5G通信中傳輸技術(shù)的應(yīng)用研究

薛其林 張存喜 肖江濤

摘要：本文分為天線技術(shù)、信道建模、全雙工技術(shù)、SND、動(dòng)態(tài)切片六個(gè)方面對5G通信中傳輸技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析，力求通過本文的研究，使相關(guān)工作者可以對傳輸關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行初步的了解，在了解的基礎(chǔ)上可以對關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)分析，在實(shí)際應(yīng)用的過程當(dāng)中對關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行不斷地改善，保證信息通信的效率與質(zhì)量，從而促進(jìn)5G通信技術(shù)的穩(wěn)定發(fā)展。

關(guān)鍵詞：5G通信;傳輸技術(shù);應(yīng)用研究

中圖分類號(hào)：TN929.5?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?文章編號(hào)：1672-9129（2020）05-0028-01

Abstract：this?article?is?divided?into?antenna?technology，channel?modeling，full?duplex，SND，dynamic?slicing?in?six?aspects?of?5?g?communication?transmission?technology?application?is?analyzed，through?the?study?of?this?article，the?related?workers?can?conduct?a?preliminary?understanding?of，the?key?technology?in?transmission，on?the?basis?of?understanding?can?learn?on?the?key?techniques?for?the?analysis，in?the?process?of?practical?application?of?key?technologies?are?constantly?improving，ensure?the?efficiency?and?quality?of?information?and?communication，so?as?to?promote?the?stable?development?of?the?5?g?communication?technology.

Key?words：5G?communication;Transmission?technology;Application?research?on

引言：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國通信技術(shù)水平也在持續(xù)提升，現(xiàn)階段正處于從4G通信向5G通信演變的過程，對應(yīng)的技術(shù)需求也在不斷增加，5G通信技術(shù)有著很大的發(fā)展?jié)摿?，所以，想要?shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)的全面建設(shè)，需要對技術(shù)進(jìn)行深一步的研究，避免干擾情況的發(fā)生，提高資源的使用效率，在通信技術(shù)快速發(fā)展的前提下，研究5G通信技術(shù)具有十分重要的意義。

1?大規(guī)模多天線技術(shù)

大規(guī)模多天線（MIMO），是一類多出多入的通信系統(tǒng)，終端天線數(shù)量低于基站的天線數(shù)量，通過構(gòu)建極大數(shù)量的信道與終端相連，繼而直線高速傳輸信號(hào)，優(yōu)化物理層次規(guī)劃，進(jìn)行低延時(shí)信號(hào)傳輸，大規(guī)模天線技術(shù)具有下列優(yōu)點(diǎn)：首先，可以進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)的空間分辨率，同時(shí)在不具備基站分裂的環(huán)境下充分挖掘空間資源。其次，可以讓小能量的波束在極小區(qū)域內(nèi)聚集，從而減少通信干擾。最后，可以通過不同頻域、空域、時(shí)域等多維度加強(qiáng)能量和頻譜的使用效率。

大規(guī)模天線技術(shù)結(jié)合了電磁傳播理論及通信理論，可以有效的提高峰值速率、系統(tǒng)容量等等，但是也有限制條件，例如通信區(qū)域內(nèi)采用的是正交導(dǎo)頻序列而區(qū)域與區(qū)域之間采用的是相同導(dǎo)頻序列時(shí)，會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)頻污染的問題，使上、下行的數(shù)據(jù)傳輸不能跟隨基站天線數(shù)量的增加而隨之進(jìn)行變化，同時(shí)，如果在基站側(cè)鋪設(shè)大規(guī)模天線時(shí)，會(huì)一定程度的增加成本，在該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，還需要使其適用于復(fù)雜的通信環(huán)境。

2?信道建模

信道建模技術(shù)是通過抽象性描述無線環(huán)境，結(jié)合一系列的通信參數(shù)來表現(xiàn)無線環(huán)境的物理特性，繼而生成通信的傳播機(jī)制，是評(píng)估通信新能的重要方式，隨著5G通信技術(shù)的穩(wěn)步發(fā)展，信道建模又具備了新的特點(diǎn)。D2D技術(shù)的接收端與發(fā)送端具有雙移動(dòng)性，所以傳統(tǒng)的信道建模模型并不適用，與此同時(shí)，傳統(tǒng)的信道模型對于每條通信線路來說，散射環(huán)境是獨(dú)立的，也是隨機(jī)發(fā)生的，因此，為了提升信道的頻率以及容量利用效率，采用MIMO技術(shù)，對應(yīng)的信道模型也會(huì)產(chǎn)生新的特征，例如運(yùn)用球面波代替平面波，又例如發(fā)展毫米波段中些許未被正確利用的頻譜資源。

3?全雙工技術(shù)

全雙工技術(shù)是指在一致的頻譜上，通信的收發(fā)雙工在相同時(shí)間進(jìn)行發(fā)射、信號(hào)的接收，與傳統(tǒng)的FDD、TDD半雙工模式相比，全雙工技術(shù)可以突破頻譜資源利用的限制，可以達(dá)到傳統(tǒng)技術(shù)的2倍，但是，全雙工技術(shù)的應(yīng)用需要超高的消除干擾能力，現(xiàn)階段的干擾消除主要是利用物理層來進(jìn)行消除，而全雙工技術(shù)的干擾消除技術(shù)包含模擬電路域自干擾、數(shù)字域自干擾、天線自干擾。與此同時(shí)，在通信中利用雙全工技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)次要節(jié)點(diǎn)感知及使用空閑頻譜，有效的降低次要節(jié)點(diǎn)之間的碰撞，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能。在異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)中利用全雙工技術(shù)，可以消除無線回傳的現(xiàn)象，將中繼技術(shù)與全雙工技術(shù)結(jié)合起來，可以防止吞吐量喪失、隱藏終端、通信延時(shí)等等問題的發(fā)生，而將MIMO技術(shù)、中繼技術(shù)和全雙工技術(shù)結(jié)合到一起，可以改善通信系統(tǒng)端至端的性能，從而加強(qiáng)抗干擾能力[1]。

4?SDN技術(shù)

傳統(tǒng)的通信技術(shù)在控制層次上，并不能利用統(tǒng)一的平臺(tái)來進(jìn)行硬件資源的調(diào)控，增加了通信穩(wěn)定的建設(shè)成本，造成了不能僅利用可編程操作就可以來滿足廣大群眾的需求，也不能根據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況來進(jìn)行創(chuàng)新，更不能依據(jù)客戶對通信網(wǎng)絡(luò)資源的需求做出科學(xué)的資源配置，既浪費(fèi)了資源又浪費(fèi)了時(shí)間，但是采用SDN技術(shù)，不僅僅可以完全分離轉(zhuǎn)發(fā)與控制，還可以充分控制平臺(tái)的集中性，實(shí)現(xiàn)可編程操作從而實(shí)現(xiàn)更多的性能，目前很多運(yùn)營商都在廣泛利用與研發(fā)SDN技術(shù)，以達(dá)到解決問題的效果。

5?網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)切片

網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)切片技術(shù)并不是一個(gè)單獨(dú)的技術(shù)，其是基于虛擬化、軟件定義網(wǎng)絡(luò)、分布式云架構(gòu)、云計(jì)算等幾大前沿技術(shù)結(jié)合實(shí)現(xiàn)的，通過上層的統(tǒng)一控制達(dá)到協(xié)同與管理的能力，從而實(shí)現(xiàn)通過一個(gè)通用的基礎(chǔ)物理網(wǎng)絡(luò)搭建平臺(tái)，使其具備多邏輯網(wǎng)絡(luò)同時(shí)運(yùn)行的功能。5G網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)切片提供的端到端網(wǎng)絡(luò)切片能力，可以靈活利用所需的網(wǎng)絡(luò)資源滿足不同需求的條件下進(jìn)行分配與釋放，并且可以進(jìn)一步優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)連接，降低通信技術(shù)的成本，提升通信的經(jīng)濟(jì)效益[2]。

結(jié)論：綜上所述，5G技術(shù)是各高端技術(shù)的融合，是一個(gè)復(fù)雜的通信網(wǎng)絡(luò)，和傳統(tǒng)的4G相比，5G通信可以滿足更豐富的使用場景、應(yīng)用量與設(shè)備接入量，為信息技術(shù)發(fā)展提供了更便利的平臺(tái)，為數(shù)據(jù)傳輸提供了更加穩(wěn)定高質(zhì)量的通道，通過網(wǎng)絡(luò)與傳輸線路的傳輸協(xié)議，結(jié)合5G通信傳輸技術(shù)，進(jìn)一步突破時(shí)空限制，為使用者提供了更加舒適的應(yīng)用體驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]潘智淳.探析5G通信技術(shù)應(yīng)用場景與關(guān)鍵技術(shù)研究[J].數(shù)字通信世界，2019：3-4.

[2]孔德好.5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃技術(shù)在智慧城市中的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代信息科技，2019，3（06）：62-63.