5G通信中傳輸技術的應用研究

薛其林 張存喜 肖江濤

摘要：本文分為天線技術、信道建模、全雙工技術、SND、動態切片六個方面對5G通信中傳輸技術的應用進行分析，力求通過本文的研究，使相關工作者可以對傳輸關鍵技術進行初步的了解，在了解的基礎上可以對關鍵技術進行學習分析，在實際應用的過程當中對關鍵技術進行不斷地改善，保證信息通信的效率與質量，從而促進5G通信技術的穩定發展。

關鍵詞：5G通信;傳輸技術;應用研究

中圖分類號：TN929.5?文獻標識碼：A?文章編號：1672-9129（2020）05-0028-01

Abstract：this?article?is?divided?into?antenna?technology，channel?modeling，full?duplex，SND，dynamic?slicing?in?six?aspects?of?5?g?communication?transmission?technology?application?is?analyzed，through?the?study?of?this?article，the?related?workers?can?conduct?a?preliminary?understanding?of，the?key?technology?in?transmission，on?the?basis?of?understanding?can?learn?on?the?key?techniques?for?the?analysis，in?the?process?of?practical?application?of?key?technologies?are?constantly?improving，ensure?the?efficiency?and?quality?of?information?and?communication，so?as?to?promote?the?stable?development?of?the?5?g?communication?technology.

Key?words：5G?communication;Transmission?technology;Application?research?on

引言：隨著社會經濟的不斷發展，我國通信技術水平也在持續提升，現階段正處于從4G通信向5G通信演變的過程，對應的技術需求也在不斷增加，5G通信技術有著很大的發展潛力，所以，想要實現5G網絡的全面建設，需要對技術進行深一步的研究，避免干擾情況的發生，提高資源的使用效率，在通信技術快速發展的前提下，研究5G通信技術具有十分重要的意義。

1?大規模多天線技術

大規模多天線（MIMO），是一類多出多入的通信系統，終端天線數量低于基站的天線數量，通過構建極大數量的信道與終端相連，繼而直線高速傳輸信號，優化物理層次規劃，進行低延時信號傳輸，大規模天線技術具有下列優點：首先，可以進一步優化系統的空間分辨率，同時在不具備基站分裂的環境下充分挖掘空間資源。其次，可以讓小能量的波束在極小區域內聚集，從而減少通信干擾。最后，可以通過不同頻域、空域、時域等多維度加強能量和頻譜的使用效率。

大規模天線技術結合了電磁傳播理論及通信理論，可以有效的提高峰值速率、系統容量等等，但是也有限制條件，例如通信區域內采用的是正交導頻序列而區域與區域之間采用的是相同導頻序列時，會出現導頻污染的問題，使上、下行的數據傳輸不能跟隨基站天線數量的增加而隨之進行變化，同時，如果在基站側鋪設大規模天線時，會一定程度的增加成本，在該項技術的實際應用中，還需要使其適用于復雜的通信環境。

2?信道建模

信道建模技術是通過抽象性描述無線環境，結合一系列的通信參數來表現無線環境的物理特性，繼而生成通信的傳播機制，是評估通信新能的重要方式，隨著5G通信技術的穩步發展，信道建模又具備了新的特點。D2D技術的接收端與發送端具有雙移動性，所以傳統的信道建模模型并不適用，與此同時，傳統的信道模型對于每條通信線路來說，散射環境是獨立的，也是隨機發生的，因此，為了提升信道的頻率以及容量利用效率，采用MIMO技術，對應的信道模型也會產生新的特征，例如運用球面波代替平面波，又例如發展毫米波段中些許未被正確利用的頻譜資源。

3?全雙工技術

全雙工技術是指在一致的頻譜上，通信的收發雙工在相同時間進行發射、信號的接收，與傳統的FDD、TDD半雙工模式相比，全雙工技術可以突破頻譜資源利用的限制，可以達到傳統技術的2倍，但是，全雙工技術的應用需要超高的消除干擾能力，現階段的干擾消除主要是利用物理層來進行消除，而全雙工技術的干擾消除技術包含模擬電路域自干擾、數字域自干擾、天線自干擾。與此同時，在通信中利用雙全工技術，可以實現次要節點感知及使用空閑頻譜，有效的降低次要節點之間的碰撞，加強網絡系統的性能。在異構通信網絡中利用全雙工技術，可以消除無線回傳的現象，將中繼技術與全雙工技術結合起來，可以防止吞吐量喪失、隱藏終端、通信延時等等問題的發生，而將MIMO技術、中繼技術和全雙工技術結合到一起，可以改善通信系統端至端的性能，從而加強抗干擾能力[1]。

4?SDN技術

傳統的通信技術在控制層次上，并不能利用統一的平臺來進行硬件資源的調控，增加了通信穩定的建設成本，造成了不能僅利用可編程操作就可以來滿足廣大群眾的需求，也不能根據通信網絡的實際情況來進行創新，更不能依據客戶對通信網絡資源的需求做出科學的資源配置，既浪費了資源又浪費了時間，但是采用SDN技術，不僅僅可以完全分離轉發與控制，還可以充分控制平臺的集中性，實現可編程操作從而實現更多的性能，目前很多運營商都在廣泛利用與研發SDN技術，以達到解決問題的效果。

5?網絡動態切片

網絡動態切片技術并不是一個單獨的技術，其是基于虛擬化、軟件定義網絡、分布式云架構、云計算等幾大前沿技術結合實現的，通過上層的統一控制達到協同與管理的能力，從而實現通過一個通用的基礎物理網絡搭建平臺，使其具備多邏輯網絡同時運行的功能。5G網絡動態切片提供的端到端網絡切片能力，可以靈活利用所需的網絡資源滿足不同需求的條件下進行分配與釋放，并且可以進一步優化網絡連接，降低通信技術的成本，提升通信的經濟效益[2]。

結論：綜上所述，5G技術是各高端技術的融合，是一個復雜的通信網絡，和傳統的4G相比，5G通信可以滿足更豐富的使用場景、應用量與設備接入量，為信息技術發展提供了更便利的平臺，為數據傳輸提供了更加穩定高質量的通道，通過網絡與傳輸線路的傳輸協議，結合5G通信傳輸技術，進一步突破時空限制，為使用者提供了更加舒適的應用體驗。

參考文獻：

[1]潘智淳.探析5G通信技術應用場景與關鍵技術研究[J].數字通信世界，2019：3-4.

[2]孔德好.5G移動網絡規劃技術在智慧城市中的應用研究[J].現代信息科技，2019，3（06）：62-63.