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5G移动通信的主要技术与未来展望

来源:原创论文网 添加时间:2019-02-22

  摘    要: 随着科学技术飞速的发展, 通信技术也是随之发展起来, 在这之中, 5G移动通信技术的发展速度最快, 并且也是最为先进的技术之一。基于此, 本文主要针对5G移动通信的关键技术及发展趋势进行了详细的分析, 希望能够对移动技术的更好发展提供一定的帮助。

  关键词: 5G移动通信; 关键技术; 发展趋势;

  随着各个层面不断的发展和研究, 数据业务方面的需求越来越大, 各种智能业务不断的更新涌现, 这些都离不开移动通信技术。而要想更好的满足这些业务方面的要求, 移动通信技术必须得朝着智能和高效的方向发展。5G移动通信是在4G的技术上逐渐发展起来的, 而在当前新时代的背景下, 5G技术如何更好的发展是当前必须得思考的一大话题。

  1 5G移动通信技术分析

  1.1 5G的概念和优点分析

  相比较于前面四代, 5G最大的差别并不是在于单一的技术, 而是当前所有通信技术的综合。作为新一代的移动通信技术, 其不论是覆盖性、灵活性还是安全性大都是有着极大的提升, 并且还有效的处理好了4G网络中所存在的各种问题。通过高频谱效率和先进的技术, 能够极大的满足当前人们对于移动通信的需求, 促使可靠稳定的网络社会更好的构建。

  1.2 5G的特征分析

  5G的特征主要表现: (1) 联网设备急剧的扩大; (2) 网络消耗的能源有着明显的减少, 实现了节约能源的重要目标; (3) 频率得到了极大的提升; (4) 时延缩短了将近十倍, 并且可靠性也是得到了极大的提升; (5) 用户速率得到了很大的提升, 特别是对于一些有着特殊需要的移动通信业务; (6) 吞吐量的能力比较强。

  2 5G移动通信的关键技术分析

  2.1 智能化技术

  5G移动通信的中心网络就是云计算平台, 其主要是由一个大型的服务器所组成, 然后和基站连接的方法主要就是交换机网络和具备数据减缓功能的路由器。[1]宏基站的主要特点具备包括大数据存储功能以及云计算存储功能, 可以及时且有效的处理一些时效性较强的数据。基站不论是数量还是形态都比较多, 能够在不同的频段处理不同的业务, 具备着多样化的连接方式以及天线。
 

5G移动通信的主要技术与未来展望
 

  2.2 多天线传输技术

  经过了众多发展阶段以后, 多天线技术的频谱利用率得到了极大的提升, 正因为如此, 其也是成为5G技术研究的主要方向之一。多天线技术能够应用有源天线阵来形成3D-MIMO技术, 然后再通过毫米波技术的优势, 则就能够在很大程度上提升无线信号的覆盖性能, 当前, 为了更好的提升其覆盖能力, 促使绿色节能这一目标的实现, 研究人员还需更加努力且更深一步的研究。

  2.3 同时同频全双工技术

  这项技术的本质其实是在一个物理信道上传输两个方向的信号, 这也代表着, 通过通信双工节点发射机信号干扰的消除, 既需要接受另一个节点所发射的同频信号, 同时还得发射信号机中的信号, 以此来促使频谱效率进一步的提升。[2]相比较于传统手段来说, 同时同频全双工技术的频谱效率有着极大的提升, 并且灵活性也是更加的强。

  2.4 新型网络架构技术

  根据未来移动通信业务的需求, 5G网络架构技术的特点应该包含着易维护、偏平化、低成本以及低时延等。现如今, 我国对于新型网络架构技术的研究主要集中在云架构和C-RAN这两个方面。其中的云架构主要就是在基于云计算大规模协作的无线网络架构, 而C-RAN则是指一种新型的无线接入网架构。这两者都是属于当前业界最为主要的研究方向。

  2.5 密集网络技术

  5G数据流量大约是4G的一千倍, 具备着智能化、宽带化、多元化以及综合化等方面的特点, 其技术实现具体包含以下两个层面: (1) 在宏基站中部署大规模的天线, 这样能够获得更大的室外空间; (2) 布置更多密集网络, 以此来更好的满足室内外的数据需求。而5G网络数据业务今后主要的分布区主要在一些特别地区和室内, 并且大规模天线的信噪比增益将会远远低于密集网络信噪比增益, 密集网络也将成为提升数据流量的重要技术。这项技术具备着很多特点, 例如灵活性高、系统容量等。

  3 5G移动通信的关键技术及发展趋势

  现如今, 通信行业发展的主要方向就是5G移动通信, 并且随着科学技术飞速的进步, 5G移动通信技术也必定会越来越标准和完善。[3]欧盟等国家在2013您开启了有关于5G的科研项目, 我国华为公司也是积极的参与了进去, 然后随着项目不断的深入, 有关于5G的各项通信技术也是随之产生, 这项技术也是逐渐的被应用在各个方面。

  移动互联网技术属于一项十分强大的基础性平台, 而各种新兴业务也是必须得依靠移动互联网技术才能够发展起来, 5G移动通信技术也是不例外。现如今, 很多业务都是应用无线网络来为用户进行服务, 这些应用和服务对于5G移动通信技术的要求比较高, 尤其是质量和容量这两个方面。当前5G移动通信技术最为主要的发展趋势就是和其他无线移动通信进行有效的融合, 一起打造一个全方面且高效的服务平台。总的来说, 5G移动通信技术的发展趋势就要包括以下几方面: (1) 积极的引进一些先进且新型的体系结构; (2) 合理的引进先进的无线传输技术; (3) 加强对频率资源的探索和研究, 如高频段等, 促使通信资源拓展的更好实现。除此之外, 对于传输技术方面来说, 相关人员还得加强对频谱资源的使用和研究, 如接入多址等。而从网络技术的角度上来看, 则是需要积极的引入更加智能的结构。

  4 结语

  综上所述, 在当前数据业务需求不断增长的背景下, 促使5G移动通信技术更进一步的发展是当前急需解决的重要工作。现如今, 我国5G移动通信技术还是处于刚起步的阶段, 所以很多方面都还不怎么成熟。不过笔者相信, 在不久的将来, 5G移动通信技术必定能够引领移动通信行业更好的发展, 并开启新一轮的变革。

  参考文献:

  [1]吴强.5G移动通信发展趋势与若干关键技术分析[J].教育教学论坛, 2016 (22) :82-83.
  [2]方汝仪.5G移动通信网络关键技术及分析[J].信息技术, 2017 (1) :142-145.
  [3]张宏宇, 于立华.5G移动通信系统关键技术及发展趋势分析[J].中国新通信, 2017 (20) .

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