5G移動通信發(fā)展趨勢及關(guān)鍵技術(shù)探究

陳實秋

（武漢貝斯特通信集團(tuán)股份公司，武漢 430023）

1 5G移動通信發(fā)展趨勢

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)的不斷發(fā)展，5G移動通信技術(shù)也逐漸形成并發(fā)展起來，移動通信技術(shù)的發(fā)展也將推動其他技術(shù)的發(fā)展。目前，我國5G移動通信系統(tǒng)是由移動通信技術(shù)與無線技術(shù)兩種技術(shù)形成的，因此5G移動通信技術(shù)的信息傳輸速度、信息傳輸質(zhì)量均較高。未來5G通信技術(shù)將在無線傳輸速度、智能化通信系統(tǒng)及吞吐率、無線通信頻率這幾方面得到長足發(fā)展。5G通信技術(shù)在發(fā)展過程中將呈現(xiàn)以下特征：第一，更為重視用戶體驗度，5G通信技術(shù)更為重視通信網(wǎng)絡(luò)信息傳輸效率、信息吞吐量、3D等能力的發(fā)展及改革；第二，可有效提升網(wǎng)絡(luò)性能，使網(wǎng)絡(luò)可滿足不同用戶的需求，同時有效提高通信系統(tǒng)性能；第三，隨著5G移動通信技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)覆蓋率也將不斷提升，因此需不斷優(yōu)化通信系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)；第四，科學(xué)利用高頻段頻譜資源，這對推廣5G移動通信技術(shù)具有重要意義；第五，保證5G移動通信網(wǎng)絡(luò)可靈活配置，運營商可通過分析、觀察用戶流量使用情況，進(jìn)行科學(xué)調(diào)整，如此才可提升資源利用率，降低企業(yè)成本。

2 5G移動通信關(guān)鍵技術(shù)

2.1 高頻段傳輸技術(shù)

研究發(fā)現(xiàn)，我國移動通信系統(tǒng)大多采用的是3千兆赫以下的頻段。然而隨著我國經(jīng)濟迅速發(fā)展，人們生活水平不斷提升，智能設(shè)備普及程度不斷提升，移動通信技術(shù)應(yīng)用人數(shù)也在逐漸增加，如此將致使移動通信系統(tǒng)頻譜資源緊缺。由于高頻段傳輸技術(shù)需配備足夠天線及相關(guān)設(shè)備，因此使用此技術(shù)可有效緩解頻譜資源短缺這一問題，滿足用戶聯(lián)網(wǎng)需求。總之，使用高頻段傳輸技術(shù)，可保證移動通信系統(tǒng)正常運行。

2.2 多天線傳輸技術(shù)

研究發(fā)現(xiàn)，多天線傳輸技術(shù)也屬于5G移動通信技術(shù)的一項關(guān)鍵技術(shù)，使用多天線傳輸技術(shù)可有效提升頻譜利用率及信號傳輸速度。使用多天線傳輸技術(shù)可有效提升5G移動通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋率及節(jié)能效果。隨著移動運營商對5G移動通信技術(shù)的研究不斷深入，多天線傳輸技術(shù)也得到長足發(fā)展（現(xiàn)階段其已發(fā)展到3D），多天線傳輸技術(shù)天線數(shù)量也已達(dá)到128根，從而形成了3D-MIMO技術(shù)。

2.3 同時同頻全雙工技術(shù)

同時同頻全雙工技術(shù)指的是無線通信設(shè)備時間、頻率均相同，且可同時發(fā)射、接收無線信號，從而實現(xiàn)提升無線通信線路頻譜利用率這一目標(biāo)。在5G移動通信中使用同時同頻雙全工技術(shù)，可有效提高頻譜利用率，提升信息傳輸效率、降低無線資源浪費量。使用同時同頻全雙工技術(shù)雖可有效提升5G移動通信的頻譜利用率，但是在實際工作中實現(xiàn)這一目標(biāo)也較為困難。

2.4 密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

5G移動通信技術(shù)中還包含了無線傳輸技術(shù)，因而5G移動通信無線接入方式較為豐富。由于5G移動通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)密集程度較高，因此在設(shè)計、研發(fā)5G移動通信技術(shù)時需保證網(wǎng)絡(luò)節(jié)點與終端設(shè)置之間的距離，如此可有效提升5G移動通信技術(shù)頻譜利用率。雖然使用密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可有效提升信息傳輸速度及網(wǎng)絡(luò)運行質(zhì)量，但是相關(guān)工作者需在研發(fā)過程中簡化其程序，這對推動5G移動通信技術(shù)穩(wěn)定發(fā)展具有重要意義。

2.5 大規(guī)模MIMO技術(shù)

無線通信系統(tǒng)中的多天線技術(shù)可有效提升通信系統(tǒng)頻譜利用率及信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性、可靠性。若相關(guān)工作人員大量發(fā)射、接收天線，將大幅度增加MIMO信道容量。簡言之，移動運營商可采用增加天線的方式來提升通信系統(tǒng)容量，以滿足用戶通信需求。研究發(fā)現(xiàn)，5G移動通信系統(tǒng)中大規(guī)模MIMO技術(shù)天線都建設(shè)在基站中，其可利用同一時頻資源滿足大規(guī)模用戶需求。通常，移動運營商可采用以下方式配置大規(guī)模MIMO技術(shù)天線：首先，可將天線設(shè)置在同一基站當(dāng)中，進(jìn)而形成大規(guī)模、集中式MIMO；其次，可將天線設(shè)置在不同節(jié)點位置，進(jìn)而形成大規(guī)模MIMO。

2.6 自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

隨著我國科技的不斷發(fā)展，自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也將更為完善（自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)指的是網(wǎng)絡(luò)智能化技術(shù)）。研究發(fā)現(xiàn)，5G移動通信系統(tǒng)的應(yīng)用可有效提升網(wǎng)絡(luò)自組織能力，其主要表現(xiàn)為：自優(yōu)化、自愈合等方面。自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可促使網(wǎng)絡(luò)自動進(jìn)行規(guī)劃、維護(hù)、優(yōu)化等方面的操作，進(jìn)而減少人工操作程度、降低工作人員工作量。因而，在5G移動通信系統(tǒng)中使用自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可有效減少移動網(wǎng)絡(luò)通信中的工作程序，減少人力資源成本及運行成本，提高移動運營商經(jīng)濟效益。

3 結(jié)束語

總而言之，研發(fā)、推廣5G移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可有效提升移動通信效率及質(zhì)量，降低移動運營商成本，提升企業(yè)經(jīng)濟效益。合理使用5G移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可有效提升信息傳輸速度及質(zhì)量，增加網(wǎng)絡(luò)覆蓋率，提高用戶滿意度。同時，由于5G移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的靈活性較強，若移動運營商可有效提升5G移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的智能化水平，則可擴展5G移動通信技術(shù)發(fā)展空間。