浅析4G网络的结构、特点及其关键技术

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