G移动通信技术成为人们主要使用的通信技术。当前第四代移动与通信技术的技术征集已经基本形成，也已经开始了推广使用。如何提高4G移动通信技术的发展，提高普及使用率是当前4G移动通信技术面临的一项问题，但不得不承认的是4G终将取代3G移动通信技术，成为社会主流。

1 4G移动通信技术的概念

4G移动通信技术并没有离开传统移动通信技术的范围，它其实就是第四代移动通信技术，是在3G移动通信技术的基础上增加了WLAN功能，能够实时传输高品质高质量的视频图像数据。4G最大的数据是传输速度可以达100Mbit/，该传输速度是传统移动电话的一万倍，是拨号上网速率的2000倍，是3G移动通信技术的50倍。4G技术在以传统通信技术的基础上，新增了一下技术一传输实时图像功能，并且提高了无线通信的网络传输速率。它能够不通过网线，只需要超高速的无线功能，节省了不少电缆费用， 4G通信会是一种超高速无线网络，一种不需要电缆的信息超级高速公路，这种新网络可使电话用户以无线及三维空间虚拟实境连线。另外，4G手机可以提供高性能的汇流媒体内容，并通过ID应用程序成为个人身份鉴定设备。它也可以接受高分辨率的电影和电视节目，从而成为合并广播和通信的新基础设施中的一个纽带。4G无线的使用费用要低于3G无线通信费用，其次换可以即成为无线局域网盒蜂窝信号，可以实现广播电视的播放和卫星实时定位功能。4G通信技术整合了各种不同通信技术，可以利用不同无线技术进行数据传输，与传统的移动通信技术相比4G最大的优势在于他的传输速率和通话质量。不可否认的是在未来，4G移动通信技术必将是一个比3G更加完美的通信系统。

2 4G移动通信的关键技术

4G移动通信技术实在传统通信技术的基础上，整合各种通信技术系统，添加WLAN功能以后产生的新的移动通信技术。目前4G移动通信技术尚不完善，还处于发展完善阶段，技术标准还没有出台。当前4G移动通信的关键技术主要有以下几点。

2.1 IPV6技术

4G移动通信技术是在IP基础上加入移动通信技术，ipv6技术是4G移动通信技术的网络核心关键，ipv6是一个网络地址，这个地址在全球范围内都是唯一存在的，可以为想象出的设备提供全球唯一IP地址。同时还支持无状态和有状态下两种模式之间的相互转换。

2.2 软件无线电技术

软件无线电技术就是采用数字信号处理，将标准画的模块硬件单元通过一个平台，利用软件的加载处理方式来实现无线电通信。软件无线电技术核心是在靠近天线的地方使用带宽AD变换器，利用软件定义无线功能。将硬件作为一个可操作变化的平台，实现物理层之间的链接。

2.3 智能天线技术

天线是接受信号的主要工具，4G移动通信技术采用的智能天线具有一直信号干扰，自动追踪以及数字波速调节等功能。智能天线能根据信号波段的不同在一片区域内自动调整跟踪方向，以增强信号防止信号干扰。智能天线应用数字信号处理技术，产生空间定向波束，使天线主波束对准用户信号到达方向，旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向，达到充分利用移动用户信号并消除或抑制干扰信号的目的。这种技术既能改善信号质量又能增加传输容量。

3 4G移动通信技术的特点

3.1 通信速度传输快

人们最初研制4G移动通信技术的时候就是为了更快速的传输无线网络数据以及提高语音通话质量，因此4G移动通信技术最显著的特点就在于高速的无线传输速率，4G最大的数据是传输速度可以达100Mbit/这个传输速度是传统移动电话的一万倍，是拨号上网速率的2000倍，是3G移动通信技术的50倍。这样的无线传输速度，在用于在线下载大量数据的时候，会更快更便捷的完成。

3.2 数据通信方式的多样化

4G技术室整合不同无线网络技术，加入WLAN功能，因此，无论是在室内局域网还是使用移动数居或者卫星定位，用户都可以随时随地接入无线网络数据。而且4G终端不仅仅局限于手机，多种多样的终端设备都可以使用4G移动通信技术，在未来预期，使用4G移动数据的终端将成为一个小型的移动电脑，随时随地接入4G移动数据，跟人们带来更便捷更高速的数据体验。

3.3 高质量的通信

移动通信技术最初就是为了方便人们远程通信，未来4G移动通信技术不仅可以随时随地进行通信，还可以下载传递资料、图片、影像等。4G移动通信技术最大的特点就在于通信不仅仅局限于语音，实时视频通话已近成为一种可能，这样更加方便人们之间的交流与

通信。

4 4G移动通信技术发展存在的问题

4.1 4G移动通信技术难

虽然4G移动通信技术只是在传统通信技术的基础上加入了WLAN功能，但居研究开发人员所说，要实现4G实时高速的下载速度以及高质量的通信还有许多技术难点需要解决。

4.2 4G移动通信技术使用费用高昂

虽然4G移动通信技术有更快的网络数据传输速度，正式因为这一点，用户在使用4G移动通信技术下载传输数据时，不能够很好的控制蜂窝流量数据，流量使用更多也更快，这必然引起高昂的流量使用费用。

4.3 4G移动通信技术普及范围不广泛

4G移动通信技术是近几年才研制出来的新技术，人们对于这种新技术尚处于观察阶段，更由于我国三大网络运营商高昂的4G移动通信费用，因此跟多用户虽然知道4G移动通信技术，但由于高昂的费用，所以有一部分用户还没有加入到4G移动通信阵营中来。另外由于建设4G移动通信基站需要高昂的费用，因此在我国范围内4G网络基站分布不均匀，这也影响了4G移动通信技术的推广使用。

5 4G移动通信技术发展问题的解决方法

当前4G移动通信技术虽然已经推广使用，但不得不承认的是还有很大的存在，因此笔者简单谈一下对这些问题的解决方法：

5.1 加强4G移动通信技术的研究与完善

针对当前4G移动通信技术难的问题，我们的技术研究人员应该正对难点，做出相应对策，不断提高4G移动通信技术数据的传输稳定性，提高用户通话的质量。不断对4G移动通信技术进行改造完善与升级。

5.2 4G移动通信技术使用费用高昂的解决方法

我国当前主要有移动、联通和电信三大运营商，由于行业垄断，缺乏竞争性，因此造成4G移动通信技术使用费用高昂。我国政府应该加强调控，降低4G移动通信技术的使用费用，降低流量购买价格。

5.3 4G移动通信技术普及范围不广泛的问题解决

造成我国4G移动通信技术使用不广泛的原因主要有4G移动通信技术使用费用高昂和4G移动通信基站分布不均，基站太少造成的。因此我国政府应该加强对网络运营商的政策和资金帮助，在我国范围内大量兴建4G移动通信基站，更广泛的覆盖全国。

6 结论

随着科技的进步，人们对于4G移动通信技术的依赖越来越强。但是由于当前4G移动通信技术尚处于不完善阶段，普及度也不高。要顺利普及实施4G移动通信技术还有一些问题需要解决，目前，世界各国都在不断加紧研究4G移动通信技术，我们也要紧跟脚步，加紧研究完善4G移动通信技术，尽快在全国范围内普及4G网络，不可否认的是4G移动通信技术必将取代3G，成为比3G更加完美的通信系统。

参考文献

[1]张玉龙，李志峰，赵勋.对4G移动通信技术应用与发展的展望[J].信息通信，2013（1）.

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移动通信技术和物联网在本质上存在着显著的区别，若想在物联网中实现对移动通信技术的有效应用，则需要有效的对现有的技术进行科学的改进，以此才能保证其能够极大的满足物联网在现实发展中的实际需要。

1物联网的概念与特点

1.1物联网的概念

1999年Asht0n教授在对RFID进行研究的过程中提出物联网一词，以后经过不断的探究，一直到2005年，物联网概念得到了有效扩充与发展。然而，物联网得以实现快速发展主要是在2008年在涉及全球范围的经济危机，此时各个国家无不在致力于新经济增长点的寻求发展当中，于是便将目光纷纷投到了物联网技术上。在物联网的实际应用过程中，人们往往为了感知物体常常需要借助一定的感知手段，而且在信息传输技术的帮助下信息之间的远距离和相互传输也逐渐实现，人们各方面的实际需要也得到了充分的满足。另外，在实际应用过程中，感知、定位、管理以及监控等各方面的目标依靠物联网都能够获得有效的实现，如图1物联网逻辑结构示意图。

1.2物联网的特点

与计算机互联网相比，物联网本身存在着众多明显的亮点与优势。一方面，物联网面对着十分广泛的连接对象，互联网中的连接对象具体包括各种实物或者人本身，然而物联网中信息的传递与连接一定程度上可以在人与人、物与物以及人与物之间实现，相比之下，人才是互联网所进行连接的主要对象，在互联网的帮助下信息的远距离共享和传达交流都成为一种可能。但是，当物体的数量非常多且比人多的情况下，便只能利用物联网来连接。另一方面，物联网在进行信息的传输过程中可以极大的确保信息的安全。利用物联网连接的物品大都是集体共有或者是私人所属的，因此所传输的信息具有一定的隐秘性，相应的这边需要物联网字啊连接物体之后一定要保证信息传输过程的安全与隐秘，进而有助于避免窃取物体信息等不良情况。

2移动通信技术在物联网中的具体应用

2.1物联网中移动通信终端的应用

所谓的移动终端是那些接受信息的终端设备，有助于信息节点移动的有效实现，在一定程度上可以为随时随地的发现网络通信的发展目标提供重要的保证。近年来，随着人们生活水平的提高和生活质量的改善，人们对于物联网的需求越来越高，设备移动性的实现逐渐成为在发展物联网过程中所必须如何促进设备移动性的实现进行充分的思考。在应用移动终端的实际过程中，为更好的满足物联网在物质方面的发展需要，需要将物联网在信息方面的传输与接受目标更好的连接起来。以家具安防系统为例，一般情况下人们借助手机便可以有效的连接物联网，进而能够有效的监控家局的各种情况。如此一来，人们居住的安全性在很大程度上获得显著的提升，为人们的生命财产安全提供了重要的保障。

2.2物联网中关于传输网络的应用

物联网的有效发展在一定程度上与有效的应用信息传输有很大的关系，为此信息传输的目标需要进一步实现。移动通信技术中对于3G和4G网络的有效应用，在一定程度上有助于极大的满足物联网上网的各种需要。在具体应用的过程中，可以在物联网系统中对现有的移动通信系统进行有效应用，以此来帮助物联网实现传输信息的重要目的，并且基于这种承载性，移动通信技术在物联网中逐渐得到了充分有效的应用。同时，3G和4G网络作为物联网中应用移动通信技术的重要因素，在一定程度上能够更好的促进传输网络信息目的的实现。现阶段，随着科学技术的不断成熟，移动通信技术获得了较快的发展与进步，这也在一定程度上为其能够很好的应用到物联网领域中创造了十分有利的条件，并且物联网在实际发展过程中所遇到的各种实际问题也分别得到了有效的解决。

2.3物联网中关于移动通信管理平台的有效应用

移动通信技术的发展在很大程度上与管理平台有效管理技术上有着很大的关系，进而能够确保移动通信系统运行的稳定性与可靠性，同时在实际应用过程中移动通信技术可以有效的检测设备的具体性能，在此基础上还会制定一系列行之有效的措施进行维护。在物联网的实际发展过程中将有效的管理平台建立起来是其所面临的一个重要选择。另外，在物联网管理系统中应用移动通信管理平台同样适用，由此便在一定程度上能够更好的在物联网中应用移动通信技术。如现在各运营商利用移动通信网络开展的移动支付业务、物流行业基于移动通信网络的车辆/货物智能管理系统、以及运营商与汽车制造商合作推出的基于移动通信系统的车载信息网络等，都是将移动通信技术应用到物联网的现实。

3改进移动通信技术在物联网中应用的有效措施

3.1有效的改进移动终端

在信号的传输过程中，移动通信终端主要是以语言和信息信号的存在方式为主，控制物体的功能在很大程度上难以真正有效的实现，进而造成无法直接将移动终端应用到物联网中。同时，在改进移动终端的过程中，控制与传感的功能需要适当的增加，进而使其能够更好的满足物联网在实际发展中所面临的各种需要。

3.2提高对有效改进网络管理的重视程度

网络管理的改进需要在物联网发展的实际需要中进行。一方面，由于物联网在实际应用过程中会涉及更多的内容，为此移动通信技术必须具备足够的容量来更好的满足信息接受与传输等方面的要求；另一方面，增强物联网在信息传输过程中的安全性与可靠性，由于在应用移动通信技术时，信号的传输会受到诸多因素的影响，为此必须通过采取有效措施逐步改进这一问题，进而确保信息传输过程中移动通信技术能够具备充足的安全性与稳定性。另外，提高对物联网新业务开发的重视程度，通过有效的将移动通信技术应用到具体的业务开发过程中，以此来为移动通信技术在物联网中应用水平和效果的显著提升提供重要的保障。

4结束语

近年来，随着社会经济的高速发展和科学技术的日渐成熟，移动通信技术和物联网在一定程度上实现了融合发展，但是仍然不可避免的发展过程中受到一定的限制，具体表现在二者不能进行有效的融合。鉴于此，在今后的发展中需要提高对有效管理物联网的重视程度，通过有效的研究与开发移动通信技术，以此来实现二者能够朝着更好的方向不断进行融合发展。本文通过对物联网概念与特点的具体分析，从移动通信管理终端、传输网络以及移动通信管理平台等方面介绍了移动通信技术在物联网中的具体应用，在此基础上经过深入的思考，提出了几点改进移动通信技术在物联网中应用的有效措施。

参考文献

[1]邓密文.移动通信技术在物联网中的应用研究[J].移动信息，2015（11）：2.

[2]金霄.移动通信技术在物联网中的应用探讨[J].黑龙江科技信息，2013（30）：170.

[3]叶惠春.移动通信技术在物联网中的应用研究[J].中国信息化，2013（4）.

[4]徐劼.物联网中关于移动通信技术的应用研究[J].中国新通信，2016，18（10）：53.

篇5

中图分类号：TE933.207 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0164-01

随着信息和网络技术的快速发展，无线移动通信网络的数据流量正以每年接近100%的速度增长，预计未来10年，无线网络的数据流量将增加1000倍，联网设备将高达500亿台（部） ，新兴智能业务将层出不穷，迫切需要更加高速、更加高效、更加智能化的新一代无线移动通信技术来支撑。因此，在全球第4代移动通信（4G）网络的部署方兴未艾之时，第5代移动通信技术（5G，fifth- generation）的研发已拉开大幕[1]，成为整个学术界和信息产业界最热门的课题之一，掀起全球移动通信领域新一轮的技术竞争。5G是继4G之后，为了满足智能终端的快速普及和移动互联网的高速发展而正在研发的新一代移动通信技术，是面向2020年以后人类信息社会需求的第五代移动通信网络。

一、5G移动通信技术概述

5G是未来十年的发展方向，根据以往的移动通信技术发展的规律分析，5G应具有着超高的频谱利用率及利用能效，在传输速率和资源的利用效率方面，将比现今的4G技术有一个高度和质的提升，在其无线信号的覆盖性能、传输时效、通信安全及用户体验方面也将会有明显的提高和进步。5G移动通信技术和其他无线移动技术有着深入的联系和结合，形成了新一代的全面性的通信网络。满足未来十年互联网移动通信网速的1000倍要求。未来5G移动通信还须很强的灵活性，可实现自动化和智能化的网络调整。但由于5G 技术过于新颖，学术界和产业界还没有对其进行定义；相关诸如国际电信联盟（ITU）等国际通信标准机构及全球3GPP、WiMAX 等移动通信论坛也没有给出正式的技术定义，使得5G技术至今还没有一个清晰的概念。

目前，国内外专家学者沿用传统的对移动通信技术的划代方式，对5G进行初步定义。常见的说法是，5G就是传输速率达到10Gb/s的下一代移动通信技术，美国著名的《时代》杂志，在报道5G时也沿用这种说法。

二、5G的技术特征

对于5G 的未来愿景和应用，学术界和产业界都进行了相关描述，从这些描述中可以总结出人们对未来5G 的技术需求，相对于传统的移动通信网

络，5G 应具有如下的基本特征[2]：

1、互联网设备数目扩大100倍

随着物联网和智能终端的快速发展，预计2020年后，联网的设备数目将达到500～1000亿部（个）。未来的5G网络单位覆盖面积内支持的设备数目将大大增加，相对于目前的4G网络将增长100倍，一些特殊应用，单位面积内通过5G联网的设备数目将达到100万/。

2、数据流量增长1000倍

业界预测10年后，全球移动数据流量将达到2010年的1000倍。因此，5G的单位面积的吞吐量能力，特别是忙时吞吐量能力也要求提升1000倍，至少达到100 Gb/s/km2以上。

3、峰值速率至少10Gb/s

面向2020年的5G网络，相对于4G网络的峰值速率，其峰值速率需要提升10倍，即达到10Gb/s，特殊场景下，用户的单链路速率要求达到10Gb/s。

4、用户可获得速率达到10Mb/s，特殊用户需求达到100Mb /s

未来5G网络，在绝大多数的条件下，任何用户一般都能够获得10Mb/s以上的速率，对于诸如急救车内高清医疗图像传输服务等特殊需求用户和业务，获得速率将高达100Mb/s。

5、网络耗能低

绿色低碳、节省能源是未来通信技术的发展趋势，未来的5G 网络，要利用端到端的节能设计，使网络综合能耗效率提高1 000 倍，满足1 000 倍流量要求，但能耗与现有网络相当的水平。

6、频谱利用率高

由于5G网络的用户规模大、业务量大、流量高，对频率的需求量大，要通过演进及频率倍增或压缩等创新技术的应用，提升频率利用率。相对于4G网络，5G 的平均频谱效率需要5～10倍的提升，解决大流量带来的频谱资源短缺问题。

7、可靠性高和时延短

2020年的5G网络，要满足用户随时随地的在线体验服务，并满足诸如应急通信、工业信息系统等更多高价值场景需求。因此，要求进一步降低用户时延和控制时延，相对于4G网络要缩短5～10倍。对于关系人类生命、重大财产安全的业务，端到端服务可靠性需提升到99.999%以上。

三、5G的发展趋势

移动互联网技术的发展为5G移动通信提供了动力基础。移动互联网将成为未来各种技术的基础性平台。当前的移动通信技术和无线技术将成为5G通信系统的基础，但有着更高的通信传输质量和系统效率的要求。当然，全球关于5G的技术研究，还处于早期阶段，将来还要经过技术研究、标准化、外场试验等阶段，并最终实现商用部署。不过，尽管对于5G概念和技术仍在探讨，但对于5G标准融合的大方向，现在学术界和产业界基本形成了共识。在2G、3G时代，不同的通信协议标准之间存在较大的差异。而在4G时代，TD-LTE和LTE-FDD在核心网方面已拥有95%的相似性，在无线传输方面也有90%的相似性。面向2020年的5G时代，在频谱的使用上将更加高效和灵活，核心技术和系统架构将进一步融合，全球共用一套通信标准将成为5G技术的发展趋势。

而最终5G技术的发展也会在当前科学信息技术新的发展和变革时期中形成自己的特点：一，更加注重用户的体验，提高和改善通信网络的传输速率、吞吐效率及3D等下能力，将成为5G性能的重要指标；二，完善和健全网络，实现多点、多面、多用户多无线，提高系统性能；三，5G技术将实现无处不在的无线信号覆盖，优化系统的设计目标；四，充分利用高频段频谱资源，实现5G的普遍广泛应用；五，可灵活化的配置5G移动无线通信网络，相关通信运营商科根据实时的流量动态调整网络资源，降低成本和消耗[3]。

四、结语

总之，5G是面向2020年信息社会需求的新一代移动通信系统，学术界和产业界正在对其概念和技术进行广泛探讨，尽管尚未形成统一的标准，但随着信息和网络技术的快速发展，5G的关键技术将取得实质性的突破，具有更广阔的应用前景，全面提升全球信息化程度和经济发展。

参考文献：