5G移動通信的關鍵技術與發展

張菁 胡亞偉

摘要：通信技術網絡逐漸從2G/3G發展到現在可以全面覆蓋的4G網絡，發展速度之快大家有目共睹，這都取決于其背后強大的通信網絡技術，為了可以進一步滿足用戶對我網絡的苛刻要求，移動通信行業保持非常穩定的競爭地位，電信運營逐漸開始毆辱5G移動通信網絡的研發，在技術開發方面，憑借技術的不斷創新，全網絡時代會變得越來越近。但是目前5G的發展依然在探索階段本文主要講述發展5G的關鍵技術以及5G未來的發展前景。

關鍵詞：5G；移動通信；技術與發展

隨著社會進步和人民生活水平的不斷提高，隨之伴隨的就是我國通信網絡技術也不斷發展與完善，由最初的2G、3G發展到如今的4G網絡，基本實現了全面覆蓋，這其中通信網絡技術發揮了至關重要的作用。因此，為了進一步滿足人民日益增長的物質文化需求，同時也為了繼續發揮通信網絡在移動通信行業的主要競爭地位，如今運營商們開始投入到研究5G網絡技術的發展，想要通過技術的創新實現全網絡時代的夢想，最終成為我國新一代網絡技術信息的重要組成部分。

1 5G移動通信的概念

5G是第五代移動電話行動通信標準的外文縮寫，網速可以達到5M/S6M/S，作為最新一代通信網絡技術的升級版，在4G網絡技術的基礎上，覆蓋性和安全性得到了進一步的提升和保障。不僅解決了4G網絡中存在的問題，而且在很大程度上滿足了社會進步的需求，這對我國未來移動通信網絡來說在技術上是一次重大的改革突破。

2 5G移動通信網絡的發展趨勢

5G和如今的4G網絡相比，有如下幾點優勢：

（1）速率高，寬帶廣。

（2）無線覆蓋范圍大，安全性高。

（3）網速是4G的十倍左右，只需幾秒便可以下載一部電影。

（4）傳輸延遲當面得到提高，更加智能化、自動化，可靠性大大增強。

移動通信網絡在未來的主要發展趨勢會向著更加方便、快捷的方向發展，這對于各行各業來說可以說是一個機遇，不僅可以帶動各個行業的進一步發展，而且對于各個行業之間的競爭也會產生促進作用，由此又可以推動我國國民經濟的發展，這是一個良性循環的過程。

3 5G移動通信的關鍵技術

3.1 大規模MIMO技術

5G移動網絡通信技術其核心就是MIMO技術，此核心技術主要發揮著在發射端使用多個發射天線同時在接受端也使用多個接收天線的作用，這樣信號便能從多個發射端和接收端通過進行傳輸和接收，這樣做的目的不僅改善了接收與發射信號的質量，而且在最大程度上節省了空間資源。

通過使用多個發射端和接受端進行信號的發射與接收，頻譜資源不僅不會增加，與此同時天線發射功率也不會增加，并且對于提高系統容量來說具有成倍增長的功效。發展5G移動通信網絡技術是傳輸的效率大大提高，其穩定性也大大增強，對于外界的干擾因素也具有屏蔽功能。

3.2 多載波技術

目前，我國在OFDM技術領域的研發還比較薄弱，存在著在大范圍空白頻譜當面力量比較薄弱的問題，因此移動通信網絡技術還不能夠完全實現傳輸速率的無限制傳輸，但是多載波技術的出現很好的彌補了這個缺陷。

因為在這項技術中，發送終端通過合成濾波器來對多載波進行控制，接受終端則通過分析濾波器對多載波進行控制，二者結合的同時還得數據編成進行了調整，把其中高速運轉的串行數據通過改編程序，變成低速運轉的并行數據，然后利用這些改變后的數據再在子信道上進行傳輸，也就是說利用這些改變后的數據再去對多個載波進行調制，這樣便很好的解決了傳輸速率受限的問題。與此同時這項技術的應用對于若干個載波之間的抗干擾性來說也得到大大的提升，穩定性得到了改善。

3.3 全雙工技術

全雙工技術指的是可以對通信實現同時和同頻二者并存的一項技術。全雙工技術解決了目前移動通信技術在發射信號和接受信號時二者間相互干擾的問題，這一問題的解決在很大程度上提高了移動通信網絡在進行信號傳輸時的質量。

全雙工技術由于在發送設備和接受設備之間做到了點到點之間的連接，所以在這項技術支持下的傳送方式不僅降低了無線資源的消耗，而且還做到了能夠對頻譜進行靈活的運用，這對于提高5G移動通信網絡的傳輸效率來說無疑是一件好事，與此同時也大大提高了移動通信網絡的傳輸速度。

3.4 自由組織網絡技術

對于普通的4G移動通信網絡來說，它在很大程度上沒有將人力資源實現資源最大化利用，而且投資成本也比較高，這是因為傳統的4G移動通信網絡需要依賴人工對網絡進行部署和維護，這樣便浪費了大量的人力資源和成本。

而現如今，自由組織網絡技術的出現便代替了傳統意義上在部署和維護網絡階段人工進行的工作，因為此技術能夠具有在部署階段進行自動的規劃和配置，在維護階段進行自優化和自動愈合的特點，既操作簡單同時安全性也高，這樣便在部署和維護網絡時節約了人力資源和成本支出。自由組織網絡技術是未來移動通信網絡的發展趨勢和方向，這項技術的發展能夠對5G移動通信網絡的網絡性能提供一個屏障，而且此技術逐漸占據主導地位，發揮著舉足輕重的作用。

3.5 超密集異構網絡技術

對于5G移動通信網絡來說，其技術發展逐漸出現了多樣化并正在向多元化邁進。由于社會的進步，人們對移動數據流量的需求越來越大，導致了移動數據流量不夠用的情況出現。而超密集異構網絡技術能夠解決移動數據流量不夠用的問題。

就像超密集異構網絡技術的名字一樣，它具有像網絡似的密集程度，這樣一來便縮短了節點與終點的距離，不僅對網絡的功率和頻譜有大幅度的提升，而且覆蓋范圍廣，節省了空間容量，在業務方面和覆蓋層間的靈活性不斷增強。即使超密集異構網絡技術具有如此多的優點，但是它也存在著一些問題，比如雖然縮短了節點與終點之間的距離，但是對于網絡的拓展來說復雜性便大大提高。因此，我們還需要對此問題進行深一步的探討與研究。

4 結語

現如今5G移動網絡通信尚處于研發階段，就目前社會對網絡的依賴來說，移動通信網絡技術的更新換代勢在必行，相信在不久的將來新一代的移動通信網絡技術能夠為我們帶來煥然一新的社會面貌。

參考文獻：

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