5G移動通信技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢研究

陸文成 唐國宇 王敏

摘 要：隨著移動通信技術(shù)的不斷發(fā)展，4G 通信技術(shù)得到了非常廣泛的應(yīng)用，進(jìn)而為人們提供了高質(zhì)量的通信服務(wù)。但是隨著人們對通信服務(wù)要求的不斷提高，就要不斷提高通信服務(wù)質(zhì)量，發(fā)展 5G移動通信技術(shù)，為人們提供更快的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速度，進(jìn)而為用戶提供良好的服務(wù)體驗(yàn)。本文從不同方面闡述5G移動通信技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，希望為研究移動通信技術(shù)的專家和學(xué)者提供理論參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：5G移動通信技術(shù)；發(fā)展趨勢；研究

由于信息化技術(shù)的發(fā)展，人們逐漸重視網(wǎng)絡(luò)科技技術(shù)的開發(fā)研究。需將互聯(lián)網(wǎng)與信息技術(shù)融合，提高人民的生活品質(zhì)，促進(jìn)移動通信技術(shù)水平不斷提升。因此，需要開展對新型通信技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用。5G 通信技術(shù)的出現(xiàn)，不僅能夠提升信息實(shí)際傳輸速度，又能豐富通信功能，提升用戶體驗(yàn)感?？梢?，5G 移動通信技術(shù)是未來的應(yīng)用趨勢。

1 5G 通信技術(shù)的含義

在本文中所論及的 5G實(shí)質(zhì)上是英文單詞 fifth- generation 的簡稱，這個英語單詞用漢字翻譯過來的意思即是第五代移動通信技術(shù)，與我們現(xiàn)在最常用的 4G網(wǎng)絡(luò)相比較，5G網(wǎng)絡(luò)并不是一個相對獨(dú)立，全新的創(chuàng)造和發(fā)明，其本質(zhì)是對 2、3、4G網(wǎng)絡(luò)的嚴(yán)謹(jǐn)，只是在現(xiàn)有的技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行一定的改進(jìn)，從而提升其使用體驗(yàn)，據(jù)數(shù)據(jù)表明，如果要用網(wǎng)速來衡量 5G網(wǎng)絡(luò)的作用的話，其最高峰的網(wǎng)速是我們當(dāng)前使用的 4G網(wǎng)絡(luò)的高峰值的一百余倍，可見在網(wǎng)速體驗(yàn)方面帶給人們的驚奇感。

2 5G移動通信技術(shù)

2.1 同時同頻全雙共技術(shù)

同時同頻全雙共技術(shù)能夠在一個通信信道上，同時進(jìn)行信號的發(fā)送和接受過程，進(jìn)而同一時間在兩個方向上完成信號的有效操作，有效的提高了通信效率。相較于過去的通信方式而言，同時同頻全雙共技術(shù)對過去的通信雙節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有效的干擾屏蔽，避免其影響信號的傳輸和接受過程，再操作信號機(jī)同時進(jìn)行信號的發(fā)射和接受操作，進(jìn)而在同一個信道上完成信號的傳輸和接受工作。簡單的來說，同時同頻全雙共技術(shù)能夠讓通信信道像馬路上左右的車流一樣各行其道互不影響，發(fā)出和接受信息兩個過程互不干擾，進(jìn)而有效提高頻譜的應(yīng)用效率，對通信信道進(jìn)行最大限度的充分利用。

2.2密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

隨著人們使用手機(jī)的頻率越來越高，對于手機(jī)的依賴程度也逐漸提高，這就需要耗費(fèi)大量的通信流量，而當(dāng)前 4G 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)無法滿足人們對于流量的需求，甚至一度出現(xiàn)供應(yīng)不足的情況，進(jìn)而對人們工作和生活的順利進(jìn)行帶來了不利的影響。密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠讓 5G 移動通信的信息流動速度獲得質(zhì)的飛躍，甚至可以達(dá)到 4G 通信速度的千倍以上，從而滿足人們對于高通信速度的要求。密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要是根據(jù)用戶對通信速度需求的實(shí)際情況，在基站外部增設(shè)一定數(shù)量的天線，進(jìn)而在一定程度上擴(kuò)寬室外的空間，構(gòu)建密集的網(wǎng)絡(luò)空間，進(jìn)而提高 5G 移動通信的靈活性與覆蓋面積，從而有效的減少網(wǎng)絡(luò)盲區(qū)，為用戶提供高質(zhì)量的通信服務(wù)。

2.3多天線傳輸技術(shù)

多天線傳輸技術(shù)是指對原先的天線系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化列陣，并將其與毫米波進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，結(jié)合原先天線的覆蓋面積和整體性能進(jìn)行有針對性的優(yōu)化設(shè)置。通過采用多天線傳輸技術(shù)能夠在一定程度上提高傳輸速度和頻譜效率，同時還有助于提高傳輸過程中的安全性。通過運(yùn)用多天線傳輸技術(shù)對原先的天線系統(tǒng)進(jìn)行改善，其優(yōu)勢主要有以下幾部分，首先是信道容量獲得了一定的提升，并且其容量會隨著天線數(shù)量的增加而增加；其次是提供的服務(wù)數(shù)量增加，通過對天線進(jìn)行有針對性的設(shè)置，能夠?yàn)橛脩籼峁└囝愋偷姆?wù)，進(jìn)而能夠讓用戶根據(jù)自身的實(shí)際需求有針對性的進(jìn)行選擇；再次是空間的分辨頻率也獲得了不小的提升，進(jìn)而對無線傳播技術(shù)進(jìn)行了有效的優(yōu)化處理；最后是避免傳輸過程受到外界的影響，提升了技術(shù)應(yīng)用的有效性。

2.4智能化技術(shù)

隨著云技術(shù)和大數(shù)據(jù)的不斷發(fā)展，將智能化技術(shù)融入到 5G 通信技術(shù)是大勢所趨，能夠有效提高 5G 通信的服務(wù)質(zhì)量。通過將云技術(shù)與 5G 通信技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，能夠有效改變大型服務(wù)器的運(yùn)行機(jī)理，提高其運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性，再通過與基站進(jìn)行有效連接實(shí)現(xiàn)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)。對于 5G 通信基站而言，智能化技術(shù)中的云存儲技術(shù)具有非常明顯的優(yōu)勢，通過5G 網(wǎng)絡(luò)云存儲能夠?yàn)橛脩籼峁└鼮閺V闊的存儲空間，用戶通過網(wǎng)絡(luò)就能隨時隨地的存取云存儲中的有關(guān)數(shù)據(jù)資料，進(jìn)而大大提高了信息資源的使用效率。隨著我國移動通信行業(yè)不斷發(fā)展，當(dāng)今基站的規(guī)模都比較大，所以在進(jìn)行智能化技術(shù)應(yīng)用過程中，需要合理劃分頻段，并針對市場需求開通不同的服務(wù)業(yè)務(wù)。

2.5直接通信技術(shù)

對于傳統(tǒng)的通信技術(shù)而言，其往往是以小區(qū)作為覆蓋單位，進(jìn)而將網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的覆蓋，但是該種類型的網(wǎng)絡(luò)覆蓋方式缺少靈活性，無法根據(jù)用戶的不同需求進(jìn)行有針對性的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。直接通信技術(shù)可以直接通過通信設(shè)備實(shí)現(xiàn)通信的功能，能夠有效的減少中間的設(shè)置環(huán)節(jié)，避免資源的浪費(fèi)，進(jìn)而在一定程度上提高了通信質(zhì)量和效率，同時所消耗的能源也較少，為 5G 通信技術(shù)的順利實(shí)施提供了可靠保障。

3 5G 移動通信技術(shù)的應(yīng)用趨勢

3.1密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用

超密集網(wǎng)絡(luò)的主要作用是能夠進(jìn)一步提高系統(tǒng)容量，使業(yè)務(wù)進(jìn)行分類，進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)靈活性，并將高效復(fù)用技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)信息相融合，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)整體穩(wěn)定。使用 5G 移動通信技術(shù)，促使無線網(wǎng)絡(luò)具有智能化的特點(diǎn)，進(jìn)一步優(yōu)化終端設(shè)備，提升信息覆蓋率。對數(shù)據(jù)資源進(jìn)行處理時，由于網(wǎng)絡(luò)布局更加密集，造成網(wǎng)絡(luò)使用變得復(fù)雜。因此，需要確保各個網(wǎng)絡(luò)之間相互合作，減少干擾的出現(xiàn)。利用密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能有效減少因網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜而產(chǎn)生的信號干擾，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)信號傳輸穩(wěn)定性，進(jìn)一步促使熱點(diǎn)區(qū)域的有效發(fā)展。

3.2新型傳輸技術(shù)的應(yīng)用

新型傳輸技術(shù)主要是指多天線技術(shù)。由于該技術(shù)能有效增強(qiáng)信息覆蓋率，受到了相關(guān)研究學(xué)者的重視。多年前，該技術(shù)就已經(jīng)被提出。多天線技術(shù)應(yīng)用的原理是利用有源天線將其組成陣列，并將其應(yīng)用在信號傳輸中，在一定程度上增加天線數(shù)量，最終實(shí)現(xiàn) 3D 天線隊(duì)列，從而促使信號傳遞更加快速。因此，需要對新增傳輸技術(shù)展開全面研究，將其應(yīng)用在5G通信網(wǎng)絡(luò)，最終實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)能目標(biāo)，增加網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍。

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