論述5G移動通信發展中關鍵技術的分析

摘要：經濟的發展以及科技的進步使得我國在移動通信領域得到了前所未有的發展與進步。就我國目前的移動通信形勢來看，4G通信技術已經得到了廣泛的應用和推廣。隨著通信技術的發展持續發展，移動通信中5G通信技術已經成為了未來幾年里通信領域發展的一個大的趨勢。因此，對于5G移動通信技術中關鍵技術的研究具有十分重要的意義。本文主要概述了5G移動通信技術，分析了5G移動通信的發展趨勢，并對5G移動通信發展中的關鍵技術進行了一定的探索，旨在為提高5G移動通信技術的發展而提出一些有價值的參考意見。

關鍵詞：5G移動通信技術;發展趨勢;關鍵技術

科學技術的發展使得通訊領域得到了迅猛的發展，從2G到3G，再到當前的4G的推廣和運用，也僅僅是幾年的時間。所以，移動通信技術向著5G發展已經是近在咫尺。我國移動通信領域在5G移動通信技術中已經有了一定的研究，但是研究的深度和廣度還遠遠不夠。因此，為了推進5G移動通信技術的快速到來，我國移動通訊領域一定要不斷的加強對5G移動技術的研究，特別是對5G移動技術中的關鍵技術進行研究和分析，并且在不斷的研究中，逐漸的將5G移動通信發展中的關鍵技術研究納入到移動通信領域研究的一個重點課題，從而促進移動通信領域進一步的發展和進步。

一.5G 移動通信的概述

5G 是未來十年的發展方向，在 2020 年以后將成為第五代的移動通信系統。根據以往的移動通信技術發展的規律分析，5G 應具有著超高的頻譜利用率及利用能效，在傳輸速率和資源的利用效率方面，將比現今的 4G 技術有一個高度和質的提升，在其無線信號的覆蓋性能、傳輸時效、通信安全及用戶體驗方面也將會有明顯的提高和進步。5G 移動通信技術和其他無線移動技術有著深入的聯系和結合，形成了新一代的全面性的通信網絡。滿足未來十年互聯網移動通信網速的 1000 倍要求。未來 5G 移動通信還須很強的靈活性，可實現自動化和智能化的網絡調整。

當前信息技術發展正處于新的變革時期，5G技術發展呈現出新的如下特點.

（1）5G研究在推進技術變革的同時將更加注重用戶體驗，網絡平均吞吐速率、傳輸時延以及對虛擬現實、3D、交互式游戲等新興移動業務的支撐能力等將成為衡量5G系統性能的關鍵指標。

（2）與傳統的移動通信系統理念不同，5G系統研究將不僅僅把點到點的物理層傳輸與信道編譯碼等經典技術作為核心目標，而是從更為廣泛的多點、多用戶、多天線、多小區協作組網作為突破的重點，力求在體系構架上尋求系統性能的大幅度提高。

（3）室內移動通信業務已占據應用的主導地位，5G室內無線覆蓋性能及業務支撐能力將作為系統優先設計目標，從而改變傳統移動通信系統“以大范圍覆蓋為主、兼顧室內”的設計理念。

（4）高頻段頻譜資源將更多地應用于5G移動通信系統，但由于受到高頻段無線電波穿透能力的限制，無線與有線的融合、光載無線組網等技術將被更為普遍地應用。

（5）可“軟”配置的5G無線網絡將成為未來的重要研究方向，運營商可根據業務流量的動態變化實時調整網絡資源，有效地降低網絡運營的成本和能源的消耗。

二.5G移動通信的發展趨勢

移動互聯網技術的發展為5G移動通信提供了動力基礎。移動互聯網將成為未來各種技術的基礎性平臺。當前的移動通信技術和無線技術將成為5G通信系統的基礎，但有著更高的通信傳輸質量和系統效率的要求。未來5G技術的發展方向將在三個方面得到提升：

（1）無線傳輸效率;

（2）通信系統的智能化和系統吞吐率;

（3）無線通信頻率資源。當前科學信息技術處于新的發展和變革時期，5G技術的發展將有這樣的特點：一，更加注重用戶的體驗，提高和改善通信網絡的傳輸速率、吞吐效率及3D等下能力，將成為5G性能的重要指標;二，完善和健全網絡，實現多點、多面、多用戶多無線，提高系統性能;三，5G技術將實現無處不在的無線信號覆蓋，優化系統的設計目標;四，充分利用高頻段頻譜資源，實現5G的普遍廣泛應用;五，可靈活化的配置5G移動無線通信網絡，相關通信運營商科根據實時的流量動態調整網絡資源，降低成本和消耗。

三.5G移動通信發展中的關鍵技術

由上述可知，5G移動通信技術必將成為我國移動通信領域未來幾年里的一個發展趨勢。然而，5G移動通信技術要比以往的4G、3G、2G都要復雜的多，尤其是5G移動通信技術中的關鍵技術，難度系數更是極高。因此，我國移動通信領域的專業技術人士一定要加強對5G移動通信技術中關鍵技術的研究。本文在此提出了幾點5G移動通信技術中的幾點關鍵技術，并對其進行了一定的探索，希望能夠為該領域的發展做出一些貢獻。

3.1大規模的MIMO技術

多天線技術是提高通信系統頻譜效率和傳輸速率、可靠性的有效手段，已經充分應用到各種無線通信系統中。比如：3G、WLAN等。根據信息理論，天線數量的多少和頻譜效率

和可靠性有著密切的聯系。在大規模MIMO中，基站需要配置數量龐大的天線，這些天線集中地配置在一個基站上。其優勢在于：第一，可深度挖掘空間維度資源，提高頻譜效率;

第二，將波束集中在一定范圍內，減少干擾;第三，可大幅降低發射功率，提高功率效率;第四，當天線夠大時，其線性編碼和檢測最優。

3.2基于濾波器組的多載波技術

在5G系統中，基于濾波器組的多載波技術可以解決頻譜效率、對抗多徑衰落等方面的問題。FBMC技術是5G系統多載波方案的重要方式。因為在FBMC技術中，多載波性能取決于原型濾波器的設計和調制濾波器的設計，為滿足特定的頻率響應的特性的要求，需要原型濾波器的長度大于子信道的數量，實現復雜難度高，不利于硬件的效用實現。因而，發展和5G要求的濾波器組的快速實現算法是FNMC技術的重要內容。

3.3全雙工技術

全雙工通信技術即同時同頻的進行雙向通信技術。在無線通信系統中，網絡側和終端側有著固有的發射和接收信號的自干擾，當前因技術條件限制，無法實現同時同頻的雙向通信。全雙技術在理論上課提高頻譜利用率的一倍潛力，可以實現更為了靈活的頻譜使用，同時因為器件技術和信號處理技術的發展，同時同頻的全雙工技術將在5G移動通信系統中得到充分的挖掘和應用。

以上僅僅只是5G移動通信技術中的幾種關鍵技術。而事實上，5G移動通信技術的關鍵技術還有很多，且具體的技術更為復雜。因此，對于5G移動通信技術中關鍵技術的研究還需要專業領域的人士進行進一步的研究和分析。

結語：綜上所述，5G移動通信技術必將在今后的移動通信領域發展中成為最為重要的一種技術。但是，5G移動通信技術，尤其是5G移動通信技術中的關鍵技術涉及的方面比較多，且難度系數十分高，嚴重的制約了5G移動通信技術的發展。因此，在我國移動通訊領域的今后發展中，一定要加強對5G移動通信技術中關鍵技術的重視和研究，并且要從5G移動通信技術中的多個方面、多個角度進行分析和研究，從而研究出更有利于推進5G移動通信技術發展的技術方法和措施，促進我國移動通信領域的發展更上一個新的臺階。

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