5G移動通信網絡技術及未來發展趨勢分析

何強

【摘要】隨著信息技術的飛速發展，互聯網技術實現了長足進步，4G移動通信網絡正在火熱建設的同時，各國也以啟動對5G移動通信系統的研究。5G通信系統能為用戶提供更高的網絡接入速率，大幅提升網絡傳輸速度，為用戶提供更好的體驗效果。本文簡要分析了5G通信系統的關鍵技術并對其未來發展趨勢進行了預測。

【關鍵詞】5G通信網絡 技術 趨勢

隨著移動互聯網高速發展，各種手機應用層出不窮，網上購物，實時分享等生活方式已逐步走入千家萬戶，在移動互聯網產業一片繁榮的背后，是用戶對無線通信網絡數據傳輸速率的高標準要求。

用戶的需求推動了新興智能業務的發展，移動通信網絡朝著提供高速化、智能化的方向不斷發展。當前4G移動通信技術已得到廣泛應用，但各國科學家未雨綢繆，目前已有大量公司和研究人員已著手研發速度更快、效率更高的5G移動通信網絡。5G移動通信網絡可以幫助用戶盡快實現全球智能終端的普及，加速移動互聯網的發展。本文簡要分析了未來5G系統的關鍵技術，并展望了5G移動通信在未來的發展趨勢。

一、5G移動通信關鍵技術分析

1.1高頻段傳輸技術

現網的移動通信系統頻段范圍多集中3GHZ以下，而目前移動網絡用戶越來越多，對流量的需求越來越大，現有的頻率資源自然不能滿足所有網絡用戶對網絡提出的各種新要求，所以頻譜資源面臨著短缺的問題。

5G移動通信技術當前要解決的主要問題是提高頻譜利用率到目前的10倍以上。利用數量充足的天線，可以使不同用戶的使用不受影響，提高無線信號的性能。5G移動通信技術不但要達到環保要求而且還需提高網絡覆蓋率。在高頻段范圍內，由于頻段值的提高，對應就可以有較多的新型技術方案。

如毫米波頻率的范圍28GHz左右，在此頻率范圍內可以安置多根天線，發揮波束賦技術的真實有效性。在未來的5G通信系統中使用高頻段技術，可以布放多根天線解決盲區的覆蓋問題。但高頻段技術在應用時也面臨受自然環境影響較大、傳輸距離較短的問題。

1.2全雙工技術

5G系統的全雙工技術并不像傳統網絡的全雙工技術一樣僅關注于同時傳輸的雙向傳輸技術，同時還包含了能夠同頻的雙向技術。

5G中的全雙工使頻譜效率有效增加，不受傳統頻譜資源的局限，頻譜資源將發揮更大的效用。它具有波譜使用靈活利用率高以及具有一定的數據挖掘能力的優點，同時同頻全雙工技術改良了傳統的TDD與FDD雙工技術，頻譜效率可以提高一倍以上。

但在實際組網中，為了避免導頻污染，同時同頻全雙工技術卻不利于在多天線的情況下使用。所以目前此種技術依然面臨很多挑戰，在5G網進行研究的時候要在組網與資源分配技術和容量等方面多進行研究，使得全雙工技術更加的方便實用。

1.3直接通信技術

利用5G移動通信技術可以完成不同通信設備間的直接通信，使時延和能耗有效下降，頻譜資源也借此發揮了更大的效用，同時推動了物聯網的發展。在5G移動通信網絡中，如果把目標定位為將數據流量提高1000倍以上，則必須依靠密集網絡技術來實現。把5G移動網絡的數據流量主要分布于室內和熱點地區，提高用戶性能，進一步增大網絡覆蓋率。

二、趨勢預測

4G網絡的普及已經在很大程度上改變了人們的生活及生產方式。而5G移動通信網絡也將在不久的未來走入我們的生活。

應用5G移動通信技術，可以增加無線覆蓋范圍、提高傳輸速度、保證系統安全、增加用戶體驗，但5G網絡如果想要在4G的基礎上取得十足的進展，未來就需更加注重于通信網絡的通信頻率資源、無線傳輸效率、系統吞吐率、系統智能化等問題的解決。

三、總結

總之，由于5G系統的高質量、安全、快速等特點，所以在未來勢必會得到更多用戶的認可。搭建5G網絡的技術具有很大的優勢，但其中也有很多困難需要解決，因而在未來的研究中應采用對應的技術讓網絡更加的成熟，促進5G系統的全面發展。