Ⅰ 实现量子通信的关键技术有哪些
量子通信主要由量子密钥分配( QKD,Quantum Key Distribution)、量子隐形传态(Quantum Teleportation)、量子安全直接通信(QSDC,Quantum Secure Direct Communication) 、量子机密共享( QSS,Quantum Secret Sharing) 等4个方面。
1、量子密钥分配( QKD)
量子密钥分配以量子态为信息载体,基于量子力学的测不准关系和量子不可克隆定理,通过量子信道使通信收发双方共享密钥,是密码学与量子力学相结合的产物。QKD 技术在通信中并不传输密文,只是利用量子信道传输密钥,将密钥分配到通信双方。
2、量子隐形传态
量子隐形传态(Quantum Teleportation)又称量子远程传态或量子离物传态,是利用量子纠缠的不确定特性,将某个量子的未知量子态传送到另一个地方,然后将另一个量子制备到该量子态上,而原来的量子仍留在原处。其基本原理是利用量子纠缠对的远程关联,通过对其中一个纠缠量子和某一个未知量子态进行一些本地测量,实现这个未知量子态在另一个纠缠量子上再现出来。
3、量子安全直接通信(QSDC)
量子安全直接通信是指通信双方以量子态为信息载体,基于量子力学相关原理及量子特性,利用量子信道,在通信收发双方之间安全地、无泄漏地直接传输有效信息,特别是机密信息的通信技术。
4、量子机密共享(QSS)
量子机密共享是传统的机密共享在量子通信中的运用和发展,传统的机密共享旨在对重要的密钥进行安全保护,使即便部分或全部密钥被第三方窃取也难以恢复出真实的密钥。
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Ⅱ 提升5g链路可靠性的关键技术有哪些
提升5g链路可靠性的关键技术有五个,具体如下:
1、同时同频全双工技术
所谓的同时同频全双工技术,简单一点来说,就是指将以往通信双工节点中存在的干扰屏蔽,然后在利用信号机发射信号的同时接受信号,通过同时的操作来提高频谱效率。此技术和传统技术相比较更加的先进,而且工作效率也更高。
2、密集网络技术
此技术包含以下两方面内容:1、在宏基站的外部设置很多的天线,这样就可以进一步的拓宽室外空间。2、需要在室外布置很多的密集网络,这些密集网络所能产生的信噪比增益将会更加的客观。
3、多天线传输技术
所谓的多天线传输技术,就是指在使用有源天线来进行列阵,然后与毫米波联系起来,之后就可以有效提高天线的覆盖面积以及性能。
4、新型网络架构技术
新型网络架构技术就是未来可能产生的业务需要所出现的技术。此技术在应用中具有低时延以及低成本等多项优点。
5、智能化技术
在5G移动通信网络中,云计算是其中不可缺少的网络之一。这些数据进行及时的处理。而且因为基站的规模比较大,数量十分可观,所以在能够开展将频段进行划分,然后开展不同的业务。
Ⅲ 通信领域的四大关键技术是什么
互联网技术,全光网技术,宽带移动通信技术,多媒体智能化技术。
Ⅳ 4G移动通信的关键技术有哪些(除了OFDM和MIMO)
(1)接入方式和多址方案
OFDM(正交频分复用)是一种无线环境下的高速传输技术,其主要思想就是在频域内将给定信道分成许多正交子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,各子载波并行传输。尽管总的信道是非平坦的,即具有频率选择性,但是每个子信道是相对平坦的,在每个子信道上进行的是窄带传输,信号带宽小于信道的相应带宽。OFDM技术的优点是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,可实现低成本的单波段接收机。OFDM的主要缺点是功率效率不高。
(2)调制与编码技术
4G移动通信系统采用新的调制技术,如多载波正交频分复用调制技术以及单载波自适应均衡技术等调制方式,以保证频谱利用率和延长用户终端电池的寿命。4G移动通信系统采用更高级的信道编码方案(如Turbo码、级连码和LDPC等)、自动重发请求(ARQ)技术和分集接收技术等,从而在低Eb/N0条件下保证系统足够的性能。
(3)高性能的接收机
4G移动通信系统对接收机提出了很高的要求。Shannon定理给出了在带宽为BW的信道中实现容量为C的可靠传输所需要的最小SNR。按照Shannon定理,可以计算出,对于3G系统如果信道带宽为5MHz,数据速率为2Mb/s,所需的SNR为l.2dB;而对于4G系统,要在5MHz的带宽上传输20Mb/s的数据,则所需要的SNR为12dB。可见对于4G系统,由于速率很高,对接收机的性能要求也要高得多。
(4)智能天线技术
智能天线具有抑制信号干扰、自动跟踪以及数字波束调节等智能功能,被认为是未来移动通信的关键技术。智能天线应用数字信号处理技术,产生空间定向波束,使天线主波束对准用户信号到达方向,旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向,达到充分利用移动用户信号并消除或抑制干扰信号的目的。这种技术既能改善信号质量又能增加传输容量。
(5)MIMO技术
MIMO(多输入多输出)技术是指利用多发射、多接收天线进行空间分集的技术,它采用的是分立式多天线,能够有效的将通信链路分解成为许多并行的子信道,从而大大提高容量。信息论已经证明,当不同的接收天线和不同的发射天线之间互不相关时,MIMO系统能够很好地提高系统的抗衰落和噪声性能,从而获得巨大的容量。例如:当接收天线和发送天线数目都为8根,且平均信噪比为20dB时,链路容量可以高达42bps/Hz,这是单天线系统所能达到容量的40多倍。因此,在功率带宽受限的无线信道中,MIMO技术是实现高数据速率、提高系统容量、提高传输质量的空间分集技术。在无线频谱资源相对匮乏的今天,MIMO系统已经体现出其优越性,也会在4G移动通信系统中继续应用。
(6)软件无线电技术
软件无线电是将标准化、模块化的硬件功能单元经过一个通用硬件平台,利用软件加载方式来实现各种类型的无线电通信系统的一种具有开放式结构的新技术。软件无线电的核心思想是在尽可能靠近天线的地方使用宽带A/D和D/A变换器,并尽可能多地用软件来定义无线功能,各种功能和信号处理都尽可能用软件实现。其软件系统包括各类无线信令规则与处理软件、信号流变换软件、信源编码软件、信道纠错编码软件、调制解调算法软件等。软件无线电使得系统具有灵活性和适应性,能够适应不同的网络和空中接口。软件无线电技术能支持采用不同空中接口的多模式手机和基站,能实现各种应用的可变QoS。
Ⅳ 4G通信技术中的关键技术有哪些
有OFDM(OrthogonalFrequency Division Multiplexing)即正交频分复用技术。软件无线电(SDR)是将标准化、模块化的硬件功能单元经一通用硬件平台,利用软件加载方式来实现各类无线电通信系统的一种开放式结构的技术。智能天线定义为波束间没有切换的多波束或自适应阵列天线。智能天线具有抑制信号干扰、自动跟踪及数字波束调节等功能,被认为是未来移动通信的关键技术。多输入多输出技术(MIM0)是指在基站和移动终端都有多个天线。
Ⅵ LTE的关键技术是什么
SC-FDMA技术;
SC-FDMA技术是一种单载波多用户接入技术,它的实现比OFDM/OFDMA简单,但性能逊于OFDM/OFDMA。相对于OFDM/OFDMA,SC-FDMA具有较低的PAPR。发射机效率较高,能提高小区边缘的网络性能。
最大的好处是降低了发射终端的峰均功率比、减小了终端的体积和成本,这是选择SC-FDMA作为LTE上行信号接入方式的一个主要原因。其特点还包括频谱带宽分配灵活、子载波序列固定、采用循环前缀对抗多径衰落和可变的传输时间间隔等。
OFDM技术
OFDM技术LTE系统的主要特点,它的基本思想是把高速数据流分散到多个正交的子载波上传输,从而使子载波上的符号速率大大降低,符号持续时间大大加长,因而对时延扩展有较强的抵抗力;
减小了符号间干扰的影响。通常在OFDM符号前加入保护间隔,只要保护问隔大于信道的时延扩展则可以完全消除符号间干扰ISI。