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4G网络技术及应用（上）
信息来源：&&&&&& 发布时间： 10:32:51
　　4G网络技术及应用　　摘 要：近些年来，人们对移动通信网络的需求与日俱增。目前正在运营的2G、3G网络已较难满足用户的需求。而随着移动通信技术的高速发展，4G移动通讯系统应运而生，成为新一代通讯网络应用到人们的工作生活中去。本文首先介绍了4G网络技术及其关键，在此基础上对比分析了4G网络的技术优势，探讨了4G网络技术应用以及对4G网络技术发展前景进行预测。　　关键词：4G网络；移动通信　　第四代移动通信技术简称4G，是继第三代移动通信技术后又一次通讯技术革新，其主要目标在于提高移动装置无线上网的速度。4G集3G与WLAN技术于一身，具备了通信快速灵活、兼容性好、通信高质量、频率效率高等优点，因而广受大众期待。　　一、4G网络的结构　　4G网络结构按功能划分可分成三层，分别是物理网络层、中间环境层和应用层。其中，物理网络层给用户提供了网络接入和选择路由功能，即允许用户使用终端接入4G网络中，该功能可通过无线通讯和核心网结合而成，是4G比较具有代表性的技术革新。中间环境层提供了QoS映射、安全管理和地址转换等功能。物理网络层与中间环境层及其应用环境之间的接口是开放的IP协议接口，这就便于开发新的应用及服务，提供高数据率的无线网络，可在多个频带运行。这一功能使得4G能适应多个无线标准及多模终端，并跨多个运营者和服务，服务范围增大。应用层提供管理业务、加载等功能，与中间环境层之间也有开放的接口，方便第三方提供新应用。　　二、4G网络的关键技术　　4G通信系统比前几代移动通信技术更复杂，若要实现需采用多项关键技术。主要包括正交频分复用技术（OFDM）、软件无线电技术（SDR）、智能天线技术、移动IPv6技术等，下面做简要介绍。　　(一)正交频分复用 （OFDM）　　正交频分复用（OFDM）技术是一种多载波数字通信技术，这种技术的出现为实现高效的抗干扰调制技术和提高频带利用率开辟了一条的新路径[1]。OFDM是4G网络技术的核心。OFDM的频谱效率高，其信号的相邻子载波相互重叠，这在频谱资源有限的无线网络中显得至关重要。其次，其抗噪声性能和抗衰落能力强。OFDM通过多个子载波传输用户信息，这样就比同速率的单载波系统信号时间长很多，对信道快衰落和脉冲噪声的抵抗力增强。OFDM技术还适合高速数据的传输。其自适应调制机制可以让不同子载波根据不同的信道情况和噪声背景使用不同的调制方式。若信道条件好，采用效率较高的调制方式，若信道条件差，则采用抗干扰能力强的调制方式。另外OFDM还采用了加载算法，使得系统数据集中在条件好的信道上，以高速率进行传送。　　(二)移动IPv6技术　　基于IP的核心网4G移动通信系统的核心网是一个基于全IP的网络，可以实现不同网络间的无缝互联。核心网独立于各种具体的无线接人方案，能提供端到端的IP业务，能同已有的核心网和PSTN兼容。核心网具有开放的结构，能允许各种窄中接口接人核心网。同时核心网能把业务、控制和传输等分开。采用工IP后，所采用的无线接入方式和协议与核心网络(CN)协议、链路层是分离独立的。在4G通信系统中将取代IPv4协议，主要采用全分组方式IPv6技术。IPv6 协议有以下几个特点：　　1）IPv6 协议巨大的地址空间可为任何网络设备提供全球唯一地址，如PDA、蜂窝设备等，另外IPv6 协议采用128比特地址方案，为将来数十年提供了足够的IP地址。　　2）IPv6支持无状态和有状态两种地址自动配置方式。在无状态地址自动配置方式下，允许IPv6网络中的节点配置它们自己的IPv6地址。　　3）IPv6的包头比IPv4的包头更有效率，数据字段更少，支持了包头的校验，游标记字段可以提供流量区分。　　4）IPv6新的扩展包头替代了IPv4包头的选项字段，在新功能和新服务方面可提供更大的灵活性。　　5) 多等级层次有助于路由聚合，提高了路由选择到因特网的效率和可扩展性，使具有严格路由聚合的多点接入成为可能。　　6）为IPv6设计了许多过渡机制，允许从IPv4网络平稳地向IPv6网络过渡。　　7）IPv6被设计为比IPv4协议能更有效地处理移动性和安全机制。　　(三)软件无线电　　软件无线电技术(Software Defined Radio，SDR)，采用了数字信号处理技术，通过可编程控制的通用硬件平台，利用软件来实现无线电台的各部分功能，这些功能包括前端接收、中频处理和信号的基带处理等。整个无线电台从高频、中频、基带直到控制协议部分全部由软件编程来完成。SDR的基本思路是把硬件当作其通用的平台，把大量的无线通信和个人通信功能通过可编程软件来实现，这样便成为了一种多工作频段、多工作模式、多信号传输与处理的无线电系统。换句话说，SDR是一种用软件来实现物理层连接的无线通信方式，SDR的核心是用宽频带无线接收机代替窄带接收机，并将宽带的模拟/数字、数字/模拟变换器尽可能的靠近天线，从而使通信电台的功能尽量都采用可编程软件来实现。　　(四)智能天线技术　　智能天线技术定义为波束间没有切换的多波束或自适应阵列天线技术，多波束天线在一个扇区中使用多个固定波束。而在自适应阵列中，多个天线的接收信号被加权且合成在一起。与固定波束天线相比，天线阵列不仅提供高的天线增益，还能提供相应倍数的分集增益。智能天线技术具有抑制信号干扰、自动跟踪以及数字波束调节等智能功能，被看作是未来移动通信的关键技术，其基本工作原理是根据信号来波的方向自适应地调整方向图，跟踪强信号，减少或抵消干扰信号。智能天线还可以提高信噪比，提升系统通信质量，缓解无线通信日益发展与频谱资源不足的矛盾，降低系统整体造价，因此其势必会成为4G系统的关键技术。另外，智能天线的核心是智能的算法，而算法决定电路实现的复杂程度和瞬时响应速率，因此需要选择较好算法去实现波束的智能控制。　　[文章整理：专业代笔网()--国内专业代写毕业论文、发表论文门户网，代写毕业论文，代写职称论文，论文发表] 　　声明：1、本站部分参考范文来自网上共享资源及期刊杂志，转载本文并不代表本站同意作者观点，仅提供给客户借鉴，版权归作者所有。2、如果参考范文侵犯了您的版权或有损您的利益，请联系我们，我们立即撤下您的范文。3、任何人通过本站获得的参考范文，因版权问题而引起的纠纷，都和本站无关。4、想获得有版权的文稿，请找本站专家代笔。
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中华人民共和国工业和信息化部备案号：4G移动通信技术在战术通信中的应用研究--《通信技术》2015年04期
4G移动通信技术在战术通信中的应用研究
【摘要】：当前4G移动通信技术发展突飞猛进,与之形成鲜明对比的是战术通信系统发展缓慢。把先进民用技术引进到战术通信中,不仅符合军民融合的趋势,而且还能迅速提升战术通信系统的性能。LTE和WiMAX作为4G宽带无线通信系统标准,采用了大量创新传输技术,例如OFDM和MIMO,使传输性能相对3G系统得到大幅提升。二者均采用了全IP体系结构和面向连接的传输特性,使业务QoS和传输时延性能得到了很好的保证。首先对4G移动通信的LTE和WiMAX标准进行概述,然后提炼出可以使用到战术通信系统中的关键技术,并分析这些关键技术在战术通信中面临的挑战和相应的改进技术,最后介绍了4G在战术通信使用方向并就军民融合进行展望。
【作者单位】：
【关键词】：
【分类号】：TN929.53【正文快照】：
0引言战术通信朝着高速化、宽带化和网络化方向发展,以窄带、低速为特征的传统战术通信系统已经很难完成这种使命,且同时存在智能化水平低、互操作能力差、业务能力不足等问题,与用户需求和信息战要求相比还相差甚远[1]。针对上述问题,需要采用新的技术,构建新的系统来满足战
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通信技术专业专业培养目标：本专业培养具有良好的专业素质，适应移动通信运营和移动通信设备制造行业及物联网行业需要的、有良好的丏业知识和较强动手能力，能够适应我国通信事业、物联网工程发展的技能型人才。学生通过在校学习与实践，能够掌握移动通信技术的基础理论、移动通信终端设备及基站设备的原理与维护，能够从事移动通信设备工程安装、调试、管理与运营维护以及移动通信相关产品的生产、检修、测试、营销等工作。涵盖专业方向：①专业大类（不含方向） ②4G移动通信方向 ③ 三网融合方向④物联网工程方向专业核心能力：电子信息产品的安装、调试、检测、维护能力，电子信息技术的开发、设计、推广、应用能力。就业面向：在生产制造企业从事电子产品的工艺实施、生产组织、技术管理等工作，以及电子设备及系统的操作、管理与维护工作。专业特色：重视学生基本技能训练，重视学生创新能力训练，在历年的全国全省电子设计大赛中成绩优异，学生对口就业率高。
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通信网络应用专业（4G方向） 专业介绍
计算机应用系
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■通信网络应用专业（4G方向）（高级工+大专五年）
【招生对象】应届初中毕业生
【培养目标】培养通信网络应用高级技术人才。办公自动化应用、计算机维修、网络管理、通信网络管理人才。
【专业特色】专业教学与社会最新需求紧密结合，江苏省同类学校中最先开设，能适应办公自动化、计算机的组装与维修、计算机网络管理、移动通信终端的管理及维护、移动通信基站网络的建设等岗位，未来就业的选择余地大，通信专业将是未来信息化社会的人才需求大户。
【主要课程】
计算机办公自动化、电路分析、计算机网络、计算机组装与维护、现代交换技术、手机应用、通信网基础、数字逻辑电路、移动通信技术、通信终端的检测与维修、移动基站建设与维护
【就业前景】
通信行业也是人才需求大户，特别是通信设备制造业未来对人才的需求，具有通信行业技术知识，又具有过硬市场调查和销售本领的营销人才也广受欢迎。诸如华为、中兴等通信行业的龙头企业通常薪酬福利很好。
1．就业薪资：
1）通信产品销售人员：1500元~6000元
2）运营商服务人员：1500元~5000元
3）通信产品生产人员：1500元~5000元
4）工程技术人员：2000元~5000元
5）项目经理：15000元以上
2、就业职位：就业的选择余地大，通信工程管理、移动通信基站建设、移动通信设备管理和线路维护、通信终端的销售及维修、通信行业的售后服务、通信设备制造、通信技术支持客户服务。
3、就业提升空间：技术总监、工程项目经理、销售主管、客服经理、项目总监、总经理。
【就业去向】
主要从事各通信技术工程公司、通信网络集成公司、网络信息技术公司的移动通信终端设备的管理及维护及售后技术服务、移动通信基站网络的建设维护及维修等工作；各种通信设备及手机终端等相关产品的维修、营销等工作；通信产品的生产企业等。
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