5G無線通信技術概念及其應用

劉子健

摘要：隨著信息技術的不斷發展，5G無線通信技術已經悄然來到人們身邊，并逐漸改變著人們的生活和工作。通過對5G無線通信技術的應用進行分析，則能夠對該技術的發展提供動力，能夠實現5G技術的更好應用。本文就5G無線通信技術概念及其應用進行研究，希望可以為5G技術的更好發展提供動力，為我國更快進入5G時代提供支撐。

關鍵詞：5G;無線通信;通信技術;應用;概念

一、5G無線通信技術概念

5G無線通信技術是指以2G、3G、4G和無線通信技術為基礎和依托又充分利用無線互聯網網絡而誕生的科學性更強、功能更加完善的新型無線通信技術。5G無線通信技術更為先進，站在了時代的前沿。首先，5G是在前幾代相關技術發展基礎上尋找到的新的發展方向和趨勢，它繼承了前幾代技術的優點，并對其不足加以修改完善，更好地適應了市場的發展。其次，5G采用的核心技術是納米技術和隱私保密技術，增加了技術的安全性和防護性，同時也提高了資源配置程度，減少了能源消耗。另外，5G的傳輸速度有一個飛升，正如宣傳而言，5G技術可以使用戶享受極致的速度體驗，更加快速的瀏覽圖片和觀看視頻。最后，5G無線通信技術的兼容性更強。一方面，5G技術本身可以應用于更多的平臺領域，也可以與無線、藍牙等技術銜接，擴大服務范圍，提高實用性能。另一方面，5G技術可以更好的協調網絡支付，在保證其安全性的同時提高快捷性。

二、無線通信技術的應用

1.MIMO技術

早期的MIMO技術是單點對單點的服務，但隨著科學技術的不斷進步和發展，如今的技術還具備了單點對多點的技術功能。目前的MIMO技術指的是多端口輸入與輸出技術。這個技術的開展方式如下：先將多根天線放置在發射或接收端，如此可以增益實現時頻資源下的最大化空間多路復用，有利于為通信鏈路提供保障，增加可靠性，還使通信系統中的總吞吐量大大提升。如今，更多專家集中研究天線的集中布設問題，有一些學者提出的建議是將云無線網接入與其融合。5G無線通信網絡技術必然會因為此系統而優化性能。

2.D2D技術

首先介紹一下5G技術的另一個核心技術——多載波技術。多載波技術運用大量的多載波信號，分解數據流，而低頻是難以捕捉的，但在分解的子數據流中卻可以獲得低頻，從而更好的解決低頻能源不足的問題，豐富能源的多樣性，使5G無線通信網絡技術的傳輸效率進一步提升。而D2D技術是在多載波技術的基礎上發展起來的，此技術可以更好的適應5G技術的發展要求，與其他相關技術良好協調，促進系統的發展。D2D技術是促進無線數據流量增長的關鍵技術，其主要用于補充蜂窩系統。D2D在整合精煉資源的同時提高了傳輸效率，當然也較大程度上減小了傳輸通信的成本，另外，做好了防護工作，減少了外界的干擾。但在D2D發展過程中也存在一些需要解決的問題，無限資源管理和通信的實時性是促進D2D技術發展的關鍵。只對此問題有一個良好的解決措施之后，5G無線通信技術會更好的發揮作用。

3.新型多天線傳輸技術

該技術是著力處理MIMO信道容量的相關技術。若天際線數量達到一定規模，MIMO信道容量會呈線性增長的趨勢，需要開發新型的多天線傳輸技術。頻道資源的減少是隨著通信產業發展而同步存在的一個特點，在未來通信技術研究領域，人們更加關注頻道資源被有效使用的可能性。LSAS技術應用之后，干擾增益和陣列增益顯而易見，與此同時，小區的頻率效率和邊緣用戶的頻率效率也顯著增加，在提高頻譜利用效益的同時增加了頻譜的穩定程度。另外，LSAS技術可以對空間位置進行合理、有效的劃分，如此可以增加用戶的需求滿足程度和服務好感度，這既有利于提高通信質量，也推動了通信效率的優化提升。

4.高頻傳輸技術

當今通信技術快速發展和大數據時代的背景下，頻譜資源和低頻段資源都呈現減少趨勢，5G技術對寬帶有了更大的需求，因此為了增加5G無線通信技術的適應性，需要對頻率進行合理的調整。豐富頻段資源有利于促進5G寬帶的發展，更有利于滿足用戶對5G技術的需求。目前各個國家都在持續深入研究通信技術的發展，一些通信企業也在竭力創造研發新技術。韓國三星公司對28GHx和37GHx頻段進行研究，并測量了其信道傳播特性，并根據實際情況研發了相關的機器設備且進行了驗收。按照這個方法，三星公司充分證明了特定場景下頻段的可行性。

5.安卓系統中5G無線通信技術的應用

眾所周知，安卓系統是主要應用于智能手機和平板電腦等移動設備的、運用自由開發系統進行操作的系統。安卓系統的基礎是Linux，其開源是終端使用5G設備的其中一個重要系統。其結構在很大程度上與其他同類操作系統沒有太大區別。安卓系統的加工層次主要有四層，由低到高分別是系統內核層、系統運行層、粗框架層和應用層。在系統內核層中，通過對5G納米核心技術的應用可以使安卓系統基礎文件從硬件渠道中脫離出來，從云儲存段將硬件驅動與終端無縫銜接，將文件與驅動有機結合，大大節省了存儲空間，同時豐富了硬件設備。另外，雖然安卓作為開源系統在安全性能方面存在很多不足，但5G技術還運用了量子密碼學對信息加密處理，具備高保密性，有利于防范控制通信中可能存在的信息泄露的風險，也可以減少在信息流通過程中可能出現的錯誤和問題，提高安卓系統的安全性。最后，5G技術大大提高了安卓系統傳輸數據和信息的速度，實現軟件驅動同步，促進安卓系統的優化發展。

三、結束語

隨著互聯網技術的不斷發展，順應時代發展要求而產生的5G無線通信網絡技術也逐漸走入人們的視野。5G技術不僅可以為我們提供更加方便和快捷的網絡，更加優化了其發展的質量和內容。它是對以往幾代技術的延續和創新，是當代傳輸效率更高、應用范圍更廣、更為發達的技術。但目前其應用過程中也存在著部分問題，因此需要進一步研究5G相關的技術內容，促進其完善和發展，為通信技術的未來奠定基礎，打造獨特的良好的用戶體驗。

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