5G移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)與發(fā)展

劉培智

摘要：通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)逐漸從2G/3G發(fā)展到現(xiàn)在可以全面覆蓋的4G網(wǎng)絡(luò)，發(fā)展速度之快大家有目共睹，這都取決于其背后強(qiáng)大的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，為了可以進(jìn)一步滿足用戶對(duì)我網(wǎng)絡(luò)的苛刻要求，移動(dòng)通信行業(yè)保持非常穩(wěn)定的競(jìng)爭(zhēng)地位，電信運(yùn)營(yíng)逐漸開(kāi)始?xì)?G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的研發(fā)，在技術(shù)開(kāi)發(fā)方面，憑借技術(shù)的不斷創(chuàng)新，全網(wǎng)絡(luò)時(shí)代會(huì)變得越來(lái)越近。但是目前5G的發(fā)展依然在探索階段本文主要講述發(fā)展5G的關(guān)鍵技術(shù)以及5G未來(lái)的發(fā)展前景

關(guān)鍵詞：5G移動(dòng)通信；關(guān)鍵技術(shù)；發(fā)展

引言

我國(guó)移動(dòng)通訊從最早的2G到3G網(wǎng)，在到現(xiàn)在我們廣泛應(yīng)用的4G，在這短短的幾年來(lái)，移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展了一定的新高度，伴隨著2020年5G移動(dòng)通信技術(shù)商業(yè)化使用，5G網(wǎng)絡(luò)將給人們學(xué)習(xí)、生活工作帶來(lái)新的改革和進(jìn)步，5G網(wǎng)絡(luò)研究發(fā)展使得新一輪技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的重大改革，另一方還能促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，更加完善我國(guó)科學(xué)技術(shù)。

15G移動(dòng)通信技術(shù)概述

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代在不斷發(fā)展，移動(dòng)通信技術(shù)在不斷經(jīng)歷改革和進(jìn)步，人們對(duì)于通信技術(shù)的需求不斷增加，移動(dòng)通信技術(shù)在潛移默化中影響著人們的生活方式，還在很大程度上促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。上世紀(jì)90年代末出現(xiàn)了2G網(wǎng)絡(luò)，一直到2010年4G網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)在人們的生活當(dāng)中，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的變革徹底改變了人們的生活，十年一變遷，到目前為止移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。而5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生，5G網(wǎng)絡(luò)全程第五代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，作為未來(lái)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主要趨勢(shì)，5G網(wǎng)絡(luò)的變革可以說(shuō)是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的一大變遷。其在4G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了更加高速化的運(yùn)轉(zhuǎn)模式，同時(shí)能耗低也成為了其迅速占領(lǐng)市場(chǎng)的主要原因之一。未來(lái)的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代必將是一個(gè)無(wú)處不在、隨時(shí)隨地的全網(wǎng)通時(shí)代。此外，從5G網(wǎng)絡(luò)的適用范圍上來(lái)看也發(fā)生了非常大的改變，之前的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)都是面向個(gè)人的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，而5G網(wǎng)絡(luò)除了實(shí)現(xiàn)更加高速的個(gè)人網(wǎng)絡(luò)，更大的改變是側(cè)重于企業(yè)應(yīng)用。相對(duì)于之前的2G、3G、4G網(wǎng)絡(luò)而言，5G網(wǎng)絡(luò)集合了之前移動(dòng)通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，又根據(jù)時(shí)代的需要進(jìn)行了整體性的革新，尤其要說(shuō)明的是其實(shí)現(xiàn)了多樣化的無(wú)線接入方式，同時(shí)支持更加多樣化的環(huán)境變化，使得網(wǎng)絡(luò)遍布更加的靈活，維護(hù)起來(lái)更加便捷。促進(jìn)了移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展。

2簡(jiǎn)述5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的核心特征

根據(jù)民眾對(duì)于移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用反饋來(lái)看，中國(guó)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)基本確認(rèn)會(huì)朝著提升用戶體驗(yàn)的方向發(fā)展。因此5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)將在用戶體驗(yàn)功能上擁有更大的質(zhì)量提升效果。首先，5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的衡量指標(biāo)加入了吞吐量速率（網(wǎng)絡(luò)），并且也融入了現(xiàn)代正流行的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和傳輸變通（延遲類）技術(shù)。不僅如此，除通信方面外，5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)也將圍繞著游戲和3D效果進(jìn)行再度優(yōu)化升級(jí)。其次，4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基本以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸作為主要的信息輸送形式，雖然就當(dāng)下而言能夠支撐大多數(shù)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用工作，但隨著時(shí)間的發(fā)展，這種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的輸送形式必然會(huì)出現(xiàn)應(yīng)用弊端。故5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)便實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)傳輸技術(shù)，直接提升了不同地區(qū)間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)和信息交流的整體速率。

35G移動(dòng)通信發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)

3.1同時(shí)同頻全雙工技術(shù)

同時(shí)同頻全雙工技術(shù)指的就是在同一個(gè)信道上，在發(fā)送信號(hào)的同時(shí)也在接受信號(hào)，同時(shí)操作[6]。簡(jiǎn)單來(lái)講，就是將以往的通訊雙工點(diǎn)中存在的弊端利用信號(hào)發(fā)射機(jī)發(fā)射信號(hào)的同時(shí)在接受信號(hào)，來(lái)提高效率。這種技術(shù)較傳統(tǒng)技術(shù)更加先進(jìn)，也是5G通信技術(shù)的重要研究方向。

3.2音頻信息處理技術(shù)

音頻通信技術(shù)是移動(dòng)通信中的一個(gè)重要技術(shù)應(yīng)用。從目前我國(guó)移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的整體進(jìn)程看，音頻信息處理技術(shù)的發(fā)展具有以下特點(diǎn)：一是文件存儲(chǔ)格式類型的多樣化，如MIDI、SON、AIF及VOC等格式；二是為滿足信息傳輸?shù)亩鄻踊枨?，音?lè)、語(yǔ)音與多媒體的結(jié)合成為音頻信息處理技術(shù)的一個(gè)重要研發(fā)目標(biāo)，多媒體音頻處理軟件的種類在不斷豐富；三是利用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言軟件實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言及語(yǔ)音的轉(zhuǎn)換是計(jì)算機(jī)語(yǔ)言識(shí)別的原理，是移動(dòng)通信技術(shù)中的基礎(chǔ)內(nèi)容。計(jì)算機(jī)語(yǔ)言識(shí)別并不是傳統(tǒng)意義上的語(yǔ)言識(shí)別行為，而是涉及計(jì)算機(jī)信號(hào)處理、語(yǔ)言學(xué)及計(jì)算機(jī)學(xué)等諸多技術(shù)的綜合利用，技術(shù)涉及面非常廣泛。

3.3MIMO技術(shù)

其可以在同一頻率內(nèi)為多個(gè)不同用于提供全方位支持，減少多個(gè)用戶信息輸送中產(chǎn)生干擾現(xiàn)象的概率。而支撐這一優(yōu)勢(shì)的核心技術(shù)即為線性檢測(cè)器，該檢測(cè)器在效率方面具有多樣性優(yōu)勢(shì)，可提升系統(tǒng)狀況回溯信息的運(yùn)行速率。

3.4無(wú)障礙通信技術(shù)

運(yùn)用5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)各個(gè)不一樣的通信設(shè)施之間的無(wú)障礙通信，還能有效的降低能源的使用量和延時(shí)的情況。在頻譜的數(shù)據(jù)資源上面也發(fā)揮出了較大的成效，提升了5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的通信水平和通信效率。如果5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)想要將數(shù)據(jù)的流量提升到一千倍，就需要借助密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)進(jìn)行實(shí)施。將5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)資源流量大致的分配到熱點(diǎn)的區(qū)域和室內(nèi)環(huán)境，提升使用者的功能體驗(yàn)感，加強(qiáng)5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。目前各式各樣的移動(dòng)終端實(shí)施受到了人們的廣泛運(yùn)用，所以，客戶在進(jìn)行數(shù)據(jù)資源流量的運(yùn)用時(shí)，有了更高的要求。因此，5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)如果想要達(dá)到一千倍的流量提升，就要科學(xué)的利用其它技術(shù)來(lái)進(jìn)行輔助[3]。密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就是其中一種，它能夠提升網(wǎng)絡(luò)的整體覆蓋區(qū)域大小，還可以保障設(shè)備系統(tǒng)的容量得到有效的提升。但是密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也存在一些問(wèn)題，那就是使用時(shí)會(huì)在一定的范圍內(nèi)擁有一些干擾，阻礙了網(wǎng)絡(luò)性能的提升。5G移動(dòng)通信是要借助云計(jì)算平臺(tái)，運(yùn)用云計(jì)算平臺(tái)的自動(dòng)模式和智能的配置進(jìn)行轉(zhuǎn)換，只有這樣5G移動(dòng)通信才可以有效的達(dá)到自動(dòng)的功能。

45G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主要方向

從上文可知，網(wǎng)絡(luò)全球化的發(fā)展給我國(guó)也帶來(lái)了良好的契機(jī)。在未來(lái)的幾年內(nèi)，我國(guó)在5G網(wǎng)絡(luò)的研究上將會(huì)實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。其網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化的研究也會(huì)逐漸成熟。5G通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)以及容量都會(huì)得到非常大的進(jìn)步，利用高頻譜的作用，提升頻譜的運(yùn)行效率。從目前的發(fā)展來(lái)看，新的頻譜開(kāi)發(fā)為5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展提供了良好的技術(shù)支持，5G網(wǎng)絡(luò)已逐漸適應(yīng)了互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展模式。能夠依靠互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。此外，不同用戶之間的需求也存在差異，無(wú)論從網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行速度還是5G網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性方面都提出了不同的標(biāo)準(zhǔn)和要求，因此5G網(wǎng)絡(luò)想要適應(yīng)大眾的需求，就需要其滿足后臺(tái)服務(wù)器相關(guān)指標(biāo)的前提下，在運(yùn)行速度和容量方面達(dá)到最佳狀態(tài)。值得一提的是，5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)將接入無(wú)線傳輸技術(shù)，這是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代最大的變革，不僅能夠提升網(wǎng)絡(luò)自身的承載能力，更優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)資源，為用戶提供了更好的服務(wù)。5G通信技術(shù)未來(lái)的發(fā)展既有機(jī)遇又有挑戰(zhàn)，相信在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代不斷創(chuàng)新的背景下，5G網(wǎng)絡(luò)能實(shí)現(xiàn)更大的突破。

結(jié)束語(yǔ)

5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研發(fā)和運(yùn)用，可以有助于移動(dòng)通信水平的提升，有效的減小了移動(dòng)運(yùn)用商的成本支出?？茖W(xué)的運(yùn)用5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠提升通信的傳輸速度和效率，擴(kuò)大了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率，保障了系統(tǒng)的安全性，提升了客戶使用時(shí)的體驗(yàn)感。由于5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)擁有比較強(qiáng)大靈活性，能夠做到網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)化和智能化，在未來(lái)一定會(huì)有更強(qiáng)大的發(fā)展空間。

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