李平 何海浪
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)飛速的發(fā)展,通信技術(shù)也是隨之發(fā)展起來,在這之中,5G移動通信技術(shù)的發(fā)展速度最快,并且也是最為先進(jìn)的技術(shù)之一?;诖?,本文主要針對5G移動通信的關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢進(jìn)行了詳細(xì)的分析,希望能夠?qū)σ苿蛹夹g(shù)的更好發(fā)展提供一定的幫助。
關(guān)鍵詞:5G移動通信;關(guān)鍵技術(shù);發(fā)展趨勢
隨著各個層面不斷的發(fā)展和研究,數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)方面的需求越來越大,各種智能業(yè)務(wù)不斷的更新涌現(xiàn),這些都離不開移動通信技術(shù)。而要想更好的滿足這些業(yè)務(wù)方面的要求,移動通信技術(shù)必須得朝著智能和高效的方向發(fā)展。5G移動通信是在4G的技術(shù)上逐漸發(fā)展起來的,而在當(dāng)前新時代的背景下,5G技術(shù)如何更好的發(fā)展是當(dāng)前必須得思考的一大話題。
1 5G移動通信技術(shù)分析
1.1 5G的概念和優(yōu)點分析
相比較于前面四代,5G最大的差別并不是在于單一的技術(shù),而是當(dāng)前所有通信技術(shù)的綜合。作為新一代的移動通信技術(shù),其不論是覆蓋性、靈活性還是安全性大都是有著極大的提升,并且還有效的處理好了4G網(wǎng)絡(luò)中所存在的各種問題。通過高頻譜效率和先進(jìn)的技術(shù),能夠極大的滿足當(dāng)前人們對于移動通信的需求,促使可靠穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)社會更好的構(gòu)建。
1.2 5G的特征分析
5G的特征主要表現(xiàn):(1)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備急劇的擴大;(2)網(wǎng)絡(luò)消耗的能源有著明顯的減少,實現(xiàn)了節(jié)約能源的重要目標(biāo);(3)頻率得到了極大的提升;(4)時延縮短了將近十倍,并且可靠性也是得到了極大的提升;(5)用戶速率得到了很大的提升,特別是對于一些有著特殊需要的移動通信業(yè)務(wù);(6)吞吐量的能力比較強。
2 5G移動通信的關(guān)鍵技術(shù)分析
2.1 智能化技術(shù)
5G移動通信的中心網(wǎng)絡(luò)就是云計算平臺,其主要是由一個大型的服務(wù)器所組成,然后和基站連接的方法主要就是交換機網(wǎng)絡(luò)和具備數(shù)據(jù)減緩功能的路由器。[1]宏基站的主要特點具備包括大數(shù)據(jù)存儲功能以及云計算存儲功能,可以及時且有效的處理一些時效性較強的數(shù)據(jù)?;静徽撌菙?shù)量還是形態(tài)都比較多,能夠在不同的頻段處理不同的業(yè)務(wù),具備著多樣化的連接方式以及天線。
2.2 多天線傳輸技術(shù)
經(jīng)過了眾多發(fā)展階段以后,多天線技術(shù)的頻譜利用率得到了極大的提升,正因為如此,其也是成為5G技術(shù)研究的主要方向之一。多天線技術(shù)能夠應(yīng)用有源天線陣來形成3DMIMO技術(shù),然后再通過毫米波技術(shù)的優(yōu)勢,則就能夠在很大程度上提升無線信號的覆蓋性能,當(dāng)前,為了更好的提升其覆蓋能力,促使綠色節(jié)能這一目標(biāo)的實現(xiàn),研究人員還需更加努力且更深一步的研究。
2.3 同時同頻全雙工技術(shù)
這項技術(shù)的本質(zhì)其實是在一個物理信道上傳輸兩個方向的信號,這也代表著,通過通信雙工節(jié)點發(fā)射機信號干擾的消除,既需要接受另一個節(jié)點所發(fā)射的同頻信號,同時還得發(fā)射信號機中的信號,以此來促使頻譜效率進(jìn)一步的提升。[2]相比較于傳統(tǒng)手段來說,同時同頻全雙工技術(shù)的頻譜效率有著極大的提升,并且靈活性也是更加的強。
2.4 新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)
根據(jù)未來移動通信業(yè)務(wù)的需求,5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)的特點應(yīng)該包含著易維護(hù)、偏平化、低成本以及低時延等?,F(xiàn)如今,我國對于新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)的研究主要集中在云架構(gòu)和CRAN這兩個方面。其中的云架構(gòu)主要就是在基于云計算大規(guī)模協(xié)作的無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),而CRAN則是指一種新型的無線接入網(wǎng)架構(gòu)。這兩者都是屬于當(dāng)前業(yè)界最為主要的研究方向。
2.5 密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
5G數(shù)據(jù)流量大約是4G的一千倍,具備著智能化、寬帶化、多元化以及綜合化等方面的特點,其技術(shù)實現(xiàn)具體包含以下兩個層面:(1)在宏基站中部署大規(guī)模的天線,這樣能夠獲得更大的室外空間;(2)布置更多密集網(wǎng)絡(luò),以此來更好的滿足室內(nèi)外的數(shù)據(jù)需求。而5G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)今后主要的分布區(qū)主要在一些特別地區(qū)和室內(nèi),并且大規(guī)模天線的信噪比增益將會遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于密集網(wǎng)絡(luò)信噪比增益,密集網(wǎng)絡(luò)也將成為提升數(shù)據(jù)流量的重要技術(shù)。這項技術(shù)具備著很多特點,例如靈活性高、系統(tǒng)容量等。
3 5G移動通信的關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢
現(xiàn)如今,通信行業(yè)發(fā)展的主要方向就是5G移動通信,并且隨著科學(xué)技術(shù)飛速的進(jìn)步,5G移動通信技術(shù)也必定會越來越標(biāo)準(zhǔn)和完善。[3]歐盟等國家在2013您開啟了有關(guān)于5G的科研項目,我國華為公司也是積極的參與了進(jìn)去,然后隨著項目不斷的深入,有關(guān)于5G的各項通信技術(shù)也是隨之產(chǎn)生,這項技術(shù)也是逐漸的被應(yīng)用在各個方面。
移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)屬于一項十分強大的基礎(chǔ)性平臺,而各種新興業(yè)務(wù)也是必須得依靠移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)才能夠發(fā)展起來,5G移動通信技術(shù)也是不例外?,F(xiàn)如今,很多業(yè)務(wù)都是應(yīng)用無線網(wǎng)絡(luò)來為用戶進(jìn)行服務(wù),這些應(yīng)用和服務(wù)對于5G移動通信技術(shù)的要求比較高,尤其是質(zhì)量和容量這兩個方面。當(dāng)前5G移動通信技術(shù)最為主要的發(fā)展趨勢就是和其他無線移動通信進(jìn)行有效的融合,一起打造一個全方面且高效的服務(wù)平臺??偟膩碚f,5G移動通信技術(shù)的發(fā)展趨勢就要包括以下幾方面:(1)積極的引進(jìn)一些先進(jìn)且新型的體系結(jié)構(gòu);(2)合理的引進(jìn)先進(jìn)的無線傳輸技術(shù);(3)加強對頻率資源的探索和研究,如高頻段等,促使通信資源拓展的更好實現(xiàn)。除此之外,對于傳輸技術(shù)方面來說,相關(guān)人員還得加強對頻譜資源的使用和研究,如接入多址等。而從網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的角度上來看,則是需要積極的引入更加智能的結(jié)構(gòu)。
4 結(jié)語
綜上所述,在當(dāng)前數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求不斷增長的背景下,促使5G移動通信技術(shù)更進(jìn)一步的發(fā)展是當(dāng)前急需解決的重要工作?,F(xiàn)如今,我國5G移動通信技術(shù)還是處于剛起步的階段,所以很多方面都還不怎么成熟。不過筆者相信,在不久的將來,5G移動通信技術(shù)必定能夠引領(lǐng)移動通信行業(yè)更好的發(fā)展,并開啟新一輪的變革。
參考文獻(xiàn):
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[2]方汝儀.5G移動通信網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)及分析[J].信息技術(shù),2017(1):142145.
[3]張宏宇,于立華.5G移動通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢分析[J].中國新通信,2017(20).
作者簡介:李平(1996),女,湖南永州人,邵陽學(xué)院國際學(xué)院通信工程專業(yè)學(xué)生。