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摘要：随着移动计算、移动数据、移动多媒体运行的需要，第四代移动通信技术应运而生。本文从4G网络发展的技术特点和关键技术出发，分析了4G网络技术的应用前景。希冀能够给同行带来一些借鉴和建议。
关键词：4G网络；关键技术；前景分析
引言
当今社会是信息发展的时代，通信技术在其带动下也在飞速发展，近几年来，随着3G技术的不断创新和普及，网络信息需要更加快速和有效，才能满足人们日益增长的需要。通信市场的这一信号，使科研人员和通信相关企业的神经受到了刺激，开始研发更加快捷便利的网络通信技术，即4G。4G网络主要呈现以下特点：一是政府的投入力度不断加大；二是运营商以主体身份不断推动其发展；三是研究论坛是研发4G网络的重要引导。
1.4G网络的概念和技术特点
1.1、4G网络的概念
当今社会4G网络又被称为第四代移动通信系统，其实是通过宽频信道的方式把多媒体所包含的语音、数据、影像等大量信息传送出去，即为4G，全称“多媒体移动通信”-4thGeneration。由于用户数量的增加以及对多媒体传输和通信品质的需求，多媒体移动通信网络诞生。相比于第三代移动通信技术，第四代移动通信技术在业务、功能和频带等方面都有明显提升。分布式网络和宽带接入网络是第四代移动通信技术的基本概念，它的非对称数据传输能力超过2Mbit/s。它包括的内容有移动宽带系统、互操作的广播网络、宽带无线固定接入以及宽带无线局域网等等。
虽然现在无线互联网技术还只是个概念，即多媒体移动通信系统的技术，但是4G网络已经随着互联网技术的迅猛发展也即将实现它的飞速发展。近年来由于科学技术不断更新，电脑逐渐简便小巧，最终所有的技术都将发展整合至一个类似掌上电脑（PDA）的产品中，届时我们最常用的技术将是卫星通信技术和空间技术。总体来说，智能信息处理技术、卫星技术、网络技术等移动通信应用技术将随着科技的进步而迅速发展。
1.2、4G网络的技术特点
此前3G网络已经渐渐地融入到我们的生活，它让我们可以更精彩的生活，更轻松的工作，甚至我们的工作和生活方式已经被3G网络技术所改变。但是4G网络相比于3G网络的通信质量和通信范围都有明显优势，4G网络技术拥有的主要特点为（1）高速率（2）用户共存性（3）自治网络结构（4）灵活性强（5）业务多样性（6）主要以发展数字宽带为主的技术（7）较好的技术基础（8）较好的兼容性（9）可以不受限制、随时随地移动接入。在核心网络发展和空中接口方面第四代移动通信技术都应尽量满足IP地址的个人化、通信业务需求的变化、大动态范围的数据速率、有限的无线资源的充分利用以及提高传输数据速率等要求。
1.3、4G通信网络的优势
第四代移动通信网络技术是一个全IP的网络通信网络。它拥有更快的通信速度、更宽的网络频谱、更加灵活的通信、更高的智能性能、更平滑的兼容性能、更加便宜的通信费用，而且可以实现更高质量的多媒体通信。
2.4G通信系统的关键技术
2.1 软件无线电技术
软件无线电技术的使用手段是在可编程控制的硬件系统上用数字信号处理，根据软件规定无线电台的各种功能，如前段接收、中频处理和信号之间的基带处理。软件无线电技术的整个控制台的频带协议都是用软件来规范定义的。如果想在4G系统中实现“用户可以在随时随地接入网络中”这种通信方式，就必须让移动终端和各种不同类型的空中接口相适应，从而可以转换不同类型的业务，保证在各种网络环境下能够无缝连接。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆软件无线电技术不仅能减少开发的产品更能减少硅芯片的容量，减少运算器的价格。
2.2智能天线技术
智能天线都是被安装和设置在基地的现场的一种双向天线，它获取方向性的方式是通过一组固定的天线单元，在这种固定天线中一般都带有一组电子相位关系，这种电子相位关系都是可以进行编程的，预习同花顺为i，它也能获取基地和各个移动塔台之间的链路的方向。为了保证信号到达用户手中，同时可以阻止其他干扰信号，4G通信技术的无线电信号会向用户信号释放空间定向波束。这就是智能天线的整体工作原理。这样可以确保用户接受的无线电信号清晰干净，受不到干扰信号的影响。智能天线拥有良好的潜在性能，主要显示在它能抵抗多径的衰落、遏制干扰信号、减少远近之间的效应、支持越区切换、扩大小区的覆盖范围。智能天线在4G网络通信技术里可以使整个儿核心网的速度和质量得到显著提升。
2.3全IP技术
4G通信系统会是一个全IP的网络，它可以更好的适应当前通信应用和服务在数据速率和宽带方面的要求，更好的满足高流量等级和不断变化的需求，从而让语音和数据业务可以真正实现融合。全IP网络是普遍基于IP的网络，这会是一个长期演进的融合过程。3GPP系统包括网络控制、传输（接入系统之间和系统内部）、移动性管理等基本能力，而这个基本能力都是基于IP技术来提供。移动IP的实现是将无线语音和无线数据综合到IP协议上传输，使可扩展性得到提高。全IP网络为了能使网络运行更有效率，它可以实现不同网络间的无缝互联。
3.4G网络技术的发展趋势与应用前景
随着3G网络在通信技术中的普及，我们在享受3G网络给我们带来便捷的同时，也感受到其明显的不足。因此，我相信4G网络在将来一定会成为移动通信领域的主导，使我们的生活和工作变得更加的便捷与美好。同时4G网络作为新技术，我们要更加冷静和理智的对待，4G网络的道路机遇和挑战并存，这就需要相关技术人员不断努力，促进其更好更快的发展。
3.1发展趋势
就目前4G的发展前景来看，除了智能天线和OFDM 等核心技术之外，还包括一些其他的技术：
（1）多用户识别和交互干扰抑制：4G的主要组成部分就是多用户识别技术和待开发的交互干扰抑制技术。
（2）无线接入网：4G系统容量大，速度高，成本低。
3.2应用前景
（1）4G在智能手机中的应用
我们可以用4G网络技术在语音通话的同时双向传递影像、图画、资料。4G会在不同的环境时间和其他设定因素下提醒手机的主人在何时做何事。4G更可以让我们根据需要购买车票、机票、电影票。
（2）4G在射频测量技术中的应用
射频测量技术包括射频功率计、射频信号分析仪、射频信号源、射频频谱、网络分析仪等。由于射频技术的发展，我们对于射频测量的速度和精度提出更高要求。而4G网络所拥有的高频谱宽带可以更好的满足射频测量的要求。
4结语
总而言之，4G技术的出现，不仅对人们的日常生活工作等娱乐休闲方式的改变，而且对社会各个领域都带来极大的便利，特别是在教育领域的冲击，随着4G技术中的移动远程操控技术的不断发展，能够从根本上改变我国传统的教育模式，使学生能够不再依赖教师、依赖课本，从而使人类真正进入个性化的学习时代。
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论文作者:文星
论文发表刊物:《基层建设》2015年19期供稿
论文发表时间:2015/12/29
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