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浅析4G技术的发展和优缺点
作者：吴俊卿
来源：《数字化用户》2013年第26期
【摘要】在新兴通信技术的不断推动之下，3G即将成为通信技术的主流。但是随着无线上网和网络游戏等用户需求不断的增加，对移动通信系统的速率要求也越来越高。逐渐地人们之间沟通的瓶颈将由现在的网络传输速率变为各种新的应用的提供。在对通信技术的要求不增加的基础上，无线通信技术最终将迈向4G通信技术时代。本文主要简单介绍4G移动通信系统所采用的各种技术以及4G移动通信的优缺点。
【关键词】4G移动通信 OFDM 优点缺点
一、4G的概念
4G是第四代移动通信及其技术的简称，是集3G与WLAN于一体并能够传输高质量视频图像以及图像传输质量与高清晰度电视不相上下的技术产品，是一个比3G通信更完美的新的无线通信世界，它将创造出许多消费者难以想象的应用。
4G通信技术并没有脱离之前的通信技术，而是以传统通信技术为基础，并利用了一些新的通信技术，来不断提高无线通信的网络效率和功能。如果说现在的3G能为人们提供一个高速传输的无线通信环境的话，那么4G通信将是一种超高速无线网络，一种不需要电缆的信息超级高速公路，这种新网络可使电话用户以无线及三维空间虚拟实境连线。
二、4G采用的主要技术
（一）OFDM技术
随着数据速率的不断提高，高速数据通信系统的性能不仅仅受噪声限制，更主要的影响来自于无线信道时延扩展特性导致的码间干扰。这种码间干扰主要是由于发射机和接收机之间存在多条时延不同无线传播路径造成的。多径效应造成接收机受到的信号是多个时延、幅度和相位各不相同的发送信号的叠加，从而导致错误发生。为了实现高速数据业务，必须采取措施对抗码间干扰，信道均衡是经典的抗码间干扰技术，但是如果数据速率非常高，采用单载波传输数据，往往要设计几十甚至上百个抽头的均衡器，这简直是硬件设计的噩梦。既要对抗码间干扰，又要采用低复杂度且高效的手段传输高速数据业务，我们选择了一种关键技术—正交频分复用（OFDM）技术。
（二）智能天线技术
智能天线采用了空时多址（SDMA）的技术，利用信号在传输方向上的差别，将同频率或同时隙、同码道的信号进行区分，动态改变信号的覆盖区域，将主波束对准用户方向，旁瓣或