简析5G无线通信的相关技术介绍及发展趋势论文_任宇飞

简析5G无线通信的相关技术介绍及发展趋势论文_任宇飞

摘要:社会在不断的发展进步,科学技术方式也在不断的更新,在无线通讯技术方面也有很大的创新,在科学技术发展的过程中,无线通讯技术方面的创新占着主要的地位,5G无线通信技术的发展对社会的进步有着重要的作用,该项通讯技术在以后的发展过程中会受到广泛的应用,但是从目前的发展情况来看,该项通讯技术仍在研究分析中,下文主要就是对5G会对通信运营商带来的机遇和挑战以及5G无线通信技术的发展趋势。

关键词:5G无线通信 关键技术 应用 发展

1.5G无线网络通信技术的相关概念

目前我们都是以从前的无线网络为主要技术核心,围绕该核心逐渐完善和进化,这种通信技术称为5G无线网络通信技术。因为5G无线通信技术是被国际通信工程所认可的一种高科技无线通讯方式,所以该技术将是未来发展之前沿,成为通讯行业主要组成部分,占得通讯市场的重要比重。

2.5G无线通信技术的优点

5G技术作为一种新型的通信网络技术,主要将多种无线接人技术与现有无线接人技术相结合,其服务对象面向大众,具有灵活、智能、高效和开放等特点。

2.1数据传输速率提升

5G技术作为当前最新的移动通信网络技术,它的一个明显优势就是数据传输速度可达到每秒几十GB,相对于4G技术来说,这是十分明显的一个创新优势。根据当前5G技术的应用效果来看,已经在28GHz波段下成功的将传输速度达到了1Gbps,,而传统的4G技术的传输速率只有75Mbps,而且它也仅仅具有非对称的超过2Mb/s的数据传输能力。

2.2兼容性好

从当前5G技术的研究和发展现状来看,它是一个包括2G、3G、4G等所有网络通信技术于一体的新型无线网络技术的全通信平台,此外,它还涉及到WiFi、NFC以及Bluetooth等的无线技术,因此,它的兼容性很好,这是以往通信技术所不具备的,同时这种特性也可以大大提升支付方式的安全系数。

2.3电池使用寿命延长

5G无线网络通信技术在实际应用的过程中,会有很多小的任务需要应用程序持续的运行支持,而作为关键应用的电子邮件程序就要不断的向服务器发送各种请求信息,以保证电子邮件的实时更新。在5G技术下,可以自动的、快速的审核和确定出那此浪费电池电量的应用,并有效组织那此无用应用程序所发布的各种信息,进而减少电池电量的流失,并且也可以大大延长电池的充电周期,使其使用寿命得到进一步的提高。

3.5G无线通信技术分析

3.1新型多天线传输技术。随着我国通信产业的快速发展,频谱资源越来越少,该种状况下,通信技术将提高频谱利用率作为未来发展方向及目标。将LSAS技术应用到该过程中,能够提高干扰抑制增益和阵列增益,从而使频谱效率得到全面提升。与此同时,LSAS技术也能够实现空间位置划分,经划分之后,为多个用户提供服务。

3.2高频传输技术。当前,低频段资源受限,难以满足人们的实际用网要求。5G无线通信技术应用过程中,具备很高的带宽要求,为充分发挥其应用优势,将其射频器件调整至适宜工作频率及频段,实现高频段拓展。该频段频谱具备丰富的资源和连续性大带宽,能够满足短距离、高速传输速率通信要求。其电磁波多为直径传输,传输性能较低,应用难度较大。

3.3密集网络技术。数据业务量日益增长,需将部署密集型小区建设与5G通信相融合。在网络中应用低功率节点,增加网络热点及覆盖区域,提升网络系统容量。小区建设密度的增加,使网络整体拓扑结构较为复杂,存在信号干扰问题。加大密集网络技术研发力度,确保网络结构具备较强的抗干扰性及灵活性,以便满足用户各类需求,使5G技术应用空间更加广阔。

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3.4移动云计算。

在5G时代,全球将会出现500亿连接的万物互联服务,人们对智能终端的计算能力以及服务质量的要求越来越高。移动云计算将成为5G网络创新服务的关键技术之一。尽管移动云计算能够大大增强移动终端的计算能力并降低终端能耗,但是由于移动智能终端与云计算中心的端到端网络传输时延与带宽具有不稳定性,移动云计算的通信通道传输时延无法保证。有相关文献结合无线接入网技术的特点,提出了一种分布式移动与计算协同架构,保证移动云计算的端到端服务质量。未来5G网络中,多种异构网络将会并存,不同的移动设备将使用不同的无线接入技术来访问云。因此,满足异构网络间服务的无缝交互是移动云计算面临的一个重要挑战。

4.5G无线通信技术的实际应用

4.1在安卓系统中的应用

目前来说,大多数移动智能终端采用的系统都是以安卓为主,它是一种以Linux为基础的自由和开放源代码的操作系统,在移动设备中具有明显的应用优势。

安卓系统采用的是分层架构,主要划分为四个层次,从高到低依次是应用程序层、应用程序框架层、系统运行库层以及系统内核层。四个层次中,系统内核层采用的是5G纳米核心技术,以此来完成安卓基础性文件和硬件驱动的分离。

此外,安卓系统自身所具有的开放性特征使得其安全系数大大下降,5G纳米技术所具有的保密性可以在量子密码学的应用下增强加密等级。

4.2在光场相机中的应用

光场相机是一种先拍照后对焦的照相设备,它的原理是在光场技术的作用下,在进行拍照时只需要进行构图就可以了,不再需要进行对焦处理,这样的一大好处就是可以对现有的相机拍照方式和习惯起到改善作用,它具有很好的抓拍优势,只要被照的物体在相机的焦距范围内,对焦点都可以在拍完之后进行随意的选择,前提是在拍照时焦距范围内的所有光学信息都已经被记录起来,因此,它自身的容量会很大,存储一张照片可能需要至少200M的空间,这在侧面就需要有更快速的传输速度和储存空间做保障,而5G技术自身所具备的优势特点正好可以满足这一要求,此外,依据它的这一特性,它在安全防卫监控工作中的应用具有良好的前景。

5.5G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,在未来儿年该项技术也将会投人使用,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。

结束语

总之,5G无线网络信息技术的发展必将成为大势所趋,是通讯市场中的主要角色,因此我们要持续关注5G无线网络技术,分析总结出该技术的核心要素以及主要发展方向,只有对该技术的不断挖掘,才能实现通讯行业的高效率发展,为我国通信工程作出巨大贡献。

参考文献:[1]张盛楠.浅谈5G无线通信技术的应用前景[J].民营科技,2017(12):120.

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论文作者:任宇飞

论文发表刊物:《科技中国》2018年4期

论文发表时间:2018/8/10

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