5G無線通信技術概念及發展對策分析

文/唐朝達，中國民用航空東北地區空中交通管理局

1 5G無線通信的技術概念

一般而言，5G無線通信技術的應用，主要是在無線通信網絡技術上，通過對硬件和軟件的合理搭配，促使通信工作的開展能夠更好地滿足不同產業、不同群體的需求。5G無線通信技術的運用，能夠讓用戶在使用過程中，擁有更加完美的感受。首先，5G無線通信的應用過程中，用戶的手機設備，在通信速度上，完全能夠媲美普通的PC類產品。現如今的智能手機研發速度不斷加快，通過與5G無線通信相互結合，能夠讓人們在使用手機的過程中，達到辦公、娛樂、生活、聯系、聊天等一體化的趨勢，而且在便捷服務上不斷增加，減少了傳統通信的多窗口現象。其次，5G無線通信的技術應用，通過開展大量的信號塔建設，再加上優秀的硬件搭配來完成，即便是在惡劣的天氣下，或者是在偏遠的區域中，依然能夠在5G無線通信的服務水平上大幅度的提升。

2 5G無線通信技術關鍵技術分析

2.1 網絡共存通信技術。5G無線通信技術在為人們的生活帶來便利的同時，旨在構建多種通信方式共存的網絡共存通信技術，這也是5G無線通信技術在未來發展的很長一段時間內都需要考慮的十分重要的技術。根據無線通信網絡在發展的過程中出現的不斷發展和轉變的過程，網絡共存通信應包括4G和5G通信技術之間的相互結合，各項技術之間進行無縫鏈接。基于此，新型網絡架構應當以多種通信方式并存為目標，展開分流式作業方式，實現通信規劃目標。插除此之外，網絡共存通信技術的不斷發展為人與人，人與機器以及機器與機器之間通信的實現奠定了基礎。

2.2 MIMO技術。MIMO技術的運用，符合5G無線通信的相關標準，該項技術是多端口輸入與輸出技術的具體表現形式，同時對于5G無線通信的基礎發展，以及未來工作的綜合改進，都能夠提供較多的參考和指導。例如，初期MIMO技術的只能夠實現單點對單點，但是隨著第三次科技革命的到來，科學技術得到了突飛猛進的發展，MIMO技術在先進技術的推動之下使得單點對多點成為可能，也就是在發射端或者終端的位置放置多根天線，這樣的方案在時頻資源的支持下，空間多路復用能夠實現增益最大化，不僅提高了整個電路的穩定性和安全性，而且也顯著提升了通信系統的總吞吐量。

2.3 高頻傳輸通信技術。現階段，無線通信多是在低頻段的頻譜中進行，但隨著通信技術應用的不斷增多，低頻段頻譜的應用也越來越緊張，影響5G通信技術找到合適的頻段。拓展利用高頻段頻譜發展5G技術，避免了低頻段頻譜中的擁堵，具有更多的資源優勢，有利于實現短距離的高速傳輸。因此，調整5G通信技術的傳輸帶頻譜寬度，調整5G通信網絡中射頻器的工作頻率成為實現5G通信網絡技術的關鍵問題之一。然而，電磁波在傳輸中仍具有很大的局限性，這在一定程度上阻礙了高頻傳輸技術的發展。

2.4 超密集異構網絡通信技術。隨著信息化和智能化的不斷進步，5G網絡也勢必緊隨智能信息技術的腳步，逐漸發展成為多元化，寬帶化以及智能化網絡。2020年之后，智能設備將大規模涌入工業，服務業以及其他行業，智能終端的數量不斷增多，也促使數據流量實現爆炸式增長，這對5G網絡的網絡接點及覆蓋面積提出更高的要求。為此，可利用減小網絡基站小區半徑，提高節點密度，加大節點數量等方式適應流量的大幅度增長。即超密集異構網絡的應用成為適應5G無線通信技術的又一關鍵技術。在超密集異構網絡中，實現大規模節點協作的基礎是要準確地得到相鄰節點，但是對著部署密度的逐漸增加，小邊界的個數也在急劇增加，并且形狀具有不規則性，這就使得切換的頻率和復雜度大大增加。在增加了部署難難度的同時，通信成本也大幅度提高，因此，為了滿足移動性的實際需求，切換算法要進行改進創新。

3 5G無線通信的技術發展對策

3.1 完善體系架構

第一，5G無線通信的提出和應用，不可能直接在短期內完成，必須確保不斷去完善和創新，而且要在各項工作的安排和實施層面上，達到良好的融合特點，這就必須在5G無線通信的綜合選用上，不斷地做出良好的優化，從而促使在實際應用上獲得良好的效果。第二，在5G無線通信的體系的建設過程中，必須堅持考慮不同區域的特殊情況。例如，有些地方的基礎設施較差，而且在既往的信號傳輸速度上并不理想，再加上自然環境的影響，難以在5G無線通信的普及過程中創造出較高的價值。這就需要不斷健全5G無線通信的設施，確保在通信項目的建設和經營過程中，選用正確的模式來操作，為將來的工作部署奠定堅實的基礎。

3.2 加強通信維護

在5G無線通信的打造和技術拓展層面上，針對維護工作提出更高的要求，確保這些要求獲得更有效的落實，這是非常重要的工作，這項工作能對5G的部署和實施效果產生較大影響。首先，5G無線通信的維護工作，必須按照綜合性的方式來完成。例如，定期開展信號測試分析，結合季節的變化，以及自然極端天氣的影響，包括設施設備的服務情況，做出有效的改進，促使5G無線通信能夠按照正確路線來運行。其次，維護工作的進行，必須加強技術創新，以期獲得對現有工作的持續改進，這樣才能保證將來的工作獲得更好地開展。

4 結語

5G通信系統的應用是未來無線通信業發展的必然趨勢，但是目前國內對于這方面的研究還存在很多問題，這是我們必須要面對的一個現實。而且相比較國外對于這方面的研究速度，我們真的可以說是非常落后。所以說只有完善這方面的工作細節，才能夠真正推進5G通信系統走向實踐，真正滿足人們對無線數據業務的需求，為國內的經濟發展提供重要的推力。