4G網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)

袁麗娜++吳世欣

摘 要：在通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展的前提下，無線網(wǎng)絡(luò)在實(shí)際生活中的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求在不斷的增長，在網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求的情況下產(chǎn)生了新的無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正交頻分復(fù)用（OFDM）。OFDM技術(shù)是高級無線網(wǎng)絡(luò)4G技術(shù)，能有效地抗干擾，使受到干擾的信號能可靠地接收，并且具有頻譜利用率高的特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用在高速數(shù)字通信領(lǐng)域。

關(guān)鍵詞：信息數(shù)據(jù)；通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；無線網(wǎng)絡(luò)；OFDM；4G；抗干擾

1 介紹

對于移動通信，通信信道中存在著三類擴(kuò)散，從而帶來三種選擇性衰落[1]，即用戶位置快速度移動所引起的時間上的選擇性衰落；數(shù)據(jù)傳播過程中非波束引起的波束角擴(kuò)散又引起空間上的選擇性衰落；以及引起的頻率選擇性衰落。

第四代通信網(wǎng)絡(luò)是以O(shè)FDM技術(shù)為核心的技術(shù)的通信網(wǎng)絡(luò)，采用了很多種新型的新網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，因?yàn)镺FDM技術(shù)在通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息傳輸中具有抗干擾強(qiáng)的能力，而且可以增加信息數(shù)據(jù)的容量和數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐掏铝浚栽谛畔鬏數(shù)倪^程能夠把信息數(shù)據(jù)高質(zhì)量地傳送出去。

在通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸中，傳統(tǒng)頻分復(fù)用的缺點(diǎn)就是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)念l譜利用率較低。如果在子載波的數(shù)量較多時，用多濾波器[3]實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的傳輸使通信網(wǎng)絡(luò)速率緩慢。移動通信中的資源匱乏主要由帶寬引起，因此頻率資源的有效利用須采用先進(jìn)的通信技術(shù)，而且還要攻克無線網(wǎng)絡(luò)的信道產(chǎn)生的多徑衰落，多徑[4]干擾，降低噪聲，OFDM技術(shù)正是在這一背景下被提出來的。

2 OFDM技術(shù)的基本原理

通信網(wǎng)絡(luò)信息傳輸方式是單載波傳輸或多載波傳輸，但是兩者的信息指標(biāo)不同，如表1所示，表中N表示子載波的個數(shù)，TS表示時間。

多載波是把通信網(wǎng)絡(luò)中的帶寬分化成許多子載波來并行傳輸，其優(yōu)勢很明顯，如可在帶寬資源有限的無線網(wǎng)絡(luò)中獲得相當(dāng)高的傳輸速率；子載波與子載波正交可以使彼此之間交疊在一起而不會失真。因此節(jié)省頻率資源可用正交子載波技術(shù)，如圖1和圖2所示。

OFDM是一種高效的數(shù)據(jù)傳輸方式，是將信道分成若干的子信道，每個子信道以傅里葉的方式正交，正交頻分復(fù)用的基本概念圖，如圖3、圖4所示。

采取OFDM技術(shù)的幀可通過IDFT調(diào)制，而原始的發(fā)送數(shù)據(jù)可通過DFT解調(diào)?；诟道锶~的OFDM通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的原理，如圖5所示。

3 結(jié)語

在通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)中，高級無線4G網(wǎng)絡(luò)中用于數(shù)據(jù)的高速傳輸是一種非常好的技術(shù)，OFDM技術(shù)在數(shù)字視頻廣播、高度電視，IEEE無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和LTE網(wǎng)得以應(yīng)用，同時也用于通信網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)中。

國外的第四代通信網(wǎng)絡(luò)早已開通并投入商業(yè)應(yīng)用，目前，手機(jī)制造商都有第四代通信網(wǎng)絡(luò)支持，2012年10月，我國還處在試驗(yàn)階段。移動集團(tuán)執(zhí)行董事兼首席執(zhí)行官李躍曾經(jīng)明確表示：2012年中國移動第四代網(wǎng)絡(luò)無線通信網(wǎng)絡(luò)也進(jìn)入高速網(wǎng)絡(luò)的新紀(jì)元。2012年中國移動的無線4G網(wǎng)絡(luò)在北京上海近入試驗(yàn)測試階段，并展示了第四代無線通信網(wǎng)絡(luò)的最新成果。4G無線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，在全國很多城市進(jìn)行了4G網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模試驗(yàn)，其主要城市有北京、上海、廣州等，試驗(yàn)主城區(qū)，貴陽也在2013年開通了4G網(wǎng)絡(luò)，4G網(wǎng)絡(luò)在貴陽連續(xù)覆蓋區(qū)域的傳輸速率如圖6和圖7所示。

預(yù)計，四年內(nèi)將新建逾萬個4G基站，第四代移動通信將會向第五代移動通信演變（5G）。

[參考文獻(xiàn)]

[1]鄧小敬.第四代移動通信現(xiàn)狀及關(guān)鍵技術(shù)研究[J].信息通信，2011（2）：8-12.

[2]李明浩.4G移動通信技術(shù)簡析與發(fā)展預(yù)期[J].中小企業(yè)管理與科技，2012（5）：41-43.

[3]陶小峰.高級無線網(wǎng)絡(luò)4G技術(shù)[M].北京：人民郵電出版社，2013.

[4]李清明.未來移動通信技術(shù)前瞻[J].中國科技博覽，2013（12）：15.