摘要：随着社会经济的发展，人们的日常交流和联系越来越密切，移动通信技术在社会发展中的作用和地位越来越突出，技术也越来越重要，发展水平和发展速度呈现明显的上升趋势。目前，4G已经得到广泛的应用，并促进了移动通信质量的提高。同时，5G移动通信技术的研究和开发也受到了极大的关注。
关键词：5G；移动通信网络；关键技术
前言
移动通信从最初的2G发展到3G，一直到现在的4G和5G，这一系列的发展过程都促使了移动网络终端的广泛运用。当前的4G移动网络通信已经被大范围的使用，为人们的生活和工作带去了很多的便利。就目前的发展趋势来看，5G移动通信也即将成为人们生活和工作中不可缺少的部分，会比4G移动通信更加的快捷和高效。因此，对5G移动通信中的一些关键技术进行研究有一定现实意义。
1移动通信的发展历程
1.1 1G移动通信
即1st Generation Mobile Communication System，就是第一代移动通信系统，使用模拟通信技术，只能打电话，不能上网，传输质量不高。使用频率为800/900MHz，20世纪80年代初实现蜂窝网的商业化，90年代末退出历史舞台。
1.2 2G通信
即2nd Generation Mobile Communication System，也就是第二代移动通信系统，从2G时代开始，移动通信从模拟通信进入数字通信时代，能实现数字语音、短信，9.6～384kbps数据业务。使用频率为800/900MHz、1800MHz，从1992年商用至今。
1.3 3G
3rd Generation Mobile Communication System第三代移动通信系统，可以打电话还可以以更快的速度上网，3G时代开始有了微信。3G通信频宽更高、信号传输更加稳定，视频和大量数据的传送更为顺畅。移动通讯更多样化。使用频率以2G频段为主，也支持800/900MHz。其峰值速度上行22Bbit/m，下行42Mbit/m。2001年商用至今。
1.4 4G
全称叫做“第四代移动电话行动通信标准”，从理论上来说，4G网络实现了前所未有的传输速度，固定下载1Gbps（125M/S），移动状态下载100Mbps（12.5M/S），支持40MHz～100MHz系统带宽，使用频率450MHz～3.8GHz，2010年商用至今。
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2 5G移动通信的相关特点
5G技术在进行创新时将用户的体验放在首位，在传输速度以及互动式游戏等方面有很大的提升，并且将5G技术的提升作为了核心标准；5G技术和传统移动通信系统有很大的差别，不会限制在点到点的物理层传输，而是将开发的重点侧重于多点和多用户等相关方面，以此建设一种整体性的网络构架；5G移动通信系统能够充分地利用高谱资源，高频无线电波所具备的穿透能力比较弱，还需要使用无线、有线以及光载线组网等相关的技术。由此可见，5G移动通信有着很开阔的发展前景。在各种资源逐渐紧缺的情况下，5G移动网络通信技术的未来发展趋向主要是软件配置上。网络资源的利用再利用能够依据业务流量的变换进行调整，这样可以节省一定的资源，减少能源消耗量，并且也减少了网络运营成本。所以5G移动通信还具有着低成本运用的特点。在快速发展的移动互联网，以及不断扩增的物联网业务需求之下，5G的未来发展需要具有着低成本、耗能少以及安全的特征与优势。
3 5G移动通信的关键技术
3.1大规模MIMO技术
5G移动网络通信技术其核心就是MIMO技术，此核心技术主要发挥着在发射端使用多个发射天线同时在接受端也使用多个接收天线的作用，这样信号便能从多个发射端和接收端通过进行传输和接收，这样做的目的不仅改善了接收与发射信号的质量，而且在最大程度上节省了空间资源。通过使用多个发射端和接受端进行信号的发射与接收，频谱资源不仅不会增加，与此同时天线发射功率也不会增加，并且对于提高系统容量来说具有成倍增长的功效。发展5G移动通信网络技术是传输的效率大大提高，其稳定性也大大增强，对于外界的干扰因素也具有屏蔽功能。
3.2 多载波技术
目前，我国在OFDM技术领域的研发还比较薄弱，存在着在大范围空白频谱当面力量比较薄弱的问题，因此移动通信网络技术还不能够完全实现传输速率的无限制传输，但是多载波技术的出现很好的弥补了这个缺陷。因为在这项技术中，发送终端通过合成滤波器来对多载波进行控制，接受终端则通过分析滤波器对多载波进行控制，二者结合的同时还得数据编成进行了调整，把其中高速运转的串行数据通过改编程序，变成低速运转的并行数据，然后利用这些改变后的数据再在子信道上进行传输，也就是说利用这些改变后的数据再去对多个载波进行调制，这样便很好的解决了传输速率受限的问题。与此同时这项技术的应用对于若干个载波之间的抗干扰性来说也得到大大的提升，稳定性得到了改善。
3.3 高频段传输技术
近年来，移动通信技术在日常工作、生活中得到了普及，移动终端用户的数量以及规模都呈现出了上升趋势，频谱资源的重要性不断突出，采取高频段传输模式可以使资源的有效利用率得到提升，并推动技术应用质量与效果的提高。当前4G网络系统的频段通常不超过3GHz，而高频段带宽中则会超过273GHz，高频段传输技术的应用可以有效降低设备尺寸，并提高信息传输效率，保证用户对网络速率以及容量等方面的实际需求。
4 5G移动通信技术的发展与应用趋势
4.1实现万物互联
近年来移动通信技术在社会生产、生活中的应用领域不断拓展，如4G技术被应用到家居行业，开启了生活的智能化。但是4G技术的网络的数据流量承载力无法满足万物互联的需要，而5G技术的流量存储、处理能力明显增强，这为万物互联的实现提供了必要的基础。物联网的发展与应用主要体现在两个方面：应用在大规模任务中的物联网，此时各终端的流量较少，整体功耗水平以及成本投入量不高。应用在关键任务中的物联网，此时网络应当具备延时低、带宽高、稳定性强等特点。而5G技术兼具低功耗、大规模、低延时、高速路等特征，可以满足物联网不同的任务需求。随着5G技术的完善与发展，移动通信技术将被更为广泛地应用到交通运输、自动化生产等多个领域，使物联网可以得到普及，最终推动万物互联的实现。
4.2实现智能交互
5G技术的数据处理效率以及吞吐量均相对较高，可以满足人工智能交互以及数据交换的实际需求。5G技术的延迟时间较短，仅为1ms，因此可以满足远程医疗、无人驾驶、虚拟现实、智慧城市、VR直播等成果的实现。智能交互应用范围较为广泛，汽车、监控、门锁、家电、穿戴设备、建筑、桥梁等都可以实现联网，政府或者企业也可以对城市发展、社会建设展开实施监督与管理，在5G技术的帮助下，社会生产、生活的智能化水平都会得到提升。
4.3实现生活云端化
在5G技术的支持下，云盘会逐渐取代硬盘，在生产、生活、娱乐等多方面得到推广。与当前的云技术相比，5G云端主要表现为两个方面：中心远端向着边缘云端的转变，边缘云端到移动设备云端的转变。云端化的发展将会提高移动数据的业务量，5G技术可以有效提升网络运行速度与质量，提高内容推送的智能化水平，使用户的体验可以得到更好的满足。
结束语
现如今5G移动网络通信尚处于研发阶段，就目前社会对网络的依赖来说，移动通信网络技术的更新换代势在必行，相信在不久的将来新一代的移动通信网络技术能够为我们带来焕然一新的社会面貌。
参考文献:
[1]方汝仪.5g移动通信网络关键技术及分析.信息技术2017(1)，142-145.
论文作者:李翔
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/25
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