5G無線通信技術及應用

李 超

（廣西通信規劃設計咨詢有限公司，廣西 南寧 530007）

0 引 言

隨著我國科學技術發展速度和社會發展進程的不斷加快，人們對上網速率的要求也逐漸提高。這就要求我國通信技術部門加快網絡技術創新，有效提高網絡傳輸速度以及傳輸質量。5G無線通信技術作為一種新式通信技術可以為互聯網的正常運行提供更有力的支持，有效推動我國科學技術的發展及社會的進步。

1 5G無線通信技術的概念及特點

5G正式推廣前，傳輸速度最快的無線通信技術是4G技術，4G技術的傳輸速度可以達到MB/s，而5G無線通信技術的傳輸速度可以達到GB/s。5G無線通信技術主要是利用無線通信技術提高互聯網服務質量，提高數據傳輸速率，進而更好地滿足用戶的實際上網需求。5G無線通信技術本質上是無線接入技術的集合，其完美地融合了4G網絡和WIFI網絡，幫助用戶體驗極佳的上網環境。5G無線通信技術與傳統通信技術相比，拓展性、可靠性以及節能性更好[1]。

1.1 5G無線通信技術具有拓展性

5G無線通信技術在現有基礎上對先前的通信技術進行了資源整合，并進行了拓展。5G無線通信技術可以為用戶提供速度更快、網絡質量更好的上網環境。我國于2017年首次進行了5G覆蓋能力測試，利用大范圍的天線測試基站的覆蓋能力，保證信號具有較高的強度，進而使5G無線通信技術可以滿足不同區域用戶的上網需求。

1.2 5G無線通信技術具有可靠性

我國電信運營商主要采用提高無線通信網絡吞吐量的方式來滿足用戶的上網需求。因此，電信運營商需要不斷創新通信技術，不斷加大資源投入力度，以保證自身的服務質量。5G無線通信技術可以有效提升系統的容量，保證數據在一個相對比較穩定的環境下進行傳輸。應用5G無線通信技術還能快速分享視頻、音頻以及圖像信息。5G無線通信技術可以滿足各種移動用戶的信息訪問需求，為用戶提供更加快捷穩定的通信服務。由于5G無線通信技術具有較強的可靠性，所以成為了促進我國通信技術創新發展的主要力量。

1.3 5G無線通信技術具有節能性

5G無線通信技術利用通信技術構建信息組織網與信息中心網，可在一定程度上降低實際建設成本，加快各種類型網絡內部信息交換速率。此外，5G無線通信技術也實現了通信組網的低能耗運行，大大降低了電信運營商的運營費用。5G無線通信技術也能在一定程度上降低外部因素對通信活動的不良影響，保證用戶享受到極好的通信服務。應用5G無線通信技術可以讓電信運營商提高行業地位以及行業競爭力，幫助企業更好、更快的發展。

2 5G無線通信技術的關鍵技術

5G無線通信技術的關鍵技術主要包括多天線傳輸技術、高頻傳輸技術、密集網絡技術、納米技術以及云計算技術。5G無線通信技術的核心技術可以提高數據傳輸的靈活性和方便性，同時還能良好保護用戶的隱私，降低資源能耗。5G無線通信技術還可以實現數據信息的大量搜集和匯總，提高數據信息的安全性和穩定性，加快信息傳遞速率。應用5G無線通信技術，既保證了用戶的上網速率，又保證了用戶的上網質量，進而有效促進了通信技術的長遠發展。

2.1 多天線傳輸技術

由于通信技術發展速度逐漸加快，頻譜資源變得越來越少。為了降低信息資源浪費，通信技術人員設計了多天線傳輸技術。該技術可以有效減少資源浪費，促進5G無線通信技術健康、穩定發展。通信技術人員可以利用LSAL技術建立矩陣，從而有效降低信息干擾，增強邊緣使用者的體驗感。多天線傳輸技術還可以優化頻譜信息資源，為5G無線通信技術提供良好的發展空間。多天線傳輸技術還能優化空間設計布局，充分發揮5G無線通信技術的一對多優勢，為用戶提供更好的信息服務[2]。

2.2 密集網絡技術

隨著無線通信技術發展空間的逐漸增大，信息交流區域也逐漸變得密集。因此，通信人員應當擴大資源覆蓋范圍，以滿足所有互聯網用戶的上網需求。通信技術人員可以利用密集網絡技術清除信息盲點，提高5G無線通信技術性能，同時也能有效提高小區密度。應用密集網絡技術還能在一定程度上提高5G無線通信技術的抗干擾性，使其在良好的數據資源環境下更好、更快的發展。

2.3 高頻傳輸技術

由于低頻段資源越來越少，信息資源的利用率也逐漸下降。為了促進5G無線通信技術的健康發展，通信技術人員需要提高高頻段資源的利用效率。高頻傳輸技術可以提高高頻段資源的利用率，使5G無線通信技術可以滿足網絡技術的發展需求。隨著全球化進程的不斷加快，世界各國越來越重視發展高頻傳輸技術，因此高頻資源利用率將得到更大程度的提升。

2.4 納米技術

納米技術是5G無線通信技術的核心技術。應用納米技術可以聚焦數據系統內部的所有信息搜索形式，利用IP互聯網傳遞模式傳遞互聯網信息，最后再將數據信息導入用戶終端設備。系統會對經納米技術處理后的數據再次布置信號，以顯著提高數據信號質量，保證數據信息的搜集效率。工作人員還可以利用納米芯片進行數據監管，大大提高了信息傳遞效率。納米技術可以顯著提高通信技術的利用效率以及傳輸質量。

2.5 云計算技術

云計算技術的主要功能是存儲數據，主要應用于中央控制器。應用云計算技術可以在每一個終端設備上安裝存儲軟件和應用軟件，工作人員可利用互聯網讀取和使用數據信息。云計算技術可以保證用戶信息和中央控制信息的安全性，加快數據讀取速度，為中央系統提供良好的運行環境。中央系統服務器主要分為物理層、網絡層、對話層以及應用層。其中，物理層的主要功能是搜集數據信息，搭建5G無線通信技術網絡的信息交流平臺；對話層可以生成一些傳遞協議，然后根據實際IP地址選定適當的處置模式；網絡層的主要功能是連接物理層和對話層，實現信息的高速傳遞；應用層可以實現數據信息變化，使工作人員更深入了解產品的實際性能，提高用戶的信息使用效率。

3 5G無線通信技術的具體應用

由于5G無線通信技術具有極高的數據傳輸速率和較高的穩定性，因此其可以替代4G通信技術成為未來社會發展的主流通信技術。應用5G無線通信技術可以幫助企業搶占市場先機，擴大自身服務范圍。5G無線通信技術在現代社會中的應用主要體現在安卓系統和光場相機。相比于4G通信技術，5G無線通信技術可以支持更多的設備。應用5G無線通信技術可以提高電池性能，提高網絡的銜接質量，為智能設備提供更充足的動力，同時其還能有效改善終端性能，保障信息處理的安全性和準確性。

3.1 在安卓系統中的應用

隨著我國通信技術的不斷發展和智能設備的不斷完善，我國移動終端制造商越來越重視與無線通信技術的配合。將5G無線通信網絡應用于智能手機和電腦終端，可以促進移動終端系統的健康發展，提高現代社會移動設備的智能性。由于大部分智能手機都應用安卓系統，且安卓系統是以Linux系統為搭載基礎，因此將5G無線通信技術應用于安卓系統來幫助其正確區分技術性文件和系統性硬件。同時，5G無線通信技術還可以彌補安卓系統保密性較弱的缺陷，更好地保障了用戶信息的安全性。

3.2 在光場相機中的應用

5G無線通信技術不僅可以應用于移動設備，也可以應用于新型光場相機。與一般相機相比，光場相機可以在極暗的環境下進行拍攝，也可以拍攝高速移動的物體，同時還能保證照片的清晰度。一般相機只是利用主鏡頭捕捉光線，然后再將光線聚焦在鏡片后的膠片或者感光器中，使所有光線匯聚成一個小點顯示影像。光場相機的內置軟件可以擴大光場，進而有效追蹤每條光線在不同距離上呈現出來的影像落點，經過對焦后便可以得到影像照片。將5G無線通信技術同光場相機相結合，可以滿足相機的拍照需求，同時保證相片具有較高的像素質量。由于光場相機對數據傳輸速率以及下載速度的要求較高，因此將5G無線通信技術應用到光場相機來減少圖像傳輸的延遲，使5G無線通信技術環境下的光場相機相片像素更高。

4 結 論

5G無線通信技術具有較強的拓展性、節能性以及可靠性，可以有效推動我國通信技術以及社會科學的發展。我國通信部門應當加強對通信技術的創新實踐，探索更加先進、可靠的通信技術，以滿足社會發展的需求。