5G移動通信網(wǎng)絡的關(guān)鍵技術(shù)分析

丁聰

【摘要】 目前在世界范圍內(nèi)4G技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛應用，改變著人們的生活，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，4G技術(shù)還需要進行突破性的研究，未來移動通信技術(shù)必然向5G通信技術(shù)方向發(fā)展。本文對5G技術(shù)的特點進行了介紹，并且對5G移動通信網(wǎng)絡的關(guān)鍵技術(shù)進行了分析探討。

【關(guān)鍵詞】 5G 移動通信網(wǎng)絡 關(guān)鍵技術(shù)

一、5G技術(shù)的特點分析

（1）相較于4G移動通信技術(shù)，5G移動通信技術(shù)更加注重用戶的體驗，對于網(wǎng)絡平均吞吐速率等參數(shù)提出了更高的要求，對于移動通信技術(shù)的實用性的要求越來越高。（2）5G移動通信技術(shù)更加重視通過從體系架構(gòu)上實現(xiàn)移動通信技術(shù)的突破，與以往的2G、3G以及4G通信技術(shù)相比，其不同之處在于2G、3G和4G通信技術(shù)更加注重發(fā)展點到點的物理層傳輸和信道編譯碼等技術(shù)，而5G移動通信技術(shù)在此基礎(chǔ)上還非常注重廣泛的多點、多用戶、多天線、多小區(qū)協(xié)作組網(wǎng)等技術(shù)的研究。（3）2G、3G和4G通信技術(shù)比較注重移動通信的覆蓋面積，而在室內(nèi)通信中研究不足，為了滿足人們越來越高的室內(nèi)通信需求，5G移動通信技術(shù)更加注重發(fā)展室內(nèi)通信技術(shù)。（4）5G移動通信技術(shù)更加注重高頻段頻譜資源應用，由于高頻段無線電波存在穿透力不足的缺點，因此5G移動通信技術(shù)會更加重視穿透力強的技術(shù)方面的研究。（5）5G移動通信技術(shù)的應用能夠降低運用上的運行成本，通過利用先進技術(shù)運用上能夠根據(jù)網(wǎng)絡流量的使用情況來合理調(diào)節(jié)和分配網(wǎng)絡資源，從而在不影響用戶使用體驗的情況下實現(xiàn)運營成本的降低。

二、5G移動通信網(wǎng)絡的關(guān)鍵技術(shù)

2.1無線傳輸技術(shù)

1、大規(guī)模MIMO技術(shù)。MIMO技術(shù)（大型天線系統(tǒng)）是整個通信技術(shù)發(fā)展的核心技術(shù)，其具有原材料成本低和功耗低等優(yōu)點，在3G、4G網(wǎng)絡的研究和應用過程中就已經(jīng)被廣泛研究，為了實現(xiàn)5G移動通信技術(shù)更好的應用和發(fā)展，此技術(shù)仍然具有十分重要的作用。天線的數(shù)量影響著信息的傳輸以及頻譜的效率，5G移動通信技術(shù)需要在以往的基礎(chǔ)之上進一步增加天線的數(shù)量，實現(xiàn)收發(fā)端的天線配置升級，以此來使整個的信息傳輸效率得到優(yōu)化。MIMO技術(shù)在實際應用過程中多采用集中分布和散落式分布的分布方式，通過這兩種方式的混合使用，能夠使設(shè)備更加充分的利用空間資源，不僅可以有效降低發(fā)射功率，而且還能夠使抗干擾能力得到提升。2、基于濾波器組的多載波技術(shù)。OFDM…技術(shù)（基于濾波器組的多載波技術(shù)）的優(yōu)勢在于可對抗多徑效率和頻譜效率高，但是還存在一些問題需要進一步研究，如循環(huán)前綴資源浪費和高靈敏性等方面。為了更好的將這項技術(shù)應用于5G移動通信網(wǎng)絡，不僅需要提高其抗干擾的能力，還需要進一步研究數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾?。多載波技術(shù)是一種基于濾波器組設(shè)置的技術(shù)，其對于濾波器的硬件設(shè)計要求很高，需要更加深入的進行研究。3、全雙工技術(shù)。全雙工技術(shù)在5G移動通信技術(shù)中具有重要的作用，能夠為5G移動通信技術(shù)將體更好的信號的支持。全雙工技術(shù)受到收發(fā)信號間功率差的影響顯著，因此要利用這種技術(shù)需要解決這一問題，并且降低干擾。目前可以通過數(shù)字端干擾抵消和模擬端的干擾抵消兩項技術(shù)來緩解這個問題，但是還要通過進一步的研究使這項技術(shù)能夠從小規(guī)模的單小區(qū)模式發(fā)展為整體大帶寬模式。

2.2無限網(wǎng)絡技術(shù)

1、超密集異構(gòu)網(wǎng)絡技術(shù)。超密集異構(gòu)網(wǎng)絡技術(shù)是5G移動通信網(wǎng)絡中一項十分重要的技術(shù)，能夠起到提高系統(tǒng)的容量和運行效率的作用，在應用過程中，其通過縮短網(wǎng)絡階段與網(wǎng)絡終端之間的距離的方式來實現(xiàn)上述功能，由于節(jié)點之間距離很小，因此可以利用異形結(jié)構(gòu)來進行改善可以這一技術(shù)存在的自干擾能力。在5G移動通信網(wǎng)絡應用過程中需要增加收發(fā)短天線的數(shù)量，因此，組網(wǎng)方式和無限資源管理技術(shù)也將在5G移動通信網(wǎng)絡中發(fā)揮重要的作用。在移動通信過程中需要面臨空間上的動態(tài)變化問題，因此需要重點研究怎樣改善空間變化的適應能力。

2、…自組織網(wǎng)絡技術(shù)。自組織網(wǎng)絡技術(shù)是智能化網(wǎng)絡的產(chǎn)物，其能夠提高網(wǎng)絡的自我優(yōu)化和恢復能力，同時還具有故障檢測技術(shù)，基于此可以實現(xiàn)相關(guān)網(wǎng)絡故障的自動排除，從而使網(wǎng)絡的整體性得到提高。

2.3 5G移動通信網(wǎng)絡中其他的關(guān)鍵技術(shù)

1、毫米波通信技術(shù)。目前，對于毫米波的利用并不充分，而毫米波的資源較為豐富，在5G移動通信網(wǎng)絡的應用過程中會增加收發(fā)端的天線數(shù)量，此時對于波長會有更高的要求，通常情況下波長不能夠太長。根據(jù)實驗研究表明，通過實現(xiàn)毫米波技術(shù)和MIMO技術(shù)的結(jié)合能夠極大的改善數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量。2、D2D通信技術(shù)。在5G移動通信網(wǎng)絡中，通過應用D2D通信技術(shù)能夠使相關(guān)設(shè)備在基站范圍之外依舊可以進行蜂窩網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的連接，能夠有效的提高用戶體驗和使用質(zhì)量。D2D通信技術(shù)與藍牙技術(shù)、WIFI技術(shù)相比，具有顯著的通信距離優(yōu)勢，同時穩(wěn)定性也更高。

參 考 文 獻

[1]…陳秀娟.…5G移動通信網(wǎng)絡關(guān)鍵技術(shù)分析與研究[J].…中國新通信，…2017（7）：4-5.

[2]…劉平.…5G移動通信關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢分析[J].…中國新技術(shù)新產(chǎn)品，…2016（18）：27-28.

[3]…李婷.…5G移動通信發(fā)展趨勢與若干關(guān)鍵技術(shù)分析[J].…消費導刊，…2016（12）.endprint