探究5G 移動通信技術下傳輸未來發(fā)展趨勢

陳天佑

（湖南省郵電規(guī)劃設計院有限公司，長沙 410126）

目前，三大運營商都在積極地備戰(zhàn)5G，5G 技術將給人們帶來一個全新的用戶體驗，它能將網絡分成不同的智能模塊，為我們帶來更多樣式的服務體驗，讓用戶更加滿意，5G 技術是一次全新的信息技術革命，是時代發(fā)展的必然結果，它將會不斷完善我們的生活，讓社會變得更美好。

1 5G 的基本特點

1.1 5G 移動通信系統(tǒng)性能突出

5G 移動通信技術除了速度上的優(yōu)勢外，還有網絡低延時的優(yōu)勢，5G 時代的到來將徹底告別網絡出現卡頓的現象，5G 傳輸中更關注的是整體數量的提升，不光從用戶、天線、小區(qū)、網點上大大超過4G 網絡，技術上也做了相應的調整，重點突破各個網點的共同協(xié)作、組網等。這種設計方式會大大提高5G 系統(tǒng)的性能。5G 移動通信繼續(xù)延續(xù)傳統(tǒng)的以市內移動業(yè)務為主的傳統(tǒng)通信業(yè)務，優(yōu)先設計無線市內覆蓋能力，擴大覆蓋區(qū)域，實現全網覆蓋。該系統(tǒng)在傳輸過程中采用密集型波分復用技術，也就是我們常說的DWDM，這種光線數據傳輸技術是利用激光的波長來完成數據傳輸，該技術是光纖網組成的重要一部分。

1.2 5G 移動通信技術頻譜利用率高

5G 采用更多的是3GHz 以上的高頻段頻譜資源，但是由于該頻段的無線電波存在著穿透能力較弱的問題，該技術將會在實際應用中遇到很多困難，在不斷地研發(fā)中，將會通過無線、有線寬帶技術的融合，利用光載無線通信技術進行組網等等先進的科技手段來共同推進5G 通信技術的不斷發(fā)展。

2 5G 移動通信的關鍵技術

2.1 應用中大規(guī)模MIMO 技術

5G 的重點是天線數量的提升，主要通過MIMO 技術來實現5G 的主要功能。MIMO 技術主要是通過天線來實現，在發(fā)射和接收兩端分別安裝上多個供發(fā)射用和接收用的天線。信號在傳輸過程中以這些天線為媒介，這種方式最大程度地保證了通信時的信號高強度，提升用戶使用的體驗感受。該技術通過對空間資源的有效利用，只通過天線數量增加，其它資源無需調整，天線發(fā)射功率也不變的情況下，信道的系統(tǒng)容量大小會成倍數的增長，可靠性也會大大地提高。其優(yōu)勢顯而易見，起到的核心作用也不容忽視。MIMO 技術大大提高了移動通信網絡的穩(wěn)定性，抗干擾等性能，具有極強的智能化屬性。

2.2 多載波技術的應用

傳統(tǒng)的OFDM 技術在我國的使用還在初級階段，技術上存在著一定局限性，導致其性能不能滿足5G 對速率等方面的使用需求，技術人員通過不斷地分析研究，明確了5G 的主要結構和根本需求，研發(fā)出了新型的多載波技術（FB-OFDM），大大彌補了之前的技術上存在的不足。FB-OFDM 技術采用多相的濾波器對接收端和發(fā)射端對子載波進行濾波處理，這種方式實現起來簡便可行，能很好地與之前的移動通信系統(tǒng)兼容。

2.3 全雙工技術

全雙工技術是通過實現交換機在接收和發(fā)射數據時候的同步，達到二者可以并列存在，互不干擾。比如，我們平時和打電話時通話過程中的雙方都能聽到對方的聲音。目前我們用到的電話、手機等系統(tǒng)采用的就是全雙工技術。這種技術可以進行雙向傳輸，發(fā)射和接收可以同時進行，這種技術使用大大節(jié)省了資源，而且不同的信號源都有自身傳輸的固定通道，就像車輛行駛一樣，彼此都井然有序，互不干擾。該技術的實現，能夠解決之前高頻段頻譜資源使用上出現的技術難題，實現接受、發(fā)射同時進行傳輸，降低了無線資源的消耗率，對于5G 研發(fā)推廣是非常有幫助的，該技術能大大提升未來的移動通信的傳輸速度。

2.4 無源波分技術的運用

無緣波分技術是依據WDM 技術，把電路中各種各樣的波長合并到一個統(tǒng)一的光線中來完成傳輸的一種新型技術，這種合成方式大大節(jié)省了光纖的使用，通常來說，2芯光纖就可以滿足基站至DU 之間的傳輸。單純從技術手段來看，無源波分技術在5G 的前期投入使用中完全能夠滿足需求，但是會由于技術自身的局限性，還存在著一些問題，有待解決。因此前期要做好使用計劃，比如，采光模塊價格偏高的問題，模塊價格對工程預算有一定影響，會導致成本增高；無源波分技術采用的采光模塊波長差異較大，由于目前市場上需求量較小，因此銷售廠家數量上可能滿足不了整體需求量。如果傳輸距離過遠，對于使用效果也會產生一定影響。

3 5G 的發(fā)展與應用趨勢

3.1 實現萬物互聯

隨著使用人數的不斷增加，目前的通信技術顯然已經不能承受越來越多的網民對高端智能化生活的需求，因此5G 的出現是順應時代發(fā)展的必然產物，它高效的傳輸速度和通信處理水平，大大提高了人們的生活品質，使用感受也明顯提升。此外，5G在物聯網中的大量應用，投入低、能源消耗少。5G 低延時、高速率、低功耗優(yōu)勢明顯，將會推動各個行業(yè)的不斷進步。

3.2 實現智能交互

5G 運用了大量的新技術，給網絡智能化發(fā)展帶來了很大的挑戰(zhàn)，大數據時代，5G 的處理能力不容置疑，實現數據與人工智能交互之間的轉換。由于其自身獨有的優(yōu)勢，高效地處理速度，對于各行業(yè)智能化發(fā)展起著很大的推動作用。利用其低延時的特點，可推動醫(yī)療，運輸等技術的突破，帶動行業(yè)的整體發(fā)展。我們的生活、工作等等日常需求都可以實現無線網絡操作，企業(yè)對生產管理、政府對城市建設、社會管理都可以實現在線管控，5G的到來會給我們的生活帶來更多的新奇體驗，對社會的發(fā)展起到深遠的積極影響。

4 結束語

由于目前移動通信技術上的局限性，導致整體的滿意度不高，為了解決這種現狀，同時推動各行業(yè)智能化的腳步，通信企業(yè)目標轉向了5G，5G 通信技術大大改善了4G 中存在的問題和不足，從發(fā)展前景來看，不可限量。