Ⅰ 實現量子通信的關鍵技術有哪些
量子通信主要由量子密鑰分配( QKD,Quantum Key Distribution)、量子隱形傳態(Quantum Teleportation)、量子安全直接通信(QSDC,Quantum Secure Direct Communication) 、量子機密共享( QSS,Quantum Secret Sharing) 等4個方面。
1、量子密鑰分配( QKD)
量子密鑰分配以量子態為信息載體,基於量子力學的測不準關系和量子不可克隆定理,通過量子信道使通信收發雙方共享密鑰,是密碼學與量子力學相結合的產物。QKD 技術在通信中並不傳輸密文,只是利用量子信道傳輸密鑰,將密鑰分配到通信雙方。
2、量子隱形傳態
量子隱形傳態(Quantum Teleportation)又稱量子遠程傳態或量子離物傳態,是利用量子糾纏的不確定特性,將某個量子的未知量子態傳送到另一個地方,然後將另一個量子制備到該量子態上,而原來的量子仍留在原處。其基本原理是利用量子糾纏對的遠程關聯,通過對其中一個糾纏量子和某一個未知量子態進行一些本地測量,實現這個未知量子態在另一個糾纏量子上再現出來。
3、量子安全直接通信(QSDC)
量子安全直接通信是指通信雙方以量子態為信息載體,基於量子力學相關原理及量子特性,利用量子信道,在通信收發雙方之間安全地、無泄漏地直接傳輸有效信息,特別是機密信息的通信技術。
4、量子機密共享(QSS)
量子機密共享是傳統的機密共享在量子通信中的運用和發展,傳統的機密共享旨在對重要的密鑰進行安全保護,使即便部分或全部密鑰被第三方竊取也難以恢復出真實的密鑰。
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Ⅱ 提升5g鏈路可靠性的關鍵技術有哪些
提升5g鏈路可靠性的關鍵技術有五個,具體如下:
1、同時同頻全雙工技術
所謂的同時同頻全雙工技術,簡單一點來說,就是指將以往通信雙工節點中存在的干擾屏蔽,然後在利用信號機發射信號的同時接受信號,通過同時的操作來提高頻譜效率。此技術和傳統技術相比較更加的先進,而且工作效率也更高。
2、密集網路技術
此技術包含以下兩方面內容:1、在宏基站的外部設置很多的天線,這樣就可以進一步的拓寬室外空間。2、需要在室外布置很多的密集網路,這些密集網路所能產生的信噪比增益將會更加的客觀。
3、多天線傳輸技術
所謂的多天線傳輸技術,就是指在使用有源天線來進行列陣,然後與毫米波聯系起來,之後就可以有效提高天線的覆蓋面積以及性能。
4、新型網路架構技術
新型網路架構技術就是未來可能產生的業務需要所出現的技術。此技術在應用中具有低時延以及低成本等多項優點。
5、智能化技術
在5G移動通信網路中,雲計算是其中不可缺少的網路之一。這些數據進行及時的處理。而且因為基站的規模比較大,數量十分可觀,所以在能夠開展將頻段進行劃分,然後開展不同的業務。
Ⅲ 通信領域的四大關鍵技術是什麼
互聯網技術,全光網技術,寬頻移動通信技術,多媒體智能化技術。
Ⅳ 4G移動通信的關鍵技術有哪些(除了OFDM和MIMO)
(1)接入方式和多址方案
OFDM(正交頻分復用)是一種無線環境下的高速傳輸技術,其主要思想就是在頻域內將給定信道分成許多正交子信道,在每個子信道上使用一個子載波進行調制,各子載波並行傳輸。盡管總的信道是非平坦的,即具有頻率選擇性,但是每個子信道是相對平坦的,在每個子信道上進行的是窄帶傳輸,信號帶寬小於信道的相應帶寬。OFDM技術的優點是可以消除或減小信號波形間的干擾,對多徑衰落和多普勒頻移不敏感,提高了頻譜利用率,可實現低成本的單波段接收機。OFDM的主要缺點是功率效率不高。
(2)調制與編碼技術
4G移動通信系統採用新的調制技術,如多載波正交頻分復用調制技術以及單載波自適應均衡技術等調制方式,以保證頻譜利用率和延長用戶終端電池的壽命。4G移動通信系統採用更高級的信道編碼方案(如Turbo碼、級連碼和LDPC等)、自動重發請求(ARQ)技術和分集接收技術等,從而在低Eb/N0條件下保證系統足夠的性能。
(3)高性能的接收機
4G移動通信系統對接收機提出了很高的要求。Shannon定理給出了在帶寬為BW的信道中實現容量為C的可靠傳輸所需要的最小SNR。按照Shannon定理,可以計算出,對於3G系統如果信道帶寬為5MHz,數據速率為2Mb/s,所需的SNR為l.2dB;而對於4G系統,要在5MHz的帶寬上傳輸20Mb/s的數據,則所需要的SNR為12dB。可見對於4G系統,由於速率很高,對接收機的性能要求也要高得多。
(4)智能天線技術
智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤以及數字波束調節等智能功能,被認為是未來移動通信的關鍵技術。智能天線應用數字信號處理技術,產生空間定向波束,使天線主波束對准用戶信號到達方向,旁瓣或零陷對准干擾信號到達方向,達到充分利用移動用戶信號並消除或抑制干擾信號的目的。這種技術既能改善信號質量又能增加傳輸容量。
(5)MIMO技術
MIMO(多輸入多輸出)技術是指利用多發射、多接收天線進行空間分集的技術,它採用的是分立式多天線,能夠有效的將通信鏈路分解成為許多並行的子信道,從而大大提高容量。資訊理論已經證明,當不同的接收天線和不同的發射天線之間互不相關時,MIMO系統能夠很好地提高系統的抗衰落和雜訊性能,從而獲得巨大的容量。例如:當接收天線和發送天線數目都為8根,且平均信噪比為20dB時,鏈路容量可以高達42bps/Hz,這是單天線系統所能達到容量的40多倍。因此,在功率帶寬受限的無線信道中,MIMO技術是實現高數據速率、提高系統容量、提高傳輸質量的空間分集技術。在無線頻譜資源相對匱乏的今天,MIMO系統已經體現出其優越性,也會在4G移動通信系統中繼續應用。
(6)軟體無線電技術
軟體無線電是將標准化、模塊化的硬體功能單元經過一個通用硬體平台,利用軟體載入方式來實現各種類型的無線電通信系統的一種具有開放式結構的新技術。軟體無線電的核心思想是在盡可能靠近天線的地方使用寬頻A/D和D/A變換器,並盡可能多地用軟體來定義無線功能,各種功能和信號處理都盡可能用軟體實現。其軟體系統包括各類無線信令規則與處理軟體、信號流變換軟體、信源編碼軟體、信道糾錯編碼軟體、調制解調演算法軟體等。軟體無線電使得系統具有靈活性和適應性,能夠適應不同的網路和空中介面。軟體無線電技術能支持採用不同空中介面的多模式手機和基站,能實現各種應用的可變QoS。
Ⅳ 4G通信技術中的關鍵技術有哪些
有OFDM(OrthogonalFrequency Division Multiplexing)即正交頻分復用技術。軟體無線電(SDR)是將標准化、模塊化的硬體功能單元經一通用硬體平台,利用軟體載入方式來實現各類無線電通信系統的一種開放式結構的技術。智能天線定義為波束間沒有切換的多波束或自適應陣列天線。智能天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤及數字波束調節等功能,被認為是未來移動通信的關鍵技術。多輸入多輸出技術(MIM0)是指在基站和移動終端都有多個天線。
Ⅵ LTE的關鍵技術是什麼
SC-FDMA技術;
SC-FDMA技術是一種單載波多用戶接入技術,它的實現比OFDM/OFDMA簡單,但性能遜於OFDM/OFDMA。相對於OFDM/OFDMA,SC-FDMA具有較低的PAPR。發射機效率較高,能提高小區邊緣的網路性能。
最大的好處是降低了發射終端的峰均功率比、減小了終端的體積和成本,這是選擇SC-FDMA作為LTE上行信號接入方式的一個主要原因。其特點還包括頻譜帶寬分配靈活、子載波序列固定、採用循環前綴對抗多徑衰落和可變的傳輸時間間隔等。
OFDM技術
OFDM技術LTE系統的主要特點,它的基本思想是把高速數據流分散到多個正交的子載波上傳輸,從而使子載波上的符號速率大大降低,符號持續時間大大加長,因而對時延擴展有較強的抵抗力;
減小了符號間干擾的影響。通常在OFDM符號前加入保護間隔,只要保護問隔大於信道的時延擴展則可以完全消除符號間干擾ISI。