導語：如何才能寫好一篇多媒體通信關鍵技術，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關鍵詞】虛擬現實 多媒體通信 應用

虛擬現實（Virtual Reality， VR）將在未來像手機和因特網一樣深深影響我們的生活，它通過新的接口（頭盔顯示器、手持控制器等）為我們和計算設備之間提供更加生動、直觀、自然的連接。像因特網一樣，虛擬現實給我們提供了一種新的多媒體通信方式――真正使遠距離通信以更加自然的面對面交談形式進行。基于VR的多媒體通信技術甚至能為人們提供虛擬生活體驗，人們在相隔很遠的距離就能夠通過全息虛擬實體一起吃飯、看電視、唱歌、跳舞、工作等。因此，VR通信將給人們的生活帶來前所未有的革命性變化。

1 虛擬現實的概念和特點

虛擬現實技術是一種以計算機技術高科技技術為主要載體， 將現實生活中的場景或過程等轉化成栩栩如生的虛擬環境， 并帶給人們視聽效果的技術。虛擬現實技術將計算機、圖形學、多媒體、機器學習以及控制論等多種理論和技術融合為一體，將概念性事物抽象為具體進行顯示，或是將遠距離實物在所需位置以逼真的三維影像再現，從而轉化為人們容易接受的事件， 實用性很強。虛擬現實技術主要有以下特征：

1.1 構想性

人們的思想、構思、感情等都是抽象的，語言、二維圖像等很難對其進行形象化描述和呈現。虛擬現實技術則可以通過計算機模擬和聲光電技術將人們所構想的抽象的事物轉換為具體的事物，并生動、形象地呈現在人們面前。

1.2 沉浸性

通過虛擬現實技術，人們可以將自己融入到虛擬世界中，與虛擬世界中的人、事、物進行互動甚至是感情上的交流，從而經歷與現實世界類似的生活、工作、學習經歷，這樣可以是人們很容易沉浸在虛擬現實技術所模擬的虛擬環境中。

1.3 全息性

全息性就是指虛擬現實技術能夠將事物的所有信息通過計算機、聲光電等多媒體手段全面地呈現在人們的面前，使人們不用接觸到實物就能夠從各方面對事物進行了解。

1.4 相交性

作為虛擬現實技術最重要的一個特征，相交性就是人們能夠通過鍵盤、鼠標等控制設備對虛擬現實設備所呈現的虛擬環境和事物進行控制，使其與實際生活中的相關環境和事物一致，用戶也可以通過對虛擬事物的操作和控制達到對實際事物相同的操作和控制。

2 基于虛擬現實的多媒體通信關鍵技術

基于VR技術的多媒體通信已經被很多研究機構和企業進行了驗證，證明了其確實可行。在實現虛擬現實多媒體通信時，必須依靠以下關鍵技術：

2.1 實物虛化技術

實物虛化技術是現實世界空間向多維信息空間的一種映射，主要包括環境信息采集、基本模型構建、空間跟蹤、聲音定位、視覺跟蹤和視點感應等關鍵技術，它能夠將實際事物抽象、提取為多維信息空間的各種參數，并通過這些參數在所需要的時間和空間對事物進行虛擬化重構。

2.2 具有物理特性的虛擬傳感技術

多媒體通信雙方在虛擬環境中實現視覺、聽覺、觸覺等五官體驗，同時實現對虛擬事物的動作來實現對虛擬現實環境的控制，需要能對虛擬事物和環境的傳感技術，通過這種傳感技術將虛擬事物和環境反饋到人體感官和大腦，同時通過虛擬傳感技術感知人們的動作和思想、情緒等，并將其反饋給控制器，實現對虛擬事物和環境的操作控制。

2.3 虛擬環境處理技術

虛擬環境處理技術是虛擬現實通信的核心技術，它主要用于完成虛擬事物和環境的產生和處理，主要包括信息同步技術、實時逼真的三維影像生成與現實技術、三維定位和方向跟蹤技術等。

2.4 高帶寬低時延通信技術

基于虛擬現實的多媒體通信不僅要實時高質量傳輸聲音、圖像、立體影像等，還要實時高質量傳輸反饋控制信息，這就對通信系統的帶寬和時延提出了非常高的要求。幸運的是，隨著光纖通信、4G/5G等移動通信的技術的發展和應用，虛擬現實通信的高帶寬低時延通信需求將逐步得到滿足。

3 虛擬現實多媒體通信技術的應用分析

基于虛擬現實的多媒體通信技術在遠程教育、電子商務、工業生產、交互式娛樂、虛擬生活等領域都有著及其廣泛的應用前景。典型應用領域有：

3.1 遠程教育

虛擬現實遠程教育系統可以通過通信網絡將老師的授課三維呈現在學生面前，甚至建立虛擬現實課堂，讓老師和學生均能身臨其境，更有利于老師和學生的互動，有些無法通過二維圖像呈現的實驗、肢體動作教學完全可以有虛擬現實系統模擬出來并傳遞給所有的學生，學生也可以通過通信網絡將學習效果三維模擬反饋給老師。

3.2 電子商務

虛擬現實可以多媒體呈現商務洽談和會議，也可以通過虛擬現實系統將商品的屬性特性虛擬化，由通信網絡傳遞給對方，并由顯示系統呈獻給對方，從而節省了時間和經費，提高商務效率。

3.3 工業生產

在工業生產中，生產廠家推出新產品，可通過虛擬現實系統模擬、虛擬化所設計的新產品的各種特點和屬性，并模擬其使用效果，通過傳感系統將使用效果反饋給廠家，廠家根據反饋結果對產品進行改進。也可可通過虛擬現實系統和通信網絡將產品呈獻給用戶，由用戶使用狀況來確定下一步產品規劃。

3.4 交互式娛樂

虛擬現實系統為各類不同用戶呈現出三維的多媒體影音效果，其天生就具有娛樂因子。而虛擬現實系統給用戶帶來的前所未有的三維的、生動的、直接的感官體驗和情感體驗是其它娛樂系統根本無法實現的。用戶可以通過虛擬現實系統進行唱歌、跳舞、游戲等各種身臨其境的娛樂活動，足不出戶就可以與親人、朋友一起“玩耍”。

3.5 虛擬生活

虛擬生活概念提出有很長一段時間了，但是一直無法實現，虛擬現實系統的出現使虛擬生活在不久的將來成為可能。虛擬現實可通過多媒體通信系統將分布在各地的人們集中到同一個虛擬生活環境中，在該環境中生活、工作、學習，從事自己感興趣的工作，和自己心儀的女孩談一場戀愛等等。

4 結束語

虛擬現實是一個非常有前景的“老”技術，S著通信和網絡技術的高速發展，基于虛擬現實的多媒體通信將成為現實，并將我們的生活將產生巨大而深遠的影響，相信隨著技術的不斷革新和進步，虛擬現實將很快走進我們的生活。

參考文獻

[1]張穎南.計算機通信中虛擬現實技術的應用探討[J].信息化建設，2015（80）.

[2]Philip Rosedale.Virtual Reality：The Next Disruptor，A new kind of worldwide communication.IEEE Consumer Electronics Magazine，vol. no.，Jan，2017（48-50）.

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1多媒體通信技術的特征

隨著信息技術的發展，多媒體通信技術不斷地融進各種新的信息技術，把各種信息的采集處理、存儲傳輸和顯示控制技術高度集中，綜合在一個系統之中，具體來講，多媒體通信技術具有如下幾個特征：

1．1集成性：多媒體是結合文字圖形、視頻聲音等各媒體的一種應用，并且是建立在數字化基礎上的。它的集成包括信息媒體的集成及處理這些信息的設備設施的集成，它需要具備能同時處理信息數據的采集、存儲、傳輸和顯示的能力，基本上包含了當今信息技術領域內最新的硬件技術和軟件技術。

1．2交互性：多媒體技術的主要特色之一就是交互性，交互性為使用者提供了對通信全過程的交互控制能力。

1．3同步性：各種媒體之間必須有機地配合才能協調一致。傳輸的多媒體信息必須保持它們在時間上或事件之間的同步關系，保證不同媒體間，如音視頻之間、音頻和文本之間在多媒體通信終端上的同步播放。

2多媒體通信中的技術發展

2．1數據壓縮技術

多媒體系統中，信息從單一媒體轉化到多媒體信息；中間需要傳輸和處理大量數字聲音、圖片及影像信息，數據量是非常大的，為方便接收滿意的圖片、視頻效果，必須解決數據的存儲和傳輸問題。除了提高計算機本身性能和通信帶寬之外，就必須對多媒體數據進行有效壓縮。

音頻和圖像作為多媒體信息中兩種主要的信息，占用了較大空間，但都具有較大的壓縮空間，整體的數據冗余度都很大；在允許一定限度失真的前提下，可對圖像、音頻數據進行很大程度的壓縮。目前數據壓縮技術不斷發展，針對數據冗余類型的不同，相應地有不同的壓縮方法。如有變換編碼、統計編碼、分析—合成編碼等壓縮方法。

2．2通信網絡技術

在多媒體通信系統中，網絡上運行的不再是單一媒體，而是多種媒體綜合而成的數據流，因此對通信網絡有很高的要求，如吞吐量、實時性、可靠性，要求網絡對信息具有高速傳輸能力，還要求網絡對各種信息具有高效綜合能力，能實現一點對多點，或者多點對多點的進行實時不間斷的信息傳輸。寬帶綜合業務數字網（B-ISDN）和寬帶IP網技術的快速發展和應用，為多媒體通信奠定了基礎。

2．3信息存儲技術

多媒體通信技術的應用，使得它對大量信息的存儲提出了高要求，它要求設備容量足夠大的同時，還具備高速的數據讀取吞吐能力。傳統的磁帶庫、磁帶機等存儲設備是零散分布在主機系統中的。與之相比，網絡存儲（SAN）和網絡附加存儲（NAS）把存儲設備從主機系統中解放出來，使它成為一個獨立、可管理的存儲系統，其采用可伸縮的網絡拓撲結構,以數據存儲為中心,利用光纖通道有效的進行數據傳輸。隨著以上多媒體通信關鍵技術的發展，眾多行業對利用多媒體技術以提高工作效率的要求越來越迫切,使得多媒體通信被廣泛的應用于多個領域，特別是在快速發展的交通行業也在積極運用多媒體通信技術輔助管理。

3多媒體通信中技術在高速公路的應用

隨著當今國內經濟的發展，各地經濟圈在迅速形成，高速公路作為城際間主要的交通運輸方式之一受到各級政府的的普遍重視，遍布全國的高速公路網建設是一項龐大的系統工程，其中也涉及到高速公路通信系統建設、道路規劃設計等諸多問題。如何實現高速公路的智能化管理，以便更全面掌握全路通行狀況，提高道路的暢通能力、服務能力和應急保障能力等問題成為行業內頗為關注的話題。

多媒體通信技術的發展，使之能在高速公路的運營上建立起一套指揮調度及信息綜合處理的智能化管理系統，可在集成視頻、語音、數據的基礎上對高速公路運輸管理系統進行更加便捷、直接、清晰的調控，為智能交通系統也給高速公路系統的指揮調度帶來很大的便利并能建立實時、準確、高效的綜合運輸和管理調控，大幅度提升高速公路交通運輸效率和高速公路交通服務水平。目前，多媒體通信技術運用在高速公路的多媒體調度和管理方面有較好的表現，體現在如下幾個方面。

3．1視頻會議，可進行緊急視頻會議

多媒體調度系統是高速公路監控中心進行應急指揮的重要手段，通過在一些重要地段和應急車上配備語音、視頻、網絡等設備，現場采集相應的圖像和語音，發送到監控中心，可實現對高速公路路況的實時視頻監控和語音調度。當路段出現重大交通事故時，指揮調度人員即便不在現場也可了解現場情況，并通過3G網絡實現對車上人員的遠程遙指揮。

視頻會議是通過在指揮中心配置視頻會議服務器、給指揮中心和各路段分中心的工作人員配置視頻會議軟件、攝像頭和其他相關音視頻設備。

當指揮中心需要緊急調度某個點的成員進行視頻會議時，只需要點擊該點組名和視頻會議功能鍵，即可召集此組內的所有人員參加一個緊急視頻會議。

視頻會議提供基于WINDOWS操作系統的純軟件客戶端應用。用戶使用PC機，并配備攝像頭設備，利用視頻會議客戶端軟件，就可以實現視頻會議的功能。

而當工作人員沒有配備音視頻設備時，仍能夠參加會議，可以收聽整個會議，并可通過文字等形式和其他與會人員進行交流。同時還可以召集外線手機或座機加入到會議中通過語音的方式和其他參會人員進行交流。

3．2視頻監控，可建立視頻聯動，實時監控現場

公路指揮中心的調度系統和視頻監控系統進行集成，把各路段的視頻監控攝像頭和調度機分機號碼綁定在一起，在視頻顯示器上可以顯示各個路段的現場環境。

當指揮中心需要調度某個路段攝像頭時，只需要點擊與此路段的攝像頭綁定的分機就可會向視頻監控系統發起一個指令，要求啟動此攝像頭，即可在指揮中心的視頻顯示器上看到現場的視頻狀態。

同時，多媒體通信技術也可實現視頻聯動的功能，如可把各路段分中心的攝像頭和分中心的調度分機綁定在一起，當指揮中心需要調度分中心的分機時，直接點擊分中心的分機號碼，分機接聽后，同時也自動啟動了本地的監控攝像頭，指揮中心可一邊和分中心人員進行語音通信，一邊監控分中心的現場圖像狀態。支持3G網絡的視頻回傳，提升應急事件處理能力。

在整個高速公路的聯網體系中，身處任何地點的人員，也可以通過3G終端參與到視頻會議中；該人員還可以將3G終端所拍攝到的現場實時聲音和圖像，發送到分指揮中心或是總指揮中心。由于3G視頻終端是通過相對性價比更高的3G公網來傳送音視頻信號，因此可以低成本實現對公路的機動無盲點巡檢。

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關鍵詞：移動通信技術 5G 發展方向 關鍵技術

中圖分類號：TN929.5 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2015）11-0000-00

1 引言

信息時代科技日新月異，移動通信作為新技術之一，近年來不斷深入地改變著人們的工作和生活，人們一直在追求更高性能、更快速的移動通信技術。現在4G網絡已經建網上市，在市場需求和技術推進的雙重驅動下，大批技術人員已經開始啟動了對第五代移動通信技術（5G） 的研究。由于5G 技術過于新穎，目前還未對5G 的概念有一個清晰的標準和統一的定義。

2 第五代移動通信技術發展方向

第五代移動通信技術目前有五大應用的場景，分別是支持大規模人群、超高速數據連接、可靠的實時通信、實時的多媒體通信、高品質的最佳體驗。第五代移動通信技術想要達到這五個性能目標，必須要努力做到：信息傳輸速率要達到10GB/s 左右，信號頻譜利用率要提高到以前的10 倍，通信業務時延要做到小于5m/s，通信網絡容量要提升到四代的1000 倍左右，信號能量效率要提升到之前的10 倍。達到此要求的第五代移動通信網絡將不再是簡單的容量增大和速率提升，而是能夠提供更多的移動終端應用和良好的用戶體驗。

3 第五代移動通信關鍵技術探討

上節對5G 的發展需求與方向作了總體性的概括，為了滿足這些需求，現在通信領域可行的網絡、物理層關鍵技術主要有超密集小小區網絡部署和大規模天線陣列等。

3.1超密集小小區網絡

在未來的5G 通信中，無線通信網絡正朝著網絡多元化、寬帶化、綜合化、智能化的方向演進。隨著各種智能終端的普及，數據流量將出現井噴式的增長。未來數據業務將主要分布在室內和熱點地區，這使得超密集網絡成為實現未來5G 的1000 倍流量需求的主要手段之一。超密集網絡能夠改善網絡覆蓋，大幅度提升系統容量，并且對業務進行分流，具有更靈活的網絡部署和更高效的頻率復用。未來，面向高頻段大帶寬，將采用更加密集的網絡方案，部署小小區/扇區將高達100 個以上。

在超密集小小區網絡中，下面幾個應該是主要關注點：

①密集小小區網絡下的干擾協調。3GPP Rel-12 提出密集小小區部署的場景。未來的5G 發展，小區將進一步分裂，甚至出現多重覆蓋的場景。在這種情況下，干擾環境將更加復雜，傳統的干擾協調方法及其增強，如頻率、時間的復用，功率控制等，在更密集網絡下的效果將比較有限。因此，密集網絡下的干擾管理，尤其是同部署的干擾協調方案，將是5G 網絡發展需要重點考慮的方向。

②密集網絡下的資源管理。密集網絡的部署能夠帶來一定程度系統性能的提高，但是在現有技術條件下，系統性能的提升并不能與部署的密集程度成正比。因此密集網絡部署場景下資源的有效利用、進一步實現資源的復用應該是達到5G 網絡性能要求的重點發展內容。

③基站間通信效率。由于基站之間的非理想反饋回路，不能實現及時的信令交互，因此很多方案無法達到預期的效果，成為制約網絡性能進一步提升的關鍵因素。尤其是密集網絡部署場景下，需要更多的交互信令、更加有效的無線環境、信道測量與估計，因此基站間通信效率也將是支持未來5G 支持密集網絡部署的關鍵技術之一。

3.2大規模MIMO

多天線技術（MIMO） 作為近年來備受關注的技術之一，經歷了從無源到有源，從二維到三維，從高階MIMO 到大規模陣列的發展，將有望實現將信號頻譜效率提升到之前的數十倍甚至更高，是當前5G 技術重要的研究方向之一。 在LTE-A 系統中最大支持8*8 的天線陣列，但是仍有很大發展空間。

MIMO 技術引入有源天線陣列，可使基站側支持的天線協作數有望達到128 個。此外，原來的2D 天線陣列拓展成為3D 天線陣列，形成新穎的3D-MIMO 技術，支持多用戶波束智能賦型，減少用戶間干擾，結合高頻段毫米波的技術，將進一步改善無線信號覆蓋性能。

大規模MIMO 的技術優勢主要體現在以下幾個方面：

①大規模MIMO 的空間分辨率顯著增強，能深度挖掘空間維度資源，使得移動通信網絡中的多個用戶可以在同一時頻資源上利用大規模MIMO 提供的空間自由度與基站同時進行通信，從而在不需要增加帶寬和基站覆蓋率的情況下實現頻譜效率的大幅度提高。

②大規模MIMO 可將波束集中在很窄的范圍內，從而大幅度降低無線信道干擾。

③大規模MIMO 可大幅度降低天線的發射功率，從而提高移動通信系統的功率效率。

④當天線數量足夠多時，最簡單的線性預編碼和線性檢測器趨于最優，并且信道噪聲和干擾都可忽略不計。

4 結語

展望未來，移動通信技術將面臨用戶容量的不斷增長、移動終端的爆炸式連接、流量數據的海量增長、流量密度的高度提升，這些挑戰都是目前的4G 技術難以承受的。面對如此高的技術要求，5G 技術對4G 的進一步完善，可為用戶提供更豐富的多媒體數據服務、更廣泛的終端功能應用、更優質的移動通信連接能力，并且還可以不斷地降低運營成本，為移動業務運營商提升經濟效益。

參考文獻

[1] 梁潔，劉靜菠.對未來移動通信發展的探究[J]. 科技信息，2010（10）.

[2] 董利，陳金鷹，劉世林 等.第五代移動通信初探[J].通信與信息技術，2013（5）.

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【關鍵詞】 4G 通信 優勢 未來之路

一、4G通信的相關概念

當前的4G通信是一種高科技含量的通信方式，它綜合了許多當前的先進技術，它包含了3G、WLAN和Bluetooth等等，能夠提供很高的下載速度，并且能夠傳輸相當清晰的視頻信號和高質量音頻信號，性能與傳統的高清晰度電視不相上下，4G技術能夠以上百兆每秒的速度進行數據下載，與之前的撥號上網相比較，速度快了上千倍，而且上傳速率也是有了質的飛躍。與此同時，在廣大用戶朋友們最為關注的網絡價格這一方面，4G的性價比是比較高的，而且用戶自己可以根據在工作中和生活中對于網絡的具體需要選擇合適的套餐，計費方式相比以前更加的靈活，從這一點可以看出，4G的優勢是十分明顯的。4G與3G兩者所需要的終端設備是截然不同的，構成網絡的技術類型也有所不同。這里所提到的終端設備，最常見的就是我們在日常生活中所用的手機，除此之外，還包括其他一些設備，例如電視機、游戲機和運動手環等等網絡智能終端，只要是能夠識別IP地址，并且能夠收發無線電信號，都可以納入智能終端的范疇。

二、4G通信所需要的核心技術

1.正交頻分復用，所謂正交頻分復用技術，主要思路就是把相關的頻域分割成為許多窄的正交式子信道，并且對它們進行調制，運用這種方法可以極大地消除信號波形間的干擾。所存在的最主要的問題就是信道存在數據延遲問題，這個問題大大限制了數據傳輸速率的提升。因為在數據傳輸過程中，如果速度過高，超過信道的帶寬，那么信號就會變得不穩定和失真，視頻和音頻的質量也就達不到要求。

2.智能化天線與多方位出入天線技術，隨著科技的日新月異，智能天線的應用越來越廣泛，它的最重要的功用就是抑制信號干擾，保證信號的穩定性和可靠性，這對于未來的通信發展具有重大的意義。智能天線所涉及的波束能夠在一定的區域內抑制信號的干擾，從而讓我們需要的信號能夠更加方便地被接受到，與此同時，它也能夠是信號的傳輸容量大大提升。就我國目前的發展形勢而言，智能天線主要有兩種工作方式，一是自動適應式，二是波束切換方式。

三、4G通信的優勢

首先，4G通信速度比以往更快。4G給人們的生活帶來的網絡速度的提升是有目共睹的，因此，它所具有的超高無線通訊速度得到了廣大用戶的認可和喜愛，與前幾代相比較，第四代移動通信系統的數據傳輸速率提升了接近幾千倍，最高速度能夠達到幾百兆每秒，使人們的生活更加便捷。其次，4G通信相比以往的通訊形式更加靈活。它不但能夠讓大眾可以在生活中進行隨時隨地的網絡通信，還可以極大地方便人們的娛樂活動，例如進行游戲休閑，網絡視頻，查閱資料等等，4G通信手機的發展也是十分迅速的，它們的性能越來越強大，甚至于可以比擬一臺個人電腦了，手機4G網絡視頻的流暢性和圖像的質量都是十分優秀的，網絡電視也會被越來越多的用戶所接受。

再者，4G技術的應用可以為人們的生活帶來更加優異更加高質量的移動通信。4G通信在手機信號的覆蓋范圍上更加廣泛，幾乎涵蓋了中國的大部分地區，在手機通話的質量上也是有了較大的提升，比以往的3G通信技術優秀很多，除此之外，4G還提供了以往所不具備的無線多媒體功能，例如視頻和音頻，基于此原因，4G通信有被廣大朋友們成為無線多媒體通信技術。最后，4G通信的費用便宜，大部分用戶都可以接受它的定價。在4G通信的推廣和應用過程中，它的部署是比較容易的，可以利用以往的3G設施，對這些舊設施加以改進，這就節約了很多資金，從而降低了4G自費，讓廣大人民群眾得到更多的好處，因此，4G的性價比相對于以往來說，變得更受用戶喜愛了。

四、4G通信的面臨的挑戰和發展

首先是標準不統一，從理論上來看，廣大3G手機用戶是可以在全球范圍內的任意一個角落進行通信的，但是，由于各個國家沒有統一的國際標準樣式，因此各個通信系統不能夠做到兼容，這就讓廣大手機用戶朋友們感覺到了許多不點。除此之外，4G通信還面臨著市場太大，新式通信難以深入民心的問題，目前大部分用戶還停留在3G通信階段，還有相當一批用戶在2G階段，這就讓4G在人們的生活中顯得有些遙遠，因此，網絡運營商們需要加大4G的宣傳力度，讓4G能夠盡快地融入市場，被市場所消化。目前，各大運營商正在加大4G的推廣力度，許多手機制造商也在推廣4G手機，4G通信正在一個繁榮上升期，實現一個大的跨越。

參 考 文 獻

[1]劉婷婷，方華麗. 淺談4G移動通信系統的關鍵技術與發展[J]. 科技信息，2013，09：298.

[2]邱洪華，劉曉麗. 中美4G移動通信技術專利信息比較研究[J]. 情報雜志，2013，08：81-86.

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關鍵詞：4G通信技術；簡析；應用

中圖分類號： E271 文獻標識碼： A

引言

隨著4G通信技術的發展，通信技術的容量不斷擴大、信息傳播速度不斷提升，且整體性的信息服務質量強化，而4G獨特的技術構造，如OFDM、MIMO等技術，發揮著自身技術優勢，這就擴展了其使用空間和使用路徑，進而實現著信息服務功能。

1、4G通信技術的簡析

1.1、什么是4G

4G通信即第四代移動通信（The4thGeneration）的簡稱。到目前為止，4G的定義、技術參數、國際標準、網絡結構、乃至業務內容已基本確定下來。但不管人們對4G通信怎樣進行定義，有一點能夠肯定，4G通信將是一個比3G通信更完美的新無線世界，它將創造出許多消費者難以想象的應用。4G通信技術是以傳統通信技術為基礎，并利用了一些新的通信技術來不斷提高無線通信的網絡效率和功能的。

1.2、4G通信技術的主要優勢

1)通信的速度更快。現代移動通信的核心就是速度，速度決定一切，而4G通信技術的優勢之一便是速度更快了，因此給人們留下了深刻的印象，第四代移動通信系統速度可以達到10Mb每秒至20Mb每秒，這種速度超過了現在手機的近1倍。

2)網絡頻譜更寬。據研究4G移動通信的專家預測，每個4G信道占有100MHz的頻譜，相當于3G網絡的20多倍。

3)通信更靈活。4G通信不僅滿足了我們可以隨時隨地通信，而且可以快速的上網，玩游戲，查資料，未來的4G通信手機差不多可以比擬一臺電腦，無論是從視頻的流暢性和圖像的清晰性來說。

4)增值服務的種類十分多樣。4G技術與3G技術本質上是不一樣的，所以他們的核心技術也是不一樣的，4G采用的是正交頻復用技術，這種技術可以帶來無線區域環路，數字視頻廣播，數字音訊廣播等無線增值服務。

5)高質量的移動通信。4G移動通信在覆蓋范圍，通信質量，通信價格上都比3G優越許多，而且還能提供無線多媒體服務，所以4G通信又稱為無限多媒體通信。

6)更高的頻率使用效率。4G通信技術的研發過程成使用了許多高科技技術，所以比起第二代和第三代系統有效的多。這種有效性可以使人們更快更好的方便生活和完成工作。

7）4G系統的靈活性更強，所以部署起來就相對的容易，而且可以在3G的基礎設施之上建立，用逐步引入的方法，節約了用戶的許多費用，相比之下，4G系統的費用甚至比3G系統更加便宜。

2、G移動通信關鍵技術應用探討

2.1、OFDM技術

4G移動通信系統主要以OFDM技術（正交頻分復用）為核心，OFDM技術本質是多載波調制技術之一。OFDM技術日益受到通信領域專家學者的關注，主要是因為OFDM技術擁有以下優勢：

(1)具有較高的頻譜利用率。4G移動通信系統的頻譜效率高出其他串行系統1倍，由于OFDM信號的相鄰子載波形成重疊，由此，頻譜利用率幾乎可以達到極限。

(2)具有較強的抗衰落能力。利用OFDM技術可以將用戶信息置于不同子載波進行網絡傳輸，使子載波信號與相同速率的單載波信號時間長，因此，OFDM技術有良好的抗噪聲和抗衰落能力。

(3)具有較高的傳輸速率。OFDM技術的自適應調制機制可以使多路子載波根據自己所在信道的實際情況選擇不同的調制方式。當傳輸信道情況良好時，可以采用高效率的信號調制方式；當傳輸信道情況較差時，可以選擇抗干擾、抗噪聲能力強的信號調制方式。

2.2、智能天線技術

4G移動通信的智能天線技術選擇的是SDMA技術（空時多址技術），利用不同信號在傳輸信道上傳輸方向不同的差異性，將頻率相同、時隙相同和碼道相同的傳輸信號進行區分，改變傳輸信號的覆蓋范圍，以主波束與用戶相對，零限與干擾信號方向相對，實現環境變化的自動監測，為終端用戶提供優質的傳輸信號，真正消除和抑制干擾噪聲信號。通過智能天線技術可以有效改善信號質量，增加數據傳輸容量。

2.3、MIMO技術

MIMO技術采用分立式多天線技術，以此實現空間分集，將一個網絡通信鏈路分解成為多個并行的通信子信道，從而提高網絡帶寬的數據容量。信息理論已經證明，當不同的接收天線和發射天線之間沒有關聯關系時，MIMO技術可以提高移動通信系統的抗干擾、抗噪聲和抗衰落能力，以此獲得巨大的數據傳輸容量。

2.4、軟件無線電技術

在4G移動通信系統中，如果想要實現用戶在任何環境下可以隨時接入無線網絡的通信方式，必須保證用戶移動通信終端接口可以適應不同類型的無線網絡接口，才能使用戶在不同網絡環境下進行業務切換、實現無縫漫游。由此可見，在4G移動通信系統中，軟件應用程序將會越來越復雜，通信領域專家提出利用軟件無線電技術，軟件無線電技術是近幾年來的新型技術，是以數字信號處理為技術核心，以無線電微電子技術作為技術支撐。軟件無線電技術概念的提出受到了移動通信領域專家學者的關注，其內在的市場價值更是受到了通信運營商的廣泛關注。

2.5、多用戶檢測技術

4G移動通信系統用戶終端和信號基站都需要利用多用戶檢測技術來提高移動通信系統容量。多用戶檢測技術的思想理念是：將同一時間內占用傳輸信道的全部用戶的信號均作為有用信號，不再將其作為噪聲干擾進行處理，利用各種信息技術對有用信號進行處理，實現對多用戶信號的聯合檢測。

3、4G移動通信技術的應用趨勢

3.1、在家庭生活中的應用

4G移動通信技術具有高速無線網絡傳輸的特點，家庭內部網絡信息流通過家庭網關與4G網絡進行有效地交互，從而實現系統管理，保證內外網信息流高速有效地控制，為家庭內部信息流的傳輸構建了另一條超高速通道。米來的4G通信將使得人與人之間的交流更加流暢，特別是構建一條人與機器之間自由交流通道，進而推動家庭向智能化、全球化、個性化、綜合化方向的發展。

3.2、在現代化農業中的運用

在通信技術不斷發展的同時，嵌入式通信技術也開始用于農業生產當中。隨著現代化農業的發展，對農業的需求越來越高，開展農業信息高密度和高速度以及低成木的產品研究和開發是現代農業發展的需求。

3.3、在醫療事業中的應用

移動醫護通是在4G移動通信技術中產生的，是以醫療服務為基礎向醫院提供信息化方案的一種應用。在醫院內鋪設WLAN和互聯網以及搭建數據集成平臺，醫生和護理人員通過手持終端，例如應用手機、IPAD，來完成診療和護理的工作。

3.4、在學校中的應用

4G技術的出現可以為學校提供超高速率的無線網絡傳輸和教育云服務，通過制定學生學習軟件實現師生之間良好的互動教學。在以學生為教學主體的基礎上，通過校外的數字化平臺創新教學模式，激發學生的學習興趣，更有效的提高學生的知識和能力。

結束語

4G通信技術的萌芽及廣泛應用不僅為人們提供了更快速的網絡服務，同時不斷拓展應用市場，形成更加龐大的受眾群體，其在表現出光明發展前景的同時，也能夠創造出更大的市場價值，為人們帶來更多的經濟效益，因此加強4G通信技術研究具有重要意義，這也是未來我國市場經濟發展應當重視的一個版塊，以實現移動通信技術的不斷進步。

參考文獻

[1]姚克瑋.4G通信技術的簡析與探討[J].硅谷,2011.

[2]譚艷麗.4G移動通信技術的特點及應用探討[J].電子制作,2014.