5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)分析及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的研究

摘 要：如今，世界已步入5G的科技革命之中，華為更是率先一步，將5G技術(shù)在產(chǎn)品中進(jìn)行融入，好評(píng)如潮，從而加強(qiáng)了自身的競(jìng)爭(zhēng)能力。5G技術(shù)是以第五代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)為切入點(diǎn)，是具有特征性、使用性的現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，其將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)作為載體進(jìn)行信息之間的互相傳送，具有現(xiàn)實(shí)性的研究意義。文章將5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為切入點(diǎn)，對(duì)其顯著特點(diǎn)以及對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的未來(lái)規(guī)劃進(jìn)行深入研究，以此為5G技術(shù)的完善建設(shè)貢獻(xiàn)一份微薄之力。

關(guān)鍵詞：5G技術(shù);網(wǎng)絡(luò)技術(shù);特征;無(wú)線網(wǎng)絡(luò);未來(lái)規(guī)劃;分析研究

近段時(shí)間，5G技術(shù)引起人們的爭(zhēng)相熱議，各個(gè)通信行業(yè)相繼開(kāi)展技術(shù)革新，5G成為新的售賣熱點(diǎn)。5G技術(shù)的成功離不開(kāi)兩者的推動(dòng)，一者是辛苦奠基江山的4G技術(shù)，4G技術(shù)為5G技術(shù)的研究開(kāi)展劈山開(kāi)路，避免了許多阻礙;另一者是近些年，隨著生活質(zhì)量的提升，人們對(duì)通信質(zhì)量提出了更高的要求，為此5G被提上日程，以便來(lái)緩解發(fā)展迅猛的移動(dòng)通信行業(yè)。

1 5G技術(shù)簡(jiǎn)介與興起的緣由

5G網(wǎng)絡(luò)是數(shù)字蜂窩網(wǎng)絡(luò)。在這種網(wǎng)絡(luò)格式的驅(qū)動(dòng)下，網(wǎng)絡(luò)供給者所涵蓋的區(qū)域據(jù)此被劃分成多個(gè)相互連接的小地區(qū)及各個(gè)因素，如聲音、視頻等都會(huì)被數(shù)字化的進(jìn)行傳輸、呈現(xiàn)，這一過(guò)程是依靠模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行的。5G蜂窩結(jié)構(gòu)中的無(wú)限傳送設(shè)備能夠運(yùn)用無(wú)線電波將所使用設(shè)備的發(fā)射器和接收器進(jìn)行連接，從而達(dá)到通信目的。其中接受發(fā)送作用的信息會(huì)選取頻道，這些頻道由公眾頻率池分脫出來(lái)，并且能夠反復(fù)使用。自身設(shè)備通過(guò)一些光纖寬帶等方式讓通信網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)成為連接形式，當(dāng)?shù)攸c(diǎn)改變時(shí)，移動(dòng)設(shè)備便會(huì)自動(dòng)進(jìn)行切換，尋找合適的區(qū)域天線進(jìn)行連接[1]。

首先，互聯(lián)網(wǎng)的全面覆蓋，再加上各國(guó)之間的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)，4G技術(shù)逐漸失去往日的風(fēng)采，5G才是證明國(guó)家軟實(shí)力的象征。5G受到各國(guó)關(guān)注，誰(shuí)先獲得，便能居于“一覽眾山小”的模范地位。俗話說(shuō)“落后就要挨打”，所以，為了先發(fā)制人，各國(guó)便卯足了干勁，紛紛融入5G的發(fā)展研究中。其次，5G技術(shù)的發(fā)展也與現(xiàn)狀有很大的關(guān)聯(lián)。通信信息技術(shù)處于服務(wù)業(yè)，“以人為本”貫徹于通信行業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)。人們生活水平的提高，使得購(gòu)買通信設(shè)備的數(shù)量大幅度遞增，現(xiàn)已達(dá)到90多億的巨大份額，再加之互聯(lián)網(wǎng)以及一些移動(dòng)連接設(shè)備的更新替換速度迅猛，預(yù)計(jì)到2020年通信容量有望達(dá)到現(xiàn)今的1 000倍之多，面對(duì)這難以準(zhǔn)確預(yù)計(jì)的數(shù)量，要做好打持久戰(zhàn)的應(yīng)對(duì)心理。若盲目按照當(dāng)前的技術(shù)處理措施，將難以應(yīng)對(duì)今后的發(fā)展，為了更好地容納千倍萬(wàn)倍的挑戰(zhàn)，通信技術(shù)必須革新。

2 顯著特點(diǎn)

2.1 速度快，時(shí)效性強(qiáng)

5G技術(shù)較于其他網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要特點(diǎn)是速度快，數(shù)據(jù)的傳輸速度是其他技術(shù)所不能媲美的，其最好成績(jī)能夠達(dá)到10 Gbit/s，甚至比現(xiàn)今的有線網(wǎng)絡(luò)還要快。如今5G技術(shù)比4G技術(shù)運(yùn)行速度快100倍，并且，其接受指令做出相應(yīng)動(dòng)作的反應(yīng)也十分迅猛，低于1 ms，而當(dāng)前的4G技術(shù)為30～70 ms[2]。

2.2 高清化、卡頓少

5G的高成效令人嘖嘖稱奇。大份額的容量，具有連接千億設(shè)備的巨大能力，在滿足日常通信的情況下，還能滿足人們對(duì)其他方面的需求，如視頻。人們生活水平的提升使得更多的人融進(jìn)追劇大高峰中，卡頓、緩沖慢、畫質(zhì)不清晰已經(jīng)成為很多移動(dòng)設(shè)備或者家用設(shè)備的詬病。為此所研發(fā)的5G技術(shù)則能滿足對(duì)于高清、超清的需求，并且傳送迅速，不用等待很長(zhǎng)時(shí)間。

2.3 滿足更多的需求

“以人為本”成為5G技術(shù)的重要賣點(diǎn)，與其他技術(shù)相較，既可以適應(yīng)巨大的流量，又可以滿足人們的現(xiàn)狀需求。例如，在空中或者是地面移動(dòng)作業(yè)時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)無(wú)信號(hào)、無(wú)流量的情況。但是5G技術(shù)可以滿足空中以及行車駕駛的需求，其具有較強(qiáng)的實(shí)用性、超大網(wǎng)絡(luò)容量以及提供千億設(shè)備的連接能力，滿足物聯(lián)網(wǎng)通信，5G技術(shù)是將人性化發(fā)揮充分的一次通信技術(shù)提升。

2.4 全面化、智能化

與前期各個(gè)階段的通信技術(shù)相比，5G技術(shù)系統(tǒng)協(xié)同更加的一體化，并且智能水平得到了質(zhì)的飛躍。具體表現(xiàn)為多個(gè)用戶、地點(diǎn)、設(shè)備能夠同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行攝取，并且可以調(diào)配網(wǎng)絡(luò)，滿足各方需求。

3 5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的未來(lái)規(guī)劃

3.1 發(fā)展動(dòng)態(tài)

2013年，歐盟組織便先瞻遠(yuǎn)矚，首次提出了研究5G的提案，并加以實(shí)踐，MRTIS項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)，歐盟取得了顯著的成效。我國(guó)緊隨步伐，在歐盟的研究基礎(chǔ)上加以發(fā)展，創(chuàng)建出符合自身發(fā)展的5G技術(shù)。2013年，我國(guó)進(jìn)行5G技術(shù)的關(guān)鍵性指標(biāo)研發(fā)，并且在2014年取得少許論證成果。2018—2019年，我國(guó)5G技術(shù)已取得成果，手機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域開(kāi)始投入、使用5G技術(shù)，越發(fā)趨于完善。未來(lái)的重點(diǎn)主要是在其鞏固性上進(jìn)行研究，大批建成、健全5G技術(shù)，讓更多城市、個(gè)人體會(huì)到先進(jìn)技術(shù)的快感。

3.2 滿足客戶的技術(shù)手段

（1）載波聚臺(tái)的大寬帶應(yīng)用技術(shù)，也被稱為3D-MIMO技術(shù)，是通過(guò)LTE系統(tǒng)進(jìn)行空口端的演進(jìn)，滿足頻譜效率以及峰值速率的要求，從而達(dá)到滿足個(gè)體化服務(wù)的效果。這一技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)高速率、低頻段、低成本的連接效果[3]。

（2）演進(jìn)新空口是保證兼容性前提下的技術(shù)應(yīng)用。5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠滿足兼容因素的涌入，已達(dá)到滿足萬(wàn)物的訴求，這一兼容性能夠保證在進(jìn)入前提之下，引入更多的技術(shù)力量，以滿足萬(wàn)物互聯(lián)的需求，考慮在已經(jīng)有的頻率部署上，重新布置接入端口，充分利用已經(jīng)有的頻率，在WRC15之后，把控6 GHz的頻率布置，盡可能的接入5G通信網(wǎng)絡(luò)斷，并且新增更多的低頻率譜端，滿足快捷地進(jìn)行通信連接的需求。

（3）快速解決個(gè)性化客戶需求。在一些較為偏僻，或者是人流量較為密集的情況下，為了適應(yīng)復(fù)雜的個(gè)性化需求，目前業(yè)界一般推崇5G接入網(wǎng)的構(gòu)建，以接入用戶為中心的多需求接入服務(wù)，采用更加精細(xì)化的QoS配合機(jī)制，解決運(yùn)營(yíng)商的內(nèi)部應(yīng)用和對(duì)于OTT應(yīng)用適配靈活性的需求。

3.3 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃策略

5G網(wǎng)絡(luò)的使用，必然會(huì)對(duì)傳統(tǒng)無(wú)線接入網(wǎng)造成巨大的影響，使得室內(nèi)基帶處理單元（Building Base band Unite，BBU）開(kāi)始向著CU/DU單元方向進(jìn)行轉(zhuǎn)變，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)與射頻拉遠(yuǎn)單元（Remote Radio Unit，RRU）的完善結(jié)合。5G網(wǎng)絡(luò)的使用，會(huì)讓網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)系統(tǒng)開(kāi)始革新，結(jié)合云技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能性的提高。所以，接入5G網(wǎng)后，人們?cè)谶M(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的過(guò)程中，要嚴(yán)加注意5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)特點(diǎn)，采用更加科學(xué)、高效的運(yùn)行維護(hù)策略，改進(jìn)以往傳統(tǒng)的架構(gòu)，進(jìn)而提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)效率，以滿足5G網(wǎng)的使用條件。

（1）進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化布局。5G網(wǎng)絡(luò)的使用使通信更加方便，所以，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)布局的過(guò)程中，需要結(jié)合5G核心架構(gòu)，仔細(xì)研究、分析其形成的因素，然后考慮實(shí)際的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求進(jìn)行合理規(guī)劃。同時(shí)，也需要對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的使用進(jìn)行分析，根據(jù)當(dāng)前的分析結(jié)果來(lái)看，人們對(duì)低頻段資源的利用最為廣泛。所以，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)規(guī)劃的過(guò)程中，可以將低頻段頻譜資源擴(kuò)增，加強(qiáng)對(duì)零散頻段的應(yīng)用，同時(shí)需要對(duì)高頻段資源進(jìn)行有效的處理，根據(jù)實(shí)際的無(wú)線傳播情況，選擇合理的組網(wǎng)技術(shù)，對(duì)組網(wǎng)工作進(jìn)行調(diào)整，加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的掌控，繼而全面地提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率。

（2）積極開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)試點(diǎn)。5G網(wǎng)絡(luò)作為新型的熱門技術(shù)，在進(jìn)行規(guī)劃的過(guò)程中，需要開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)試點(diǎn)，建設(shè)5G網(wǎng)示范區(qū)，找出5G網(wǎng)絡(luò)存在的缺陷，同時(shí)打造技術(shù)發(fā)展高地。開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)試點(diǎn)，可以讓有關(guān)人員對(duì)其更加了解，組網(wǎng)也會(huì)有著更多的認(rèn)知，對(duì)優(yōu)化5G網(wǎng)絡(luò)非常關(guān)鍵。網(wǎng)絡(luò)試點(diǎn)可以滿足試點(diǎn)區(qū)域用戶對(duì)于5G網(wǎng)絡(luò)的需求，用戶的體驗(yàn)感對(duì)于5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展十分重要，讓用戶參與到當(dāng)中，同時(shí)隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展，還可以將5G技術(shù)與AI，VR技術(shù)相結(jié)合。通過(guò)動(dòng)態(tài)切片的方法，讓5G網(wǎng)絡(luò)下的通訊業(yè)務(wù)得到優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的合理運(yùn)用，提高5G用戶的使用效果。

（3）新型空口。5G網(wǎng)絡(luò)正式投入使用的過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)不同區(qū)域之間的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量不同。所以，在進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過(guò)程中，需要考慮當(dāng)?shù)鼐W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和地理位置，選擇合適的運(yùn)營(yíng)商，讓網(wǎng)絡(luò)機(jī)制得到進(jìn)一步的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域用戶的使用效果統(tǒng)一。同時(shí)還可以優(yōu)化設(shè)備，降低額外時(shí)延，通過(guò)新型空口實(shí)現(xiàn)多樣化的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，當(dāng)出現(xiàn)業(yè)務(wù)延遲情況，可以通過(guò)優(yōu)化業(yè)務(wù)體系加以解決。

4 結(jié)語(yǔ)

5G技術(shù)剛剛投入使用，今后規(guī)模會(huì)越來(lái)越大。但是社會(huì)是發(fā)展的，一成不變終究跟隨不了社會(huì)的發(fā)展。所以在達(dá)到5G成熟的同時(shí)，也應(yīng)該先瞻遠(yuǎn)矚，將6G提上日程。在今后的發(fā)展道路上，5G的弊端也會(huì)慢慢凸現(xiàn)出來(lái)，為此就要對(duì)5G的發(fā)展軌跡和自身優(yōu)勢(shì)充分了解，再加之充分地運(yùn)用，這樣才會(huì)為社會(huì)、為經(jīng)濟(jì)帶來(lái)新的春天。

作者簡(jiǎn)介：黃熒（1984— ），女，廣西南寧人，工程師，碩士;研究方向：5G網(wǎng)絡(luò)。

Analysis of 5G network technology and research on wireless network planning

Huang Ying

（China Mobile Communications Group Guangxi Co.， Ltd.， Nanning 530028， China）

Abstract：Nowadays， the world has entered the scientific and technological revolution of 5G， Huawei is the first step to integrate 5G technology into the product， so as to praise the tide and strengthen its own competitiveness. The so-called 5G technology is a characteristic and useful modern network communication technology based on the fifth generation network communication technology. It is of practical significance to transmit information between wireless networks as carriers. In this paper， 5G network technology is taken as the side point， its remarkable characteristics and the future planning of wireless network are deeply studied， which is the construction and perfection of 5G technology contribute ones own meagre contribution.

Key words：5G technology; network technology; characteristics; wireless network; future planning; analysis and research

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