淺談5G移動(dòng)通信發(fā)展走勢(shì)和關(guān)鍵技術(shù)

劉偉

摘 要：伴隨科技的發(fā)展，通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)從2G、3G發(fā)展到現(xiàn)在可以全面覆蓋的4G網(wǎng)絡(luò)，發(fā)展速度有目共睹。移動(dòng)用戶的數(shù)量與日俱增，對(duì)移動(dòng)通信的要求也越來越高，為了滿足用戶對(duì)通信的需求，全球多個(gè)國(guó)家注意力都在5G移動(dòng)通信的研究上。我國(guó)在通信方面還處于發(fā)展階段，為了跟上國(guó)際的先進(jìn)水平，還需要投入大量資金加大研究力度。憑借技術(shù)的不斷創(chuàng)新，全網(wǎng)絡(luò)時(shí)代離我們將會(huì)越來越近。5G技術(shù)運(yùn)用越來越廣泛，場(chǎng)景和新興垂直行業(yè)，未來將滿足高級(jí)服務(wù)的需求。而在這些服務(wù)要求的驅(qū)動(dòng)下，5G系統(tǒng)將支持多種無線接入技術(shù)場(chǎng)景，滿足用戶體驗(yàn)的需求，并且提供靈活的網(wǎng)絡(luò)部署和高效運(yùn)營(yíng)能力。本文探討了5G技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和使用的關(guān)鍵技術(shù)。

關(guān)鍵詞：5G移動(dòng)通信;關(guān)鍵技術(shù);發(fā)展前景

科技和經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的推動(dòng)下，通信技術(shù)得到了高速發(fā)展，使用覆蓋面積也得到普及。為了滿足人民日益增長(zhǎng)的物質(zhì)文化需求，同時(shí)也為了繼續(xù)發(fā)揮通信網(wǎng)絡(luò)在移動(dòng)通信行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)地位，運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)開始對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)投入了大量心血，以通過技術(shù)的創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)絡(luò)時(shí)代。本文結(jié)合5G移動(dòng)通信的實(shí)際情況，對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)與主要技術(shù)進(jìn)行深入的分析，有利于促進(jìn)移動(dòng)通信事業(yè)發(fā)展中的技術(shù)革新。因此，積極開展5G移動(dòng)通信發(fā)展趨勢(shì)與技術(shù)的研究，能夠促進(jìn)移動(dòng)通信事業(yè)更好地適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

1 5G移動(dòng)通信的概念

時(shí)下大熱的5G，就是5th-Generation，即2G/3G/4G之后的“第五代移動(dòng)通信技術(shù)”。5G是第五代移動(dòng)電話行動(dòng)通信標(biāo)的外文縮寫，網(wǎng)速可達(dá)到5M/S-6M/S，5G下載速率理論值將達(dá)到20Gb/s，它的速率足足是4G的20倍。從純粹的理論角度來說，下載同樣大小的文件，5G的下載時(shí)間可以減少至4G的1/20左右。作為新一代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的升級(jí)版，在4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上，覆蓋性和安全性得到了提升和保障。不僅解決了4G網(wǎng)絡(luò)中的不足，而且很大程度滿足了時(shí)代進(jìn)步的需求，這對(duì)我國(guó)通信網(wǎng)絡(luò)行業(yè)來說是一次重大的革新。

2 5G移動(dòng)通信發(fā)展趨勢(shì)

為了加深對(duì)5G移動(dòng)通信發(fā)展的整體認(rèn)識(shí)，需要深入分析其發(fā)展趨勢(shì)，并將分析工作落到實(shí)處。5G移動(dòng)通信的發(fā)展趨勢(shì)具體表現(xiàn)如下：

2.1 覆蓋范圍大，安全性高

5G通信受到了廣泛的關(guān)注。作為新一代的移動(dòng)通信系統(tǒng)，具有良好的市場(chǎng)應(yīng)用前景，可以提高信號(hào)傳輸速度，同時(shí)還可以增加移動(dòng)通信行業(yè)的生存效率。5G在未來發(fā)展中更多的考慮實(shí)現(xiàn)的功能是無線覆蓋率、用戶體驗(yàn)感受和傳輸速度等方面，與4G移動(dòng)通信相比，5G技術(shù)優(yōu)勢(shì)更加明顯高效，其主要原因在于開發(fā)技術(shù)有效的提高與運(yùn)用，是信號(hào)傳輸速率、資源利用效率都大幅度的提高了，從而更好的滿足了互聯(lián)網(wǎng)流量增加方面的多元化需求。同時(shí)，5G在未來的發(fā)展趨勢(shì)將信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有效的結(jié)合，更加完善與之相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)功能，使移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍不斷的擴(kuò)大。

2.2 拓寬5G移動(dòng)通信的應(yīng)用領(lǐng)域

5G移動(dòng)通信發(fā)展將會(huì)拓寬其通信技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，滿足生產(chǎn)活動(dòng)高效開展的需求。大量的傳感設(shè)備在運(yùn)行過程中需要技術(shù)的支持，要優(yōu)化這類設(shè)備的工作行能。5G移動(dòng)通信技術(shù)增加了我國(guó)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，提高社會(huì)生產(chǎn)力的同時(shí)，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，在此期間通過5G移動(dòng)通信技術(shù)在實(shí)踐中感知、自調(diào)整等特點(diǎn)的綜合考慮。5G移動(dòng)通信技術(shù)的靈活性特點(diǎn)顯著，在線傳輸方式中的技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯，并且能為移動(dòng)通信生產(chǎn)活動(dòng)開展提供所需的技術(shù)支持。因此，需要給予5G移動(dòng)通信技術(shù)更多的關(guān)注，并考慮其實(shí)踐應(yīng)用效果，從而增加我國(guó)移動(dòng)通信技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為改善其網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用狀況提供科學(xué)保障。

2.3 5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展趨勢(shì)

在探討5G移動(dòng)通信發(fā)展的過程中，需要了解未來發(fā)展需要考慮的這些內(nèi)容：第一，提高用戶使用無線覆蓋功能，有效將無線和有線相融合，結(jié)合光載無線組網(wǎng)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高頻段波譜資源的高效利用。同時(shí)，未來5G移動(dòng)通信發(fā)展將會(huì)根據(jù)業(yè)務(wù)流量來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，促使其網(wǎng)絡(luò)資源利用率不斷提高，降低運(yùn)營(yíng)成本的同時(shí)保持自身良好的實(shí)踐應(yīng)用效果。第二，探索多點(diǎn)、多用戶、多天線、多小區(qū)的協(xié)作組網(wǎng)方式，并從體系構(gòu)架方面探索提升系統(tǒng)實(shí)踐應(yīng)用水平的相關(guān)途徑。第三，注重用戶體驗(yàn)，將會(huì)在網(wǎng)絡(luò)平均吞吐速率、傳輸時(shí)延以及對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)、3D、交互式游戲等新興移動(dòng)業(yè)務(wù)的支撐能力上大幅度改善。以上內(nèi)容客觀地說明了未來5G移動(dòng)通信良好的發(fā)展趨勢(shì)，其技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)突出。因此，需要加大對(duì)5G移動(dòng)通信方面的研究力度，以便獲得更高應(yīng)用價(jià)值的研究成果。

3 5G移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)

了解5G移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，需要考慮其關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，在5G移動(dòng)通信的發(fā)展下促進(jìn)這些技術(shù)的不斷提升，在實(shí)踐應(yīng)用中發(fā)揮良好的應(yīng)用效果。具體關(guān)鍵技術(shù)如下：

3.1 全雙工技術(shù)

全雙工是指交換機(jī)在發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)也能夠接收數(shù)據(jù)，兩者同步進(jìn)行。這好像我們平時(shí)打電話一樣，說話的同時(shí)也能夠聽到對(duì)方的聲音。全雙工技術(shù)解決了目前移動(dòng)通信技術(shù)在發(fā)射信號(hào)和接受信號(hào)時(shí)二者互相干擾的問題，這一問題的解決在很大程度上提高了移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)在進(jìn)行信號(hào)傳輸時(shí)的質(zhì)量。

全雙工技術(shù)在發(fā)送設(shè)備和接受設(shè)備之間做到了點(diǎn)到點(diǎn)之間的連接，所以在這項(xiàng)技術(shù)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?qū)︻l譜進(jìn)行靈活的運(yùn)用，這對(duì)提高5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率來說是重要的突破，與此同時(shí)也大大地提高了移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度。

3.2 超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)正在向多元化方面發(fā)展。而科技的進(jìn)步，人們對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)流量的需求也越來越大，導(dǎo)致了移動(dòng)數(shù)據(jù)流量不夠用的情況發(fā)生。而超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠解決移動(dòng)數(shù)據(jù)流量不夠用的問題。

超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就像它的名字一樣，結(jié)構(gòu)像網(wǎng)絡(luò)一樣密集，這樣就縮短了節(jié)點(diǎn)與終點(diǎn)之間的距離，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的功率和頻譜都能有效地提升，而且覆蓋范圍廣泛，不但節(jié)省了空間容量，還在業(yè)務(wù)方面和覆蓋層間的靈活性不斷地增強(qiáng)。盡管超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)擁有著如此多的優(yōu)點(diǎn)，但是仍存在一些問題，雖然縮短了節(jié)點(diǎn)與終點(diǎn)之間的距離，但是對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展提高了復(fù)雜性等難題。因此，我們還需要對(duì)此存在的問題進(jìn)一步的深入探究。