5G无线通信技术与发展趋向论文_熊寿明

5G无线通信技术与发展趋向论文_熊寿明

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摘要:随着信息技术的不断发展与进步,4G网络技术不断进步与完善,5G无线通信的数据信息传输速度得到了更大的提升,在社会发展与人们的生活与工作中具有十分广阔的应用前景。本文对5G无线通信技术与发展趋向进行了论述,旨在促进5G无线通信技术的发展。

关键词:5G;无线通信技术;发展趋向

一、5G无线通信技术介绍

5G是第五代移动通信的标准,是通信技术不断发展的重要体现。随着科学技术不断进步与发展,移动通信技术前进的脚步从未停止过,从2G、3G到现在的4G无线通信技术,移动通信技术实现了质的飞跃。但是移动通信技术依然会随着社会科技的发展不断向前发展。在这样的背景下,5G无线通信技术逐渐兴起,5G无线通信技术的优势十分明显,主要变现为:5G无线通信技术的覆盖范围更加广泛、传输时效更快、通信更加安全等。而且,5G无线通信技术能够与其他通信技术紧密联合,这样5G无线通信技术就能够与其他通信技术一起形成一个全面的通信网络。不论是4G移动通信技术还是5G移动通信技术,每一代的移动通信技术都是网络技术发展的充分体现。

二、5G无线通信的关键技术

2.1 非正交多址接入技术

5G无线通信中的非正交多址接入技术主要就是在数据信息的发送端应用非正交发送,这样能够主动将干扰信息引入,之后在数据信息的接收端通过串行干扰删除接收机实现正确接调。非正交多址接入技术的子信道传输运用的是正交频分复用技术,所以说子信道之间是正交的各个信道相互独立不存在干扰情况。但是一个子信道上会分配给很多个用户,而同一个子信道上面的多个用户之间采用的是非正交频分复用技术,也就是说各个用户之间会产生相互干扰问题,针对这一问题就需要在数据信息的接收端通过串行干扰删技术开展多用户检测[1]。

2.2 高频段传输技术

移动通信传统的工作频段通常不超过3GHz,这样就会导致移动通信工作频段上面的是频谱资源拥挤,从而影响移动通信的正常工作。而高频段上面的频谱资源十分丰富,这样就能够十分有效的缓解频谱资源拥挤问题,最终实现高速短距离通信,满足5G无线通信技术对传输速率等方面的要求。常见的高频段有:毫米波频段以及厘米波频段等。但是高频段传输技术在实际应用中也存在一定的缺陷,主要表现为传输距离短、绕射能力较差等,另外,气候对高频段传输技术的影响也比较大[2]。

2.3 超密集组网技术

5G无线通信中的超密集组网技术能够对现阶段的网络覆盖情况进行改善,能够在很大程度上提升系统容量,并且能够对移动通信业务进行分流,以此提升网络部署灵活性。但是网络部署越密集网络拓扑就会越复杂,这样就会在一定程度上使网络能效降低。所以在超密集组网技术的研究与发展中要关注快速发现、干扰消除以及提升终端移动性能等问题的研究与分析。

2.4 大规模MIMO技术

在4G网络时代采用的8端口多用户MIMO不能满足5G无线通信的实际需求,MIMO的频谱效率数量级以及能量效率数量级都需要进一步提升。在这样的背景下大规模MIMO技术出现,有效的提升了频谱效率数量级以及能量效率数量级。并且,大规模MIMO技术在不断的扩展和延伸。另外,大规模MIMO系统之中应用最简单的线性预编码方法,这就在最大程度上降低了噪声的干扰,从而降低了小区内干扰[3]。

三、5G无线通信技术的发展趋势

现阶段5G无线通信技术已经逐渐成为通信领域的重点研究问题,并给随着科学技术的不断进步与发展,5G无线通信技术会越来越成熟,并且进入标准化的研究阶段与制定阶段。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而且,5G无线通信技术的高频率效率会不断提升,同时网络的容量也会大大提升。5G无线通信技术向前发展的主要动力就是移动互联网的飞速发展,反过来说,移动互联网的快速发展促进了新兴移动通信业务的发展。现阶段固互联网络的具体服务业务都是通过网络技术提供给用户的,这就需要强大的后台服务,这对5G无线通信技术系统提出了更高的要求,这些要求主要体现为对系统容量以及信息数据的传输质量方面。5G无线通信技术要与其他无线通信技术密切衔接,从而为网络通信技术的的发展提供基础支持。

就科学技术发展趋势以及现阶段的移动网络技术来说,5G无线通信技术的发展趋向为[4]:

(1)引进更加先进的无线传输技术,不断提升网络资源的利用率,5G无线通信引入先进的无线传输技术之后,网络资源的利用率会比4G移动通信提升十倍以上。(2)新的体系结构,5G无线通信技术在发展的过程中必定会出现新的体系结构,如:高密集型的小区结构等,新的体系结构能够进一步扩展智能化的能力,同时能够在一定程度上提升无线网络系统的吞吐率。(3)深入挖掘频率资源,在移动通信技术的发展过程中频率资源非常重要,在4G移动通信技术发展过程中就存在频率资源紧缺问题,从而限制了移动通信技术的进一步发展。所以5G无线通信技术在未来的发展中必然会对频率资源进行深入挖掘,如:可见光、毫米波以及高频段等。除此之外,5G无线通信技术必然会在网络技术以及无线传输技术方面有突破性的发展。就网络技术方面来说,网络结构以及网络架构会更加智能、更加灵活;就无线传输技术来说,主要是加强对频谱资源的使用。

5G无线通信技术的兴起和发展,在移动通信技术领域掀起新一轮的竞争热潮,在科学技术不断向前发展的今天,不论是对国家还是对社会企业来说在信息邻域之中应用5G无线通信技术,并且促进5G无线通信技术的进一步发展十分重要。由此可,5G无线通信技术未来的发展空间非常大。

四、5G无线通信技术发展趋势

5G无线通信技术已经越来越被人们所关注,在未来几年该项技术也将会投入使用,通信系统的容量在一定程度上也会有所提高,提高频谱效率、变革网络结构、开发并利用新的频谱资源是该项技术发展的主要途径。早在2013年5G无线通信技术就已经开始研发,研发的规模也比较大,有29个国家参与其中,我国华为公司就是其中一个。该技术从研发就倍受关注,各个国家都成立了相关的研发小组。目前所有的有关项目都在积极的研发中,然后各国再达成共识,促进该项技术的发展。该项技术的业务能力肯定会从以下三个方面表现出来,一是通过利用先进的无线技术网络资源的利用率在4G的基础上有了很大程度的提高。二是新的体系结构正在发展,这会有利于提高无线网络系统的吞吐率。三是可获取更多的有利资源,比原有的通信资源有所扩展。该项技术要想更好的发展就必须网络技术和无线传输技术上有所突破。从网络技术方面来说,要运用控制与转发相互分离的软件来定义,网络架构等。从无线传输技术方面来看,提高频谱资源利用率和挖掘频谱资源使用潜能是重点。5G无线通信技术的不断发展,必定引起一次技术的变革,加强对该项技术的研发力度,使该项技术在运用的过程中占有重要的地位。该项技术的发展必定会给当代社会带来不一样的体验。

结束语

现在社会的发展越来越迅速,特别是网络通信技术一直都在不断的创新改善,这会有利于5G通信技术在以后的发展,根据目前我国通信技术的发展情况来看,5G通信技术在2020年有望投入使用。5G通讯技术投入使用后将会给社会带来巨大的便利,可以达到当代社会的需求,会让移动互联网用户拥有不一样的体验。虽然现在5G通信技术仍在研究分析的过程中,但是很快将会进入发展阶段,5G通信技术的巨大优势会在投入使用后表现出来,会带给人们不一样的体验。

参考文献:

[1]刘世林.第五代移动通信初探热点技术2016.23

[2]何峰,刘超.5G:趋势?挑战和愿景电信网技术2017.14

[3]周玲.中国布局5G研发:6年后商用东方早报2015.13

[4]冯岩.5G研发争分夺秒中国无线电2015.11

论文作者:熊寿明

论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期

论文发表时间:2019/8/28

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