5G移動通信技術在通信工程中的應用研究

廖俊東

摘 要：隨著移動用戶數量迅速增加，可實現頻譜效率提升的5G移動通信技術成為研究熱點。傳統(tǒng)雙工通信技術有時分與頻分雙工模式。TDD是同頻率不同時隙進行信號發(fā)送接收，全雙工通信可實現同時頻信息傳輸，成為5G移動通信關鍵技術。5G移動通信技術研究與我國經濟發(fā)展密切相關，5G 技術是未來通信工程建設的核心技術，以其高效率獲得巨大發(fā)展前景。

關鍵詞：5G移動通信技術;通信工程;通信工程

1 5G 移動通信技術概述

所謂的5G移動通信技術，實際是對4G移動通信技術的一種延伸與創(chuàng)新，可以將其視為第五代的移動通信技術，其在信息傳輸效率方面具有更大的優(yōu)勢，不僅延時較短，可靠性也相對較高，也正因如此，該項技術能夠為相關用戶提供更為優(yōu)質的服務。但由于5G移動通信技術的發(fā)展時間相對較短，目前還處在試驗和試運行階段，所以該項技術還存在很多不足之處[1]。一是，該項技術的標準頻譜在3.4GHz-38GHz之間，以中高頻為主， 而這也導致該項技術在推廣和應用時，會產生較高的傳播損耗及成本投入;二是，在發(fā)展期間，想要保證5G移動通信技術的傳輸標準，通常需要對具有較寬頻率的毫米波進行使用。但目前我國在衍射領域以及繞射領域的相關技術發(fā)展還不夠成熟，所以，目前5G移動通信技術的覆蓋范圍還比較有限，需要借助MIMO等技術對其進行有效的補充才能對網絡覆蓋面積進行有效的提升。由此可見，該項技術的應用具有較高的要求，但其在靈活性、便捷性等方面的優(yōu)勢仍然可以為用戶帶來更為良好的應用體驗，所以，該項技術的發(fā)展前景還是非?？捎^的。

2 5G 移動通信的關鍵技術

2.1 多載波技術

與傳統(tǒng)的4G通信技術相比，5G通信移動通信的數據傳輸速度更快， 最大可達到1GHz的標準。而5G移動通信技術的這一特征優(yōu)勢，與當前我國移動通信網絡中應用的多載波技術有著密切的關系，它在移動通信領域的應用中，對傳統(tǒng)通信系統(tǒng)數據傳輸的頻譜效率以及抗多徑衰落等不足有了明顯的改善。其中，多載波技術在移動通信中的應用，能夠通過對發(fā)送端數據功能和作用和應用，進行濾波器組有效調制，從而在濾波器組的作用和優(yōu)勢支持下，為多載波運行的更加高效與合理性提供支持。

2.2 全雙工通信技術

全雙工通信技術在5G移動通信技術系統(tǒng)中的應用實現，能夠促進其通信系統(tǒng)的靈敏性顯著提升，同時實現移動通信過程中的頻譜運用水平顯著提升，且其提升水平能夠達到一倍甚至更高，從而對同一地區(qū)與同一頻譜之間的數據傳輸進行支持，并降低數據傳輸中對無功功率的消耗，具有更為顯著的通信應用優(yōu)勢。

2.3 云計算技術

大數據時代，數據在人們的日常生活以及通信領域具有非常重要的作用和影響。但是，對大數據的有效應用，離不開對數據的存儲與計算、加工等處理，同時也需要相應的數據平臺進行支持。其中，云計算就是實現大數據應用的支持平臺。5G移動通信技術在人們生產與生活領域的應用， 也離不開云計算技術的支持和平臺應用，與一般的數據處理和應用平臺不同，云計算技術支持下的大數據處理，能夠有效省略掉對數據的下載和存儲等過程，是通過直接在云端進行數據處理與分析，從而使數據應用更加方便[2]。

3 5G 技術在通信工程中的應用

3.1 在智能通信方面的應用

相比于2G、3G和4G技術，5G移動通信技術在智能化以及數字化等方面的優(yōu)勢更是顯而易見的，而這也在一定程度上證明了該項技術在智能通信領域的應用潛力。與此同時，在高端技術普及和應用方面，5G移動通信技術的作用也是不容忽視的，包括大數據技術以及云計算技術的普及和應用等。除此之外，應用該項技術還能使數據傳輸效率、處理質量以及儲存容量得到顯著的提升，從而為“互聯(lián)網+”時代的發(fā)展奠定了堅實的基礎。而在現代社會飛速發(fā)展的情況下，國家對于智慧城市建設越來越重視，如果能夠在相應的網絡連接當中應用5G移動通信技術，并提高物聯(lián)網與市場需求的契合程度，實現相關設施的智能化管理，將會使智慧城市的建設水平得到進一步的提升。而我們知道，5G移動通信技術在穩(wěn)定性、準確性以及速度方面具有較高的優(yōu)勢，所以，還可以在信息傳輸當中對其進行應用，以此來滿足用戶信息同步展示以及超級網絡下載等需求，推動虛擬現實技術的發(fā)展與應用。此外，5G移動通信技術的應用對于車輛自動駕駛以及無人機技術也有著一定的促進作用，可以說該項技術為相關控制目標的實現提供了可能。

3.2 通信工程建設中的應用

基于當前 5G 移動通信技術的發(fā)展現狀可以推斷，該技術在未來通信工程建設和發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。如在通信工程中合理應用5G技術，能夠擴大通信網絡覆蓋，也可為通信用戶提供更加優(yōu)良的使用體驗。目前，基站建設是無線通信網絡建設中的重點，其也與星型網絡通信結構架設模式有著十分密切的聯(lián)系。若想實現互聯(lián)互通的目標，基站應與多個通信終端緊密連接，接收及傳輸信號的過程中，可實現通信轉換的功能。拓撲結構一定程度上限制了網絡通信，影響了通信工程的數據容量[3]。網絡覆蓋面積具有一定的有限性。若建設5G移動通信工程，便可保證用戶的通信效果。同時，合理利用端—端的通信技術，能夠改善近距離傳輸效果。相較于傳統(tǒng)的通信方式，5G技術無需在中間節(jié)點轉接數據信息，便可在用戶終端建立通信渠道?；?G移動通信技術的應用，移動通信工程創(chuàng)新度明顯加強。應用5G技術前，通信用戶可根據個性化的通信需求創(chuàng)建通信網絡，利用網絡自由配置不同的通信模式。其顯著降低了通信成本，提高了網絡通信效率。該通信網絡應用機制使通信網絡的復雜性明顯增強，結構和層次更為豐富，有利于通信網絡的深度發(fā)展與應用，促進互聯(lián)網通信行業(yè)的全面發(fā)展。在4G移動通信技術快速普及的時代，智能物聯(lián)系統(tǒng)升級速度明顯加快，促進了系統(tǒng)創(chuàng)新優(yōu)化。在未來5G技術全面普及時，智能物聯(lián)系統(tǒng)和智能化設備也將為該技術的發(fā)展提供更為廣闊的空間。

3.3 物聯(lián)網技術方面的應用

在信息技術持續(xù)發(fā)展下，許多設施可借助移動通信技術連接為整體， 為人們的生活工作帶來方便。如4G技術能用智能手機控制家電，但由于4G 技術核心技術無法應用復雜的多元化連接，技術運用處于拓展初期。5G技術覆蓋領域廣闊，為物聯(lián)技術運用帶來多個層面的可能。5G通信技術在物聯(lián)網中的運用包括支持重要任務的實時互連，提高移動通信效率。如自動化生產中廣泛應用5G技術。5G技術可以擴展物聯(lián)網連接區(qū)域，降低通信系統(tǒng)組建成本[4]。未來5G技術發(fā)展趨勢為用戶日益增多，各國加大對5G技術的研究力度。

4 結束語

總之，對5G移動通信技術在通信工程中的應用進行研究，以充分發(fā)揮5G移動通信技術的特征與優(yōu)勢，促進通信工程建設及其通信質量的不斷優(yōu)化提升，縮短其通信時間，提高通信效率，為通信工程的建設與發(fā)展提供更加有利的支持，具有十分積極的作用和意義。

參考文獻：

[1] 張軍. 5G移動通信技術及未來發(fā)展趨勢的分析[J]. 數字技術與應用， 2020，38（7）：15-16.

[2] 譚鑫.5G移動通信技術在“智慧廣電”網絡建設中的應用及發(fā)展探析[J].中國有線電視，2020，（1）：51-52.

[3] 朱順華.試論 5G移動通信技術和軟交換技術在通信工程中的應用[J].中國新通信，2020，22（14）：36.

[4] 劉成，李正輝，高基豪，等.基于 5G移動通信技術和軟交換技術在通信工程中的應用研究[J].輕紡工業(yè)與技術，2020，（3）：142-143.