最新文档基于4G移动通信技术探究.docx

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1、基于4G移动通信技术探究【摘要】随着移动通信技术的不断发展，各种移动设备日新月异；经历了第一代模拟移动通信，第二代数字移动通信，第三代高速率移动通信过后；4G移动通信以其高速率、高质量、高兼容性等诸多优点快速普及。本文主要分析4G移动通信技术的优点及缺点，探析4G移动通信中的关键技术，研究4G移动通信技术的安全缺陷及对策。【关键词】4G移动通信关键技术安全缺陷一、4G移动通信技术的优点及缺点4G移动通信有传输速率更快、通信质量更高等诸多优点，主要表现在以下方面：1-高速率：4G移动通信的网络带宽高达IoOMHz,接近于W-CDMA3G网络的20倍，同时提高了频谱利用率，使得4G移动通信传输速率

2、达到IOMbPS-20MbPS甚至更高，相当于3G移动通信传输速率2Mbps的5倍以上；2.高质量：4G移动通信在实现多媒体通信的基础上，扩大了移动通信的服务范围，并且为人们提供了视觉效果更好等高质量的多媒体服务；3.高兼容性：在全球范围内实现了统一的通信标准，兼容性出色，不但具有全球漫游和开放接口功能,同时具有兼容各个分散网络的连接功能；4.提供增值服务：4G移动通信系统采用正交频分复用(OFDM)技术使人们可以实现例如无线区域环路(W11)数字音讯广播(DAB)等方面的无线通信增值服务。4G移动通信系统缺点主要有：通信制式等标准难以全球统一，技术相对难实现，通信系统容量有所限制，4G移动通

3、信基站等设施建设较难等。二、4G移动通信的关键技术1、正交频分复用（OFDM）技术。正交频分复用技术是4G移动通信系统的关键技术，正交频分复用技术将通信的信道分成若干条互不相关的正交子信道，然后将高速串行数据流转换成为并行的低速子数据流，调制到每个正交子信道中传输；总的信道虽然具有频率选择性,然而在子信道上可以进行信号带宽小于信道带宽的传输，因此每个子信道相对平坦，传输效果更好。正交频分复用技术使4G移动通信提升了抗码间干扰能力和频谱利用率，克服了多径干扰引起的频率选择性衰落，极大的提高了信息传输速度。2、软件无线电（SDR）技术、4G移动通信技术是以软件无线电为基础，软件无线电是利用软件加载

4、方式，在标准化、模块化的通用数字硬件平台上实现各种无线电系统通信功能。软件无线电是使宽带模数转换器（A/D）和数模转换器（D/A）等先进模块尽可能靠近射频天线，并且把尽可能多的无线及个人通信的功能通过可编程软件来实现。其软件系统包括各类无线信令规则与处理软件、信号流变换软件、信道纠错编码软件以及自适应的调节算法和解调算法软件等。软件无线电技术增强了系统灵活性，是解决移动终端适应不同硬件系统的核心技术。3、智能天线（SA）技术。智能天线技术在4C移动通信中主要用于降低信号传输衰落、减少信号干扰、增加通信系统容量等；智能天线由波束形成算法、天线阵列和波束形成网络组成。主要通过满足某种准则的算法去调

5、节各阵元信号的加权幅度和相位使其处于最佳状态，从而构成最合适的天线阵列方向图，在人们所需要的方向上获得高增益，在干扰方向上获得低增益甚至零陷；达到增强所需信号抑制干扰信号的目的。该技术在4G移动通信中的应用不但解决了数据传输干扰等难题，而且对网络传输速度的进一步提升有利。4、多输入多输出(MIMO)技术。M1MO技术是指在基站和移动终端利用多发射、多接受天线进行空间分集和空间复用的技术。它采用分立式多天线有效地将通信信道分解成多信道，同时信息论证明：当不同发射天线与不同接收天线之间互不相关时，MIMO系统能有效提高系统的抗衰落和噪声性能，极大提高信道容量。空间复用技术大大提高了信道利用率，而空

6、间分集技术降低了信道误码率，提升了信道传输可靠性。三、4G移动通信安全缺陷及处理对策4G移动通信中的安全威胁是多方因素组成的，其中主要是系统漏洞、黑客的入侵等；具体有以下几种：1黑客的入侵。2.病毒的破坏。3.通信设备安装的应用程序存在安全漏洞。针对4G移动通信的安全缺陷，为有效提升4C移动通信的通信质量。一方面，要提高系统的防御病毒能力和快速自动恢复能力，在通信系统中加入系统容灭技术，使系统能在系统灾难后快速准确的恢复原有数据，确保4G移动用户的数据信息安全。另一方面，在语音通话等数据交换过程中，可以采用更加完善的身份识别和认证服务，为用户的隐私安全提供保障。四、结束语4G移动通信技术的出现，不仅给人们带来了各种便利，而且推动了社会各项技术的快速发展；其进一步的发展将给社会政治、经济、军事带来巨大影响，因此加强4G通信技术研究具有重要意义。