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浅析4G网络的结构、特点及其关键技术

发布时间:2020-07-06 发布时间:
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4G网络结构

4G系统针对各种不同业务的接入系统,通过多媒体接入连接到基于IP的核心网中。基于IP技术的网络结构使用户可实现在3G、4G、WLAN及固定网间无缝漫游。4G网络结构可分为三层:物理网络层、中间环境层、应用网络层。

1)物理网络层提供接入和路由选择功能。

2)中间环境层的功能有网络服务质量映射、地址变换和完全性管理等。

3)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,使发展和提供新的服务变得更容易,提供无缝高数据率的无线服务,并运行于多个频带,这一服务能自适应于多个无线标准及多模终端,跨越多个运营商和服务商,提供更大范围服务。

4G网络有如下特点:

(1)支持现有的系统和将来系统通用接入的基础结构;

(2)与Internet集成统一,移动通信网仅仅作为一个无线接入网;

(3)具有开放、灵活的结构,易于扩展;

(4)是一个可重构的、自组织的、自适应网络;

(5)智能化的环境,个人通信、信息系统、广播、娱乐等业务无缝连接为一个整体,满足用户的各种需求;

(6)用户在高速移动中,能够按需接入系统,并在不同系统无缝切换,传送高速多媒体业务数据;

(7)支持接入技术和网络技术各自独立发展。

4G网络中的几个关键技术

OFDM

OFDM即正交频分复用技术,实际上OFDM是MCM Multi-CarrierModulation,多载波调制的一种。其主要原理是:将待传输的高速串行数据经串/并变换,变成在N个子信道上并行传输的低速数据流,再用N 个相互正交的载波进行调制,然后叠加一起发送。接收端用相干载波进行相干接收,再经并/串变换恢复为原高速数据。

OFDM技术有很多优点:可以消除或减小信号波形间的干扰,对多径衰落和多普勒频移不敏感,提高了频谱利用率;适合高速数据传输;抗衰落能力强;抗码间干扰(ISI)能力强。

软件无线电


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