5G移動通信技術現(xiàn)狀與關鍵技術探討

劉永元

摘要：隨著社會經(jīng)濟及科學技術的不斷發(fā)展進步，信息化使社會大眾的生產(chǎn)生活發(fā)生了翻天覆地的轉變。如今，4G移動通信技術已經(jīng)發(fā)展得較為完善，并得到了廣泛推廣。在此背景下，研究人員不斷加大對5G移動通信技術的研究力度。文章闡述了5G移動通信技術的概念及其特征，其次分析了該項技術的發(fā)展現(xiàn)狀及其關鍵技術，旨在為5G移動通信技術的進一步發(fā)展提供思路。

關鍵詞：5G移動通信技術;關鍵技術;發(fā)展趨勢

通常意義上，5G移動通信技術是4G移動通信技術進一步發(fā)展的產(chǎn)物，雖然我國5G移動通信技術的起步時間較晚，但也取得了較為可觀的成果，現(xiàn)在5G移動網(wǎng)絡已進入研發(fā)完成階段，正在進行定點式應用觀察。5G移動通信技術代替4G移動通信技術是必然的趨勢，所以，對5G移動技術發(fā)展與應用的分析是極其必要的。可見，本文積極分析并探究的這個問題，頗具現(xiàn)實性研究價值。

一、5G移動通信技術概述

相較于4G移動通信技術，5G移動通信技術表現(xiàn)出下述幾項特征：（1）擴展性。5G移動通信技術實現(xiàn)了對各項傳統(tǒng)移動通信技術特征的整合優(yōu)化，用于提供全面、高質量的服務體驗。通過波束賦形技術，相同頻率下，5G可以獲得比4G更大的覆蓋范圍，且信號穩(wěn)定性更加良好，可確保各地區(qū)、廣大用戶的通信便利。除此之外，隨著5G通信設備的不斷發(fā)展，5G通信頻譜效率也實現(xiàn)了不斷提高，因此，在5G移動通信技術下，可營造一個更為高效、高質量的通信環(huán)境，為社會文明發(fā)展作出極大貢獻。（2）可靠性。移動通信技術吞吐能力、可滿足新時期人們多種不同需求，是評價一項移動通信技術水平高低的重要標準，同時也是評價5G移動通信技術是否可實現(xiàn)惠民的關鍵，而5G移動通信技術十分可靠，可大幅減少用戶延時情況，為人們提供優(yōu)質的體驗。（3）高效性。相較于4G移動通信，5G通信技術更加注重用戶使用體驗。如5G通信技術接收頻率遠遠超過4G移動通信技術，究其原因在于5G移動通信技術可實現(xiàn)良好的穿透性能，幾乎不會受到來自外界因素的影響。所以，5G移動通信技術可促進交互式游戲的長足發(fā)展，并推動高利用率技術的發(fā)展。

二、5G移動通信技術發(fā)展現(xiàn)狀

5G移動通信技術現(xiàn)今在中國的一些城市地區(qū)已經(jīng)開始進行定點試用觀察，為的是在定點試用的過程中，發(fā)現(xiàn)5G移動通信技術可能存在的問題。這樣的定點試用觀察，在一定程度上表明了5G移動通信技術的研究已經(jīng)基本上能夠適用于大家的日常生產(chǎn)生活中。同樣，國家對5G移動通信技術也給予了較高的重視，所以，5G移動通信技術的廣泛應用是必然的趨勢。5G憑借其更強的吞吐能力和節(jié)能節(jié)源等優(yōu)點，相比起4G移動通信技術，具有更高的安全性、靈活性和更廣的覆蓋能力，因而其應用前景非常廣闊。2019年10月31日，我國三大電信運營商在同一天發(fā)布了5G資費價格，由此標志我國5G網(wǎng)絡正式步入商用化。過去多年以來，長期被人們爭辯不止的5G時代不再是遙不可及的未來，已經(jīng)來臨了。

三、5G移動通信技術的關鍵技術

（一）5G多天線傳輸

5G多天線傳輸仍然屬于當前5G移動通信技術中的一大難點，也是5G移動通信技術研究領域中的一個重點。它可以通過融合毫米波技術等方法，從根本上解決無線信號覆蓋性能差的問題，也可以促進移動信息網(wǎng)絡實現(xiàn)更加綠色和節(jié)能化的發(fā)展。多天線傳輸技術5G移動信息網(wǎng)絡領域的應用，可以極大程度上提升高頻率的利用率，使得5G移動信息技術可以更加大規(guī)模發(fā)展，也有利于5G移動信息技術在3D方面的應用。

（二）密集網(wǎng)絡技術

根據(jù)5G移動通信技術試用點的情況來看，5G移動通信技術的流量可以達到4G移動通信技術的成百上千倍。所以，為了盡早將這樣的發(fā)展變?yōu)楝F(xiàn)實，并且，使得5G移動通信網(wǎng)絡更加靈活且穩(wěn)定，就需要加強對于5G移動通信網(wǎng)絡的技術投入。其中，尤為重要的兩個技術便是天線技術和密集網(wǎng)絡技術，它們可以通過增大天線的覆蓋面積，從而使得室外網(wǎng)絡通信信號得到增強，同時，滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊螅⑶铱梢詼p少5G移動通信信號受到干擾的情況發(fā)生。

（三）高頻段傳輸技術

中國這些年隨2G、3G、4G移動通信技術的不斷普及應用和更新?lián)Q代，越來越多的中國人民加入了移動終端使用的行列，移動通信技術也為人們的日常生活、工作、娛樂帶來了極大的便利。這樣越來越多的用戶數(shù)量使得頻譜資源變得越來越緊缺，在這過程中頻譜資源的重要性也越來越明顯。同時，這一技術的應用可以有效地提高信息傳輸?shù)男剩瑴p少在信息傳輸中受到氣候干擾的情況，也可以使日后移動信息設備的體積越來越小。

（四）同時同頻全雙工技術

同時同頻全雙工技術也可以稱為頻譜效率技術，它可以在同一物理信道上進行兩個不同方向的傳輸，也可以同時進行信號的發(fā)射與同頻信號接收的工作。與此同時，可以減少或消除某些受干擾情況下發(fā)射機產(chǎn)生的對系統(tǒng)的影響。這一技術可以極大程度上使得5G移動通信網(wǎng)絡變得更加穩(wěn)定和靈活，提高用戶的體驗感。

（五）5G智能化技術

5G移動網(wǎng)絡可以被看作是一個云計算的平臺，這個平臺是根據(jù)一個大型服務器的基礎而建立的，平臺與各個基站可以通過交換機網(wǎng)絡或帶有數(shù)據(jù)減緩功能的路由器來連接，這樣便可以利用各個基站中云計算儲蓄和大數(shù)據(jù)儲蓄等功能，進行一些數(shù)據(jù)的及時處理。同時，可以利用基站的數(shù)量多這一特點，將不同業(yè)務對應不同的頻段，使得其連接方式也跟著不同，很大程度上減少各個頻段之間干擾性情況的發(fā)生。

四、結論

當下我國在5G技術方面的發(fā)展比較超前，特別是2020年初流行于世界的新冠肺炎疫情，不可避免會帶來全球經(jīng)濟危機，新一輪的發(fā)展中，中國已經(jīng)開始大規(guī)模的推動商用5G基建發(fā)展。不論是在理論研究還是相關設備實踐上都相較于其他國家成熟，為將來我國的通信技術提升、促進經(jīng)濟的發(fā)展和人民的基礎通信方面提供了強有力的前提保證。縱觀目前的5G移動通信技術的發(fā)展狀況，未來該技術的發(fā)展需要把對終端載體電池技術和終端載體控制系統(tǒng)智能技術的應用作為重點研發(fā)對象，把高頻段的資源探索作為發(fā)展方向，還要不斷技術革新，優(yōu)化引入的技術應用，提升其安全穩(wěn)定性，更好地為人們的工作生活提供服務。

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