移動通信時代TD—LTE關鍵技術與應用研究

季旭東

摘 要：隨著TD-LTE移動通信的技術的發(fā)展和改進，人們已進入到4G時代，采用先進的多輸入多輸出MIMO、多載波聚合傳輸技術OFDM和自適應技術，實現(xiàn)移動數(shù)據的百兆寬帶。目前，基于TD-LTE開發(fā)的應用軟件非常多，覆蓋了社交通訊、金融證券、旅游住宿、智能家居等多個方面，提高了人們學習的積極性和主動性，具有重要的作用和意義。

關鍵詞：TD-LTE MIMO OFDM 社交通訊

中圖分類號：TN929.5 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082 （2017） 04-0006-01

一、引言

光纖技術、芯片技術、基帶技術的快速發(fā)展促進了移動通信的進步，人們已經經歷了GSM、GPRS、TD-SCDMA等時代，進入到了4G TD-LTE時代。TD-LTE引入了更加先進的MIMO、OFDM、自適應技術，穿透力更強，數(shù)據傳輸帶寬資源更多，與智能手機、平板電腦、筆記本電腦結合開發(fā)了許多的應用軟件，這些應用軟件具有移動性、便攜性，隨時隨地為人們提供工作、學習和生活服務，具有重要的作用和意義。

二、移動通信時代TD-LTE關鍵技術

TD-LTE實在TD-SCDMA技術的基礎上發(fā)展研制而成的，其集成了TD-SCDMA的所有優(yōu)點，同時又引入了更加先進的技術，實現(xiàn)了3G向4G的平滑過渡，具有重要的作用和意義。本文結合筆者研究和應用實踐，重點分析MIMO、自適應和OFDM技術。

1.多輸入多輸出MIMO技術

MIMO可以利用多天線技術一直信道傳輸衰弱，獲得分集增益、空間復用增益和陣列增益，MIMO技術在發(fā)送端和接收端均采用多天線實現(xiàn)信號同時發(fā)送和接收，因此就形成了一個并行的多空間信道，充分利用空間信道傳輸資源，不增加系統(tǒng)帶寬和天線發(fā)射總功率的條件下提供空間分集增益，改進多徑衰落中的傳輸可靠性。MIMO技術還采用了預編碼或波束成型技術，可實現(xiàn)一個或多個指定方向上的能量形成一個陣列增益，允許在不同方向上的多個用戶同時獲得服務，MIMO技術可以突破傳統(tǒng)的TD-SCDMA的SISO信道容量存在的瓶頸問題，充分利用空間信道的弱相關性形成空間復用增益，在多個相互獨立的空間信道上傳遞不同類型的數(shù)據流，不需要增加物理帶寬就可以成本的提升TD-LTE的容量，提高數(shù)據傳輸?shù)姆逯邓俾省?/p>

2.自適應技術

自適應技術是現(xiàn)代無線通信的一個重要標志，TD-LTE采用自適應技術可以保證通信質量達到最優(yōu)化，根據信道的傳輸環(huán)境的變化適時的改變TD-LTE的發(fā)送、接收參數(shù)，目前常用的自適應技術包括自適應資源分配技術、自適應編碼調制技術、自適應功功率控制技術和自適應重傳技術。TD-LTE采用自適應技術，可采用最新的理論和技術，為TD-LTE提供一個全方位的自適應系統(tǒng)，實時的感知人為、自然、噪聲和頻率干擾，分析信道的通信實時特性，識別干擾微信等級，動態(tài)的優(yōu)化TD-LTE。

3.多載波聚合傳輸技術OFDM技術

TD-LTE采用了多載波聚合傳輸技術OFDM，其是一種正交頻分復用技術，可以將信道劃分為多個正交的信道，能夠將一個高速數(shù)據流分解成冰箱的多個低速子數(shù)據流，然后將這些數(shù)據調制到信道上實現(xiàn)信息傳輸。正交信號可以在接收端實現(xiàn)分離，避免各個信道之間的相互干擾，由于信道相關帶寬大于子信道的信號傳輸帶寬，每一個子信道都可以作為平坦性衰落，消除了各個符號之間的干擾。TD-LTE采用OFDM不僅可以實現(xiàn)高速率數(shù)據傳輸，同時也可以滿足和解決頻率不足等問題。

三、移動通信時代TD-LTE應用研究

目前，移動通信TD-LTE可以為人們提供百兆移動寬帶技術，實現(xiàn)數(shù)據的高速傳輸和共享，同時智能手機、平板電腦和筆記本電腦也得到了產業(yè)化發(fā)展，可以集成在一起開發(fā)各類型的應用軟件，實現(xiàn)在線學習、智能旅游、智能家居、社交通訊服務，具有重要的作用。

1.在線學習

目前，基于移動通信、智能移動終端等技術開發(fā)的在線學習軟件非常多，這些應用軟件可以借助于數(shù)以百兆的移動寬帶通信功能，能夠實現(xiàn)網上直播課堂。同時，網上直播課堂采用了斷點續(xù)傳、學習記錄功能，實時的統(tǒng)計用戶學習內容，用戶下一次登錄系統(tǒng)進行學習時可以直接繼續(xù)上一次的記錄。在線學習軟件包括外語培訓、職業(yè)技能培訓、考研考證等多個領域，較為著名的在線學習軟件包括新東方、私塾國際、學而思等，這些軟件都可以促進人們隨時隨地進行學習。

2.智能旅游

智能手機具有GPS定位功能，輔助智能旅游軟件可以實時記錄人們的移動軌跡，同時可以利用手機的拍照功能實時拍攝景物、人物、古跡文物的照片，將這些照片利用移動通信傳輸?shù)脚笥讶騋Q空間中，分享旅游線路的體會和心得。智能旅游較為著名的軟件包括途牛、飛豬、攜程等。

3.智能家居

隨著人們生活的信息化、電氣化和智能化，家庭購買的各類型電子設備非常多，比如煙機灶具、冰箱空調、電視電燈、掃地機、熱水機、健身器材等，這些電氣設備在為人們提供智能生活的同時也帶來了潛在的威脅，比如火災事故、設備安全等，為了提高人們家庭生活智能化、健康化，人們提出了智能家居系統(tǒng)，將該系統(tǒng)部署于智能手機上，為用戶提供視頻監(jiān)控、報警監(jiān)控、指令發(fā)送功能，比如可以實時的監(jiān)控家中熱水機的運行，如果熱水機溫度超過預定溫度，可以及時的通過手機發(fā)送關閉功能。目前，常用的智能家居系統(tǒng)包括海信之家、三星物聯(lián)網、小米之家等。

4.社交通訊

基于移動通信和智能手機的社交通訊軟件層出不窮，如雨后春筍一般進入到人們的生活，除了傳統(tǒng)的QQ、MSN等，同時也誕生了陌陌、阿里旺旺、京東叮當、珍愛網、微信、微博等新型軟件，這些社交通訊軟件涉及語音傳輸、視頻傳輸、位置共享等多種功能，覆蓋交友、戀愛、相親等多個領域，為人們在空閑時間提供社交互動，進一步改進了人們生活的便捷性和完整性。

四、結束語

TD-LTE能夠為人們提供高速的、抗干擾的、安全的數(shù)據傳輸通道，方便人們部署信息化應用軟件，提高人們在科研學習、旅游住宿、金融證券等方面的智能化、移動化和共享化水平，響應政府“互聯(lián)網+”的號召，進一步提高我國社會的信息化水平。

參考文獻

[1]司春波.TD-LTE關鍵技術及其應用發(fā)展趨勢研究[J].中國新通信，2016，18（14）：105-105.

[2]馬琴.“互聯(lián)網+”時代TD-LTE技術應用與研究[J].電子技術與軟件工程，2016，8（6）：34-34.