田琛
摘 要 隨著科學技術的不斷發展,通信技術也在不斷提升,5G移動通信技術就是基于后4G時代的新一代智能型移動通信系統。5G移動通信技術在當前還處于初級試用階段,相關技術以及應用都還是初級探究,所以研究人員還在深入研究相關技術要點、性能特征及網絡功能。因此,發掘5G移動通信技術的特點及其應用是研究的主要目標之一,其對移動通信網絡的長遠發展具有重要的意義。基于此,文章結合5G通信技術的發展歷程展開論述了5G移動通信的技術內容、技術特點及應用,以供相關人士參考。
關鍵詞 5G移動通信;技術特點;應用分析
引言
通信技術的改革創新對于社會整體發展具有積極意義,科學技術的進步在移動通信方面的發展中起到了重要作用,為移動通信技術提供了有利的基礎條件。當前5G移動通信技術是通信領域最為先進的技術,其成為現代通信行業的主要研究目標。多數國家都在對5G移動通信進行研究和探索,深入研究5G移動通信網絡活動,以便后期穩定移動互聯網的基礎功能。5G系統融合了前幾代通信機制中的便利優勢,采用多元化無線接入技術,基本傳輸速率更高,覆蓋范圍更廣并且更具有實際效益。
15G移動通信技術發展背景
5G移動通信技術是基于3G、4G通信技術的不斷發展背景下產生的,同時也受到社會需求以及科學技術的影響,5G移動通信技術的獨特研發特征使其成為當前通信行業中的新一代改革內容。5G移動通信技術也是后4G時代通信技術高效發展的產物。5G需求、頻譜及技術要點的研究工作在2018年就逐漸展開,同時設立了相關研究方案,為5G通信技術的優化發展提供了堅實的基礎。5G移動網絡基于其初步驅動標準化活動,在初始定義是以用戶為中心,相較于4G網絡以服務為中心更加具有實際效益并且發揮了更高價值,5G網絡具有更高的移動性能,已經成為社會廣泛關注的移動通信技術[1]。
25G移動通信技術特點
(1)無線技術。5G移動通信技術中的無線接入技術是其研究的關鍵內容,同時也是5G設計的重要特征之一,該技術以射束分割多址技術、非正交多址接入技術為基礎,利用信號寬帶為用戶提供更為便捷的應用。基于無線接入技術的應用,射束分割多址技術以FDMA、CDMA等技術將優先的頻譜資源作為輔助多址接入系統,為5G技術的無線接口提供頻率及時間資源。相關研究人員在綜合考慮5G系統的內在容量、基本構成等方面的技術特征,結合MS位置的天線波束狀態,在保持LOS狀態的基礎上對波束進行調整,使其具備穩定網絡技術可靠性能的技術表征。結合相關表征情況,目前所發明的 BDMA 技術、NOMA 技術,可較快地適應 5G 的基本要求。
(2)MIMO技術。多天線技術需要大量多樣元件,接收及發射機需要多個配套,主要原因是其由多個天線鏈路構成。接收天線的分布較為方便,其主要分布在設備上,但發射天線需要集中排列或分布排列。該技術既可以去除自身MIMO,還能夠提升高頻譜的利用效率,以此降低能耗,有效改進了小區干擾、噪音、損耗及掉線等問題[2]。5G移動通信技術能夠以較為簡單的方式解決多重問題,同時還可以利用多天線技術將設計簡化,通過分散信號提升時間及頻譜利用率。
(3)智能技術。云計算智能技術在5G移動通信技術中具有重要作用,云計算網絡中的服務器對5G移動通信技術中的基站結合從而形成交換機網絡。研究人員能夠利用存儲功能將大量數據進行存儲,而云計算則能夠針對儲存數據進行及時高效的處理,由于基站規模較大、數量龐大,因此基站需要對實際情況進行分析并對頻段進行科學劃分,從而便于在此基礎上發展相對應的業務[2]。移動通信技術在未來的發展中將意味著更高智能化、可編程性,通過相關技術能夠減少網絡訪問路由的工作量,有效提升用戶體驗感。
(4)同時同頻全雙工技術。同時同頻全雙工技術能夠有效提升頻率資源利用效率,該技術的應用使得在一條物理信道上兩個不同方向的信號可以被準確接收,并且可以同時發射信號和接受同頻數據信息,有效解決了通信雙工節點自身發射機信號產生的干擾問題。5G移動通信技術的應用會促使通信用戶以及流量使用大量增加。因此,傳統基站模式不能夠有效滿足時代對于移動通信技術的要求。
35G移動通信技術優勢及應用
(1)傳輸速度高。5G移動通信技術具有較高的傳輸速度,其理論最高速度能夠達到上行10Gbps,下行20Gbps,用戶實際體驗速度能夠達到50Mbps,下行100Mbps。5G移動通信速率提升的主要方法包括提升頻譜范圍、提高頻譜利用率、提升傳輸效率三類。5G移動通信技術在當前的移動寬帶業務基礎上進一步提升用戶體驗,典型應用場景主要以高清8K視頻、3D視頻、虛擬等為主,以上應用都需要大流量、高寬帶實現,而5G移動通信技術的高速率特征則能夠滿足以上需求。
(2)通信容量大。5G移動通信技術特征決定了其具有通信容量大的優勢,在5G通信網絡下能夠支持高密度的設備連接及高容量的數據傳輸,相關性能指標十分可觀[3]。5G高容量的同學特征主要源于頻譜寬度的提升、微基站的大面積運用及空中接口技術的改革。其頻譜寬度是4G通信的數百倍,因此能夠支持更大容量的設備連接。隨著技術的不斷革新,通信網絡逐漸圍繞用戶展開,為其提供更高質量的服務。在實際應用中主要體現在物聯網中海量設備與用戶之間的通信,具體包括在工業自動化、智慧家居、智慧城市、農業等方面的應用,以上應用則需要高容量、低功耗才能夠實現,以上條件則與5G技術特征相吻合。
4結束語
綜上所述,5G移動通信技術的特征及其具有的多重優勢將在未來社會的發展中發揮巨大作用,該技術將會成為引領未來科技改革創新、創造驅動價值并實現不同領域產業升級的重要技術基礎及平臺。該技術對于構建更加高效穩定的網絡環境具有重要意義,5G移動通信技術將會廣泛應用到各個行業,并滲透到社會大眾的生活中,為用戶創造更多的福利和價值。
參考文獻
[1] 李章明.5G移動通信技術及發展趨勢的分析與探討[J].廣東通信技術,2015,35(4):44-46.
[2] 胡萬里.5G移動通信技術特征及應用場景分析[J].保密科學技術,2019(1):12-15.
[3] 何曉明,于良,柴躍林,等. 5G移動通信技術的特點及應用探討[J].科學與信息化,2019(11):29,32.