嚴松格

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淺談 4G 通信技術(shù)應(yīng)用前景

嚴松格

長江大學工程技術(shù)學院，湖北 荊州 434020

4G 通信技術(shù)是基于一個傳統(tǒng)通信技術(shù)的公共平臺，并利用一些新的通信技術(shù)，不斷提高無線通信的網(wǎng)絡(luò)效率和功能，最終實現(xiàn)各種技術(shù)無縫鏈接。基于此，簡單介紹了4G 移動通信技術(shù)的主要特點，重點分析了第四代移動通信技術(shù)的應(yīng)用前景。

4G通信；技術(shù)；特點；應(yīng)用

引言

移動通信技術(shù)的迅速發(fā)展，大致經(jīng)歷了幾個發(fā)展階段：第一代主要指蜂窩式模擬移動通信，其技術(shù)特征是蜂窩網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)克服了大區(qū)制容量低、活動范圍受限的問題。第二代是蜂窩數(shù)字移動通信，使蜂窩系統(tǒng)具有數(shù)字傳輸所能提供的綜合業(yè)務(wù)等種種優(yōu)點。第三代是除了能提供第二代移動通信系統(tǒng)所擁有的各種優(yōu)點外，還能夠提供寬帶多媒體業(yè)務(wù)，能提供高質(zhì)量的視頻寬帶多媒體綜合業(yè)務(wù)，并能實現(xiàn)全球漫游。第四代是移動通信 4G 技術(shù)，其移動通信系統(tǒng)同其他系統(tǒng)如商業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)、藍牙、廣播、電視衛(wèi)星通信等的無縫銜接并相互兼容。4G 應(yīng)具有更高的數(shù)據(jù)率和頻譜利用率，更高的安全性、智能性和靈活性，更高的傳輸質(zhì)量和服務(wù)質(zhì)量。[1]

4G 通信即第四代移動通信（The 4thGeneration）的簡稱。到目前為止，4G 的定義、技術(shù)參數(shù)、國際標準、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)乃至業(yè)務(wù)內(nèi)容已基本確定下來。4G 通信技術(shù)是以傳統(tǒng)通信技術(shù)為基礎(chǔ)，并利用了一些新的通信技術(shù)來不斷提高無線通信的網(wǎng)絡(luò)效率和功能的。如果說現(xiàn)在的 3G 能提供一個高速傳輸?shù)臒o線通信環(huán)境的話，那么 4G 通信將是一種超高速無線網(wǎng)絡(luò)，一種不需要電纜的信息超級高速公路。

1 4G 移動通信特點

4G 技術(shù)主要是能夠在各終端產(chǎn)品間發(fā)送、接收來自另一端的信號，并在多個不同的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、平臺與無線通訊界面之間找到最快速與最有效率的通信路徑，以進行最即時的傳輸、接收與定位等動作。其主要特點如下：高速率與靈活性強，4G的信息傳輸速率從2Mbit/s 提高到 10Mbit/s。4G 采用智能信號處理技術(shù)對信道條件不同的各種復(fù)雜環(huán)境進行信號的正常收發(fā)，有很強的智能性、適應(yīng)性和靈活性，兼容性好且具備用戶共存性。目前，ITU 承認的移動通信標準有GSM、CDMA 和 TDMA 三大分支，可通過4G 標準的制定來解決兼容問題。4G 可以使低、高速用戶和各種用戶設(shè)備能夠并存與互通，從而滿足多類型用戶的需求，業(yè)務(wù)多樣性與技術(shù)基礎(chǔ)好。4G 能提供各種標準的通信業(yè)務(wù)，滿足寬帶和綜合多種業(yè)務(wù)需求。4G 將以 OFDM、無線接入、軟件無線電等，能大幅提高頻率使用效率和系統(tǒng)可實現(xiàn)性；4G 網(wǎng)絡(luò)將是一個完全自治、自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)。可自動管理、動態(tài)改變自己的結(jié)構(gòu)以滿足系統(tǒng)變化和發(fā)展的要求。[2]

2 4G 移動技術(shù)主要應(yīng)用趨勢

4G 通信不僅為人們提供溝通的自由，并將深刻地改變?nèi)藗兊纳罘绞剑哂袕V闊的應(yīng)用領(lǐng)域和市場。

（1）在智慧家庭中的應(yīng)用。4G 會是一種超高速無線網(wǎng)絡(luò)，一種不需要電纜的信息超級高速公路，這種新網(wǎng)絡(luò)可使電話用戶與無線及三維空間虛擬實境連線。4G 通信使得人與人之間的交流更加流暢，特別是構(gòu)建一條人與機器之間自由交流通道，推動整個“智慧家庭”朝著綜合化、智能化、全球化、個性化方向發(fā)展?；?4G 移動技術(shù)，“智慧家庭”將采用有線方式和無線方式相結(jié)合，構(gòu)建先進的有線、無線網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)無處不信息，保證高速外網(wǎng)數(shù)據(jù)通道的環(huán)境下內(nèi)網(wǎng)信息流高效、靈活地傳遞。

（2）在移動醫(yī)護中的應(yīng)用。移動醫(yī)護通是面向大中型醫(yī)院提供的基于移動醫(yī)療服務(wù)模式的整體信息化解決方案，該應(yīng)用通過在院區(qū)內(nèi)鋪設(shè) WLAN 網(wǎng)絡(luò)及互聯(lián)網(wǎng)專線傳輸通道（同時完成醫(yī)院現(xiàn)有核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成平臺搭建），協(xié)助醫(yī)護人員通過智能手持終端（如iPad 或行業(yè)定制終端）完成臨床診療及護理工作。移動醫(yī)護通通過信息化手段輔助醫(yī)護人員減少工作差錯，實現(xiàn)隨時隨地隨身共享信息，提升醫(yī)院人員的工作及服務(wù)效率。

（3）在智能手機中的應(yīng)用。利用4G可在語音通話的同時雙向傳遞資料、圖畫和影像。4G 手機可根據(jù)環(huán)境、時間以及其他設(shè)定的因素來適時地提醒手機的主人此時此刻該做什么事；4G手機可以將電影院票房資料直接下載下來；可以在 4G 手機上根據(jù)自己需要直接購買車票和機票。

（4）在研發(fā)中的應(yīng)用。一些企業(yè)和單位已經(jīng)開始了 4G 移動通信技術(shù)的研究和開發(fā)工作，目前在高速互聯(lián)技術(shù)上已經(jīng)取得質(zhì)的突破，研發(fā)的技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)文學、圖像、視頻和話音的高速傳輸，對不同種類放入工作和不同類型的業(yè)務(wù)有了初步的應(yīng)用。在多點通信技術(shù)方面，采用了不對稱設(shè)計，實現(xiàn)了手機、計算機、互聯(lián)網(wǎng)之間相互自由通信和多點控制等功能。

3 結(jié)語

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，通信網(wǎng)絡(luò)正在發(fā)生著根本性的變化，通信的主體也將由人與人，擴展到人與物或物與物，固定網(wǎng)與移動網(wǎng)的融合，通信網(wǎng)、計算機網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和傳感器網(wǎng)的融合將成為未來發(fā)展的發(fā)展趨勢。真誠地期盼我國 4G 技術(shù)能快速發(fā)展并為國民提供一條更快、更好的生活享受網(wǎng)絡(luò)之路。

我相信，不久的將來，無論任何人在任何時候和任何地點都能和任何人進行任何方式的通信?，F(xiàn)在，4G 技術(shù)使之成為可能。雖然 4G 系統(tǒng)的發(fā)展道路是坎坷的，但是隨著新技術(shù)和新需求的不斷出現(xiàn)，4G 必然會成為未來移動通信領(lǐng)域的主導，使未來通信前景更美好。

[1]柳宏楚.4G 移動通信技術(shù)探討[J].計算技術(shù)與信息發(fā)展，2009（10）：13.

[2]周云鵬.“第四代移動通信技術(shù)”——4G概念[J].通信技術(shù)，2010（9）：23.

Discussion on the Application Prospect of 4G Communication Technology

Yan Songge

College of Engineering and Technology Yangtze University, Jingzhou Hubei 434020

The 4G communication technology is based on a traditional communication technology platform for the public,and the new communication technology,and constantly improve the wireless communication network efficiency and function,realize seamless link a variety of techniques.This paper briefly introduces the main features of 4G mobile communication technology,focusing on the analysis of the fourth generation mobile communication technology application prospects.

4G communication; technology; characteristics; application

TN929.5

A

1009-6434(2016)6-0108-02