4G技术范文10篇

摘要：本文主要对4G移动通信的关键技术进行了简要的论述，分析了4G的网络结构和4G的关键技术，在此基础上详细讨论了目前全球以及我国的4G技术进展及面临的问题，最后对4G的前景进行了预测。

关键词：4G4G关键技术OFDMSAMIMOSDR4G发展现状

一、前言

根据国际电联的工作安排，2009年将集中征集4G技术标准，2010年会推出第一个4G版本，并在2011年世界无线电通信大会上通过。4G预计2015年左右投入商用。4G技术的飞速发展，使得广大用户享受更新、更快捷、更丰富的通信生活成为可能。

二、4G网络中的关键技术

4G系统针对各种不同业务的接人系统，通过多媒体接入连接到基于口的核心网中。基于IP技术的网络结构使用户可实现在3G、4G、WLAN及固定网间无缝漫游。4G网络结构可分为三层：物理网络层、中间环境层、应用网络层。

LTE的全名是3GPP长期演进（LongTermEvolution），能够提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率，支持100Km半径的小区覆盖。英国沃达丰、日本NTTDoCoMo、美国AT&T和Verizon等世界最主要电信运营商已经决定采用LTE技术，近期中国移动、中国电信的加入，将大力推动LTE技术的发展。

WiMAX的全名是微波存取全球互通(WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess)，能提供最高接入速度是70Mbitps，其信号传输半径可以达到50公里，刚好弥补了WiFi、3G的不足。WiMAX不仅在北美、欧洲迅猛发展，而且这股热浪已经推进到亚洲。

用户对互联网的速率要求越来越高，目前韩国达20.4Mbitps,日本达15.8Mbitps,瑞典达成2.8Mbitps。为了适应通信用户日益增长的高速多媒体数据业务需求，4G移动通信系统不管是采用WiMAX技术还是采用LTE技术，与3G相比，4G将是以数字宽带为主的高度自组织、自适应的网络，其特点主要有：高速率、良好的兼营性、多类型用户共存、多种业务的融合、多种先进的技术应用。

4G移动通信系统的关键技术：

(1)OFDM正交频分复用技术

OFDM正交频分复用技术的基本思想是将高速串行的数据码流变换成N（通常取偶数）路并行的低速数据流，再将这N路低速数据流分别调制到等频间隔的一组总数为N的子载波上，并且这组子载波要满足下交的条件。OFDM技术的优点是可以通地添加循环前缀来减小或消除码间干扰，对多径衰落和多普勒频移不敏感，提高了频谱利用率，可实现低成本的单波段接收机。OFDM的主要缺点是功率效率不高，对频偏和相位噪声比较敏感。

第4代移动通信技术，在技术层面的有重大突破，与第3代标准相比，具有巨大的优势，在新兴通信技术的不断推动之下，势必在未来成为移动通信技术的主流发展方向，4G移动通信技术的优势由此可见一斑。在4G移动通信技术深入发展及应用的过程中，如何才能更好的在技术和应用上有新的创新与突破，如何才能将4G移动通信技术与各个系统设备无缝衔接，如何才能够促进4G移动通信技术适合越来越多的移动通信用户等都是亟待解决的问题。基于这样的发展现状及研究目标，本文就4G移动通信技术的现状、应用以及未来发展展开一番论述和剖析。

14G移动通信技术发展需求及目标

1.1用户对4G移动通信技术的发展需求

社会经济、技术的不断进步与发展，使得人们对于生活的要求越来越高。在互联网时代，人们对于网络技术、通信技术等构建自己与外界联系的技术的要求可谓是“苛刻”的，当3G移动通信技术尚未完全普及时，4G移动通信技术已然拉开了帷幕。广大用户对4G移动通信技术的发展需求主要体现在：希望能够在移动端通过4G移动通信技术在任何地点、任何时间以任何方式不受限地接入网络中来，有效的提高自身的工作、学习效率，有利于生活的安排；其次，在任何类型的移动端都可以很好的应用4G移动通信技术，应用的选择，网络的传输都不会受到传输速率的限制，从而获得更好的体验。总的来说，信息技术的进步，让大众对4G移动通信技术有了越来越多的需求，应用与发展前景广阔。

1.24G移动通信技术的发展目标

通信服务市场需求广泛，对移动通信技术的发展提出了越来越高的要求，这也是在3G网络不断普及的当下，人们对于4G移动通信技术需求量日益增加的重要原因所在。为用户提供更好的通信上的服务，促使4G移动通信技术不断发展，并且处于激烈的竞争状态。4G通信技术无论在通信范围、通信质量以及其他任何方面都应该比3G有一个质的提高，这既是其人们对其的发展要求，也是技术探究和创新发展的重要目标。

14G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。

1.1IPV6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。

1.2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。

14G移动通信技术介绍

1.14G移动通信技术特征

4G通信技术的特征包括：（1）传输速率的提升。新型的4G移动互联技术基本上实现了无限漫游，在很大程度上缩短了用户与用户之间的时间与空间的距离。采用一种特殊的智能天线，能够在不同的环境及要求下，对接收到的信号进行处理和调整，减少了信息传输的阻碍，抑制了不同环境下电磁环境的干扰现象。（2）普及度的提高。从技术层面上来说，未来4G的费用要比3G便宜，普通老百姓能够真正享受到高科技互联网技术带来的便捷，完善后的4G很多软件的运用都比3G简单得多，开发和运用的成本在很大程度上降低，促进移动互联技术的普及。（3）智能化的网络体系结构。4G开始采用的是单一蜂窝核心式网络，使其向全面智能化网络体系的方向发展，这比之前的边缘智能化要好很多，在通信的速率上提高了很多。

1.24G移动通信技术的优势

与以往的2G与3G相比，4G移动网络通信技术具有较大的优越性，表现在：（1）频率使用效率高。4G移动通信系统的网络构架主要是利用路由技术，因为其构架中使用了多项技术，其无线频谱的有效性能让人们利用原有的无线频谱做比以往更多的事情。（2）提供增值服务。4G移动通信技术是以正交多任务分频技术OFDM开发出来的，将4G移动通信技术的OFDM与3G通信系统的核心技术CDMA相结合可以发挥出更大的作用，以实现无线通信增值服务。（3）通信速度提升。移动通信系统的数据传输速度对其实用性能有很大影响，第4代移动通信系统的数据传输速率最高可达100Mbps。（4）多媒体通信质量高。与3G移动通信相比，4G的多媒体覆盖范围更广，通信质量更高，其具有的高分辨率及高速数据与现代人们对多媒体服务的需要更加符合。

24G移动通信的关键技术

摘要：伴随着改革开放的步伐，人民的生活水平不断提高，我国的科学技术也不断追赶前沿，愈来愈多的行业引入新进的科学技术，以便带给人们更加方便快捷的生活体验。例如，伴随着通信技术的快速发展，当今社会的诸多产业链因此而迅猛发展，此外，社会上愈来愈多的人们选择使用4G移动通信系统，之所以这样，是因为4G移动通信系统不仅仅提升了使用者的通信质量以及通信的稳定性，而且还有效地提高了信息传递的速度，促进了我国通信技术的发展。

关键词：4G通信技术；特点；关键技术；主要应用

14G通信技术的主要特点

1.14G通信技术的灵活性

4G移动通信技术的灵活性主要是因为其拥有完善的终端服务，这样就可以使得通信设备随时随地的连接网络，并且，用户在使用的过程中对通信的环境要求不高，而且对通信的时间以及通信的地狱没有太多的要求。例如，智能手机可以通过网络连接而作为电脑使用，这样就体现了网络通信的双向传输功能，使很多服务不仅仅通过电脑完成，而是通过多样化的方式实现。

1.24G通信技术的智能性

【摘要】目前，我国已经进入4G网络时代，在通信领域中4G通信技术得到越来越广泛的应用。光传输通信作为4G网络的核心技术，在4G通信的不断推动下，获得长足发展。基于此点，本文从光传输通信的关键技术分析入手，阐述了光传输通信技术的应用，最后展望了4G通信下光传输通信技术的发展趋势。

【关键词】4G通信；光传输通信；技术优势

1光传输通信的关键技术

光传输通信具体是指以光信号进行传输的技术，在该技术中光传输设备是核心部分，如光端机、光交换机、光纤收发器、SDH等等。光传输通信中包括以下关键技术：1.1密集光波复用技术。密集光波复用技术简称DWDM，即对一组光波进行组合并以单根光纤进行传送，它的主要作用是能够提升光纤骨干网的带宽。DWDM技术可以将各种不同的波长在同一根光纤中进行组合并完成光信号传输。为确保光信号传输的有效性，需要将单根光纤转换为若干个虚拟光纤。例如，需要对16个OC（光纤载波）进行复用时，可在单根光纤中对16路光信号进行同时传输，此时的传输容量能够从原本的2.5Gb/s，提升至40Gb/s。DWDM最为突出的一个技术优势在于它的通信协议与传输速度无任何关系。基于DWDM的通信网络，可以使用多种通信协议进行数据传输，如IP协议、以太网协议、ATM等等，由此使其能够在一个激光信道上，以不同的速度对不同类型的数据流量进行传输，这种通信网络能够以低成本的方式对用户的带宽需求进行快速响应。1.2多业务传输平台。多业务传输平台简称MSTP，它以SDH（同步数字体系）为基础，可同时实现多业务的接入、处理及传送，如ATM、TDM、以太网等，能够提供统一网管的多业务节点。MSTP可以将各种独立的网络设备进行集成，如SDH复用器、WDM终端、交换机、路由器等，这样便可对上述设备进行统一的管理和控制。对于一些缺乏基础设施的运营商而言，MSTP具有良好的适用性，而敷设大量SDH网的运营商，则可借助MSTP实现分组数据业务。正是因为MSTP所具备的上述特点，使其成为城域网构建中的关键技术。MSTP可提供不同传输速率的接口，如10Mb/s、100Mb/s等等，能够满足不同用户群体的使用需要。1.3光传输网。光传输网简称OTN，它的基础是WDM（波分复用技术），归属于骨干传输网的范畴，该技术的出现解决了传统WDM网络业务调度能力差、组网和保护能力弱等问题。所有的波长级业务均可作为OTN的处理对象，该技术融合光域和电域处理的优势，可对多种客户信号进行封装及透明传输。同时，OTN还具备强大的维护管理能力，在组网时，可采用多个分段同时监视的方式，确保了网络运行的稳定性。

2光传输通信技术的应用

近年来，随着网络技术的不断发展和完善，使其覆盖范围进一步扩大，各大网络运营商纷纷对4G网络技术进行推广，原本的网络带宽随之大幅度提升，满足了不同用户的使用需要。在新型路由器容量变为100G的前提下，为满足传输要求，可在干线组网中，对光传输通信技术进行应用。2.1干线网的组网思路。在对干线网进行组网的过程中，可对现有的干线光缆加以利用，为满足各个光放段及其光衰耗的要求，复用段全部采用双芯光纤。2.2硬件选择。（1）光纤。应当在充分考虑业务需要的基础上对光纤进行合理选型，通过技术经济性比选后，决定采用单模光纤，此类光纤的传输带宽更大，便于升级，总体损耗相对较低，使用年限长。目前，OTN网络可选择的单波速率有三种，分别为10Gb/s、40Gb/s和100Gb/s，具体可根据光缆的性能进行选取。（2）OTN设备。为使所选的网络设备具有良好的兼容性，按照主干网的建设情况，对OTN设备进行选型，干线组网中的OTN交叉容量为25.6T，共有64个槽位，设备功率为5000W，最大传输距离可以达到1200km。2.3网管系统。应用光传输通信技术进行干线组网的过程中，网管系统的构建是一个较为重要的环节，可借助相关的网元设备实现管理方式。在干线网中，网管系统可对波分传输网络进行管理，具体是对管理范围内的所有网元进行检测和控制。干线组网中共建立两个OTN系统，所以需要新增两套网管系统对网元进行配置和管理。此外，还需要配备故障分析软件，并以网管的方式实现自动开局功能。2.4传输性能测试。为检验OTN网络接口的输出抖动是否与相关技术标准的要求相符，在组网完毕后，应当进行测试，具体方法如下：先对光信号速率进行输入，并按照被测OTN的速度进行选择，随后对光衰减器进行调节，将测试仪设置为抖动测试模式，确定最大抖动值，选择自动测试，对测试结果进行观察，如果测试曲线在模板曲线之上即为合格，反之为不合格。经过测试，组建的干线网传输性能符合规范要求。

[关键词]移动通信4G技术要求关键技术

[摘要]第四代移动通信技术（4G）与前三代移动通信技术相比具有五大技术要求，解决了四大关键技术后4G将一统移动通信的天下。

引言

移动通信技术飞速发展，已经历了3个主要发展阶段。每一代的发展都是技术的突破和观念的创新。第一代起源于20世纪80年代，主要采用模拟和频分多址(FDMA)技术。第二代(2G)起源于90年代初期，主要采用时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)技术。论文百事通第三代移动通信系统(3G)可以提供更宽的频带，不仅传输话音，还能传输高速数据，从而提供快捷方便的无线应用。但是第三代移动通信系统仍是基于地面标准不一的区域性通信系统，尽管其传输速率可高达2Mb/s，仍无法满足多媒体通信的要求，因此第四代移动通信系统(4G)的研究势在必行。

一、4G的定义及其技术要求

第四代移动通信技术可称为广带(Broadband)接入和分布网络，具有非对称超过2Mb/s的数据传输能力，对全速移动用户能提供150Mb/s的高质量影像服务，将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)，集成不同模式的无线通信，移动用户可以自由地从一个标准漫游到另一个标准。其广带无线局域网(WLAN)能与B-ISDN和ATM兼容，实现广带多媒体通信，形成综合广带通信网(IBCN)，他还能提供信息之外的定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。其主要技术要求是：

1光传输通信技术概述

所谓光传输通信技术便是指通过光信号对信息进行传输的技术，根据该技术的名称我们便可以看出在技术应用中最为重要的组成部分便是光传输设备。当前光传输通信技术中较常使用的光传输设备有很多，像是光端机、光交换机、光纤收发器等都得到了广泛应用。从技术层面来讲，光传输通信技术主要有如下几个方面：

1.1DWDM技术DWDM（DenseWavelengthDivisionMultiplexing）技术，即密集光波复用技术主要通过独立的一根光纤对已经完成组合的光波进行传输，从而使得光纤的带宽得到有效提升。该技术在信号传输过程中可以支持多种波长的光波同时传输，并且能够实现信号光波的组合。但是由于光波波长不统一，为了能够保证信号不会由此产生错误，一般需要将使用的独立光纤转变为数根虚拟光线。以多载波复用传输为例，当光传输通信设备对16个载波进行复用传输时，使用该技术可以让传输容量大幅增加，从原先的2.5Gb/s变为40Gb/s，增幅达到16倍之高。除此之外，该技术还有一个较为明显的信号传输优势，即通信协议与信号的传输速度相互之间不会产生影响。以密集光波复用技术对信息进行传输时可以使用如IP协议、以太网协议等多种通信协议，在同一个激光信号上信息传输速度会根据数据流量的不同而发生变化，因而极大程度上降低了满足用户需求所需要消耗的成本。

1.2MSTP技术MSTP（Multi-ServiceTransferPlatform）技术，即多业务传输平台技术是在同步数字体系的基础上完成多种业务的同时接入，并对数据进行传递、处理工作，实现在一网内的多种业务共同进行。该技术在系统构造上可以将各种单独运作的网络设备联合到一起进行使用，像是同步数字体系复用器、WDM终端以及交换机、路由等都可以作为MSTP的构建设备，光传输通信技术在4G网络时代的应用文/朱冰洁本文将针对光传输通信技术在4G网络时代中的应用进行分析，对光传输通信技术未来发展进行了研究与讨论，希望能够对未来通信网络技术的进步提供一些理论帮助。

1.3OTN技术OYN（OpticalTransportNetwork）技术，即光传输网技术是以波分复用技术为基础发展而来的一种光传输通信技术。该技术对于传统的波分复用技术而言有着极大的突破，不仅提升了对网络通信业务的执行、调度能力，同时也提高了其对网络的保护能力，因而被誉为是下一代的骨干传送网。光传输网技术的应用波长范围可以延展至所有的波长，由于对光域处理和电域处理技术的融合，该技术可以对用户传输的信号进行包装或透明传输。不仅如此，该技术的对通信网络的维护管理能力也得到了大幅提升声，通过分段监视的方法极大程度上保证了网络的稳定性。

2光传输通信技术的应用

14G通信技术的概述

4G通信网络属于一个全新的IP网络，4G通信网络具有很多方面的优点，能够实现不同网络之间的无缝互联。因此，4G网络的接入系统主要包括以下几个方面，即2G、3G、DECT、蓝牙、WLAN系统、卫星系统、有线系统、WIMAX等等。此外，4G系统的主要优点是能够实现智能化终端，通过某种方式，能够使系统之间实现无缝连接与协作，通过采用科学、合理的工作方式，以不断满足用户的通信需求。当智能化模式终端接入系统时，网络会分配与之相适应的频带，进而给出最优化的路由，从而获取最优的通信效果。由于4G通信技术自身的特殊性质，使3G终端与4G终端存在很大的差距，4G移动终端的实现，使其能够达到较高速率、宽带的基本要求。4G移动通信技术的实现，使终端形式能够由单一化转变为多样化，物联网终端可以逐渐转变为4G系统终端，即联网的冰箱、热水器、眼镜、手表等等。在以后4G移动通信技术发展的过程中，主要有以下几个方面的特点，即交互性较强，能够将个人与网络接口有机地结合在一起，强化了网络的联通性能。此外，4G移动通信技术的实现，能够为人们提供多样化的个性服务，并且支持视频通话，以及全球定位等功能。

24G通信安全存在的主要问题

4G通信系统主要包括以下几个方面，即IP骨干网、无线核心网络、无线接入网络、智能移动终端网络等等。现阶段，在4G移动通信技术发展的过程中，虽然存在很多问题，但是仍旧存在诸多的缺陷。例如，无线网络链路安全存在的问题，以及攻击人员的窃听、篡改、插入或删除数据，网络实体的身份认证问题，主要包括两个实体，即核心网、接入网。例如，在无线局域网中，主要包括AP、认证服务等等。此外，4G移动通信技术的实现，使用户之间的联系更为密切，移动终端技术的实现，主要是作为无线协议的参与人员，也是无线应用的执行人员，导致交互环节变得越来越复杂，威胁的来源也随之增多。然而，随着信息技术的快速发展，以及存储能力的逐渐增强，恶意程序的数量也会随之增多，造成的破坏性也比较大，导致移动终端的性能变弱。

3完善4G通信安全的策略

4G通信技术的实现，虽然发展的时间较长，但是仍旧需要进行深入的研究，因此，我们可以看出，4G移动通信技术的发展仍旧属于初级阶段。因此，相关管理人员在设计安全方案的过程中，应全面、深入细致的考虑各种影响因素，即安全性、效率、兼容性、扩展性等等。（1）4G移动通信技术的实现，应当最大限度的减少需要完成的任务，从而延长计算的时间，在制定安全协议的过程中，因为需要交互的信息较少，并且对每一条的信息数据也有明确的要求，应当减少其数据长度，进而最大限度减少通信技术交互的时间。（2）用户应当熟悉和了解被访问网络协商，即协商所采用的安全防护措施的级别、防护算法以及安全协议。用户可以自由选择经营业务，即是否可以使用安全防护措施。如果需要承担的计算量较多，相关管理人员必须在服务端完成，然而，不能够在移动终端完成。因此，相关管理人员应充分利用移动终端的空闲时间，以及利用资源进行预算和计算环节等等。（3）依据安全威胁的来源，相关管理人员应当明确安全措施的重点，即移动终端、无线接入网，通常情况下，移动终端安全措施主要应当做到以下几个方面，即防护物理硬件、提升集成度，以最大限度的减少可以被攻击的物理接口。还应当增加电流、电压检测线路，以免出现物理攻击的方式，还应强化完整性检验、存储保护等措施。相比于移动终端，无线接入网的实现，主要包括以下几个方面，无线接入网的实现，主要是通过安全策略，实现移动终端安全接入的功能，以免非移动终端进入无线接入网络。此外，移动终端和无线网的成功接入，能够建立加密传输通道，依据业务发展的基本需要、无线接入网，合理设置数据传输方式。