5G系統接入網絡性能優化研究

陳楚雄

【摘要】? ? 信息化網絡在溝通方面使得人與人的距離更近了，在近些年來通信技術發生了質的飛躍，從而引起了傳輸速度成倍需求。然而，隨著大數據和互聯網的進一步發展，當今信息時代快速發展的需求在當前的第四代移動信息傳輸系統中顯得有些乏力。全球領域出現了技術繁榮，主要國家將目光投向了面向未來的第五代新5G移動通信系統。在這種情況下，優化新一代通信技術的網絡訪問性能尤為重要。

【關鍵詞】? ? 5G移動通信系統? ? 質的飛躍? ? 網絡性能

一、簡介5G網絡技術的相關知識

所謂的5G無線移動通信網絡實際上是基于4G無線移動通信網絡核心架構上進行升級的，代表下一代無線移動網絡系統。與4G網絡相比，5G無線通信網絡在數據傳輸速度方面具有很大優勢，支持各種設備的高效通信也是新通信技術的一大亮點。同時，5G網絡的應用可以充分實現無線資源的最大利用。這樣，在使用網絡的過程中，可以有效避免頻譜資源使用效率低等一系列問題，從而實現通信資源的合理配置。這不僅提高了通信質量，而且可以大大降低運營成本。

在當前的社會形勢下，5G網絡技術的應用點目前主要集中在用戶的業務體驗需求上。實際上，不同地區的用戶往往會有不同的體驗效果，從而導致不同的體驗需求。對于同一小區中的用戶，中間區域的用戶和邊緣區域的用戶會有不同的體驗。此外，在用戶密集且面積較大的地區，會有不同的體驗感。因此，在規劃無線網絡的過程中，需要考慮不同用戶的體驗要求，并據此進行規劃，以充分利用5G網絡技術。

二、移動5G通信接入網絡架構的特征

通信5G移動技術與傳統的移動通信技術相比不僅是網絡技術的變革，而且是突破性的變革，其中5G網絡不僅可以在各個方面提高性能，而且可以改善接入網絡架構。

2.1用于虛擬化網絡和軟件定義網絡

根據現有技術，虛擬化網絡可以直接為5G移動網絡構建虛擬化空間，在虛擬化操作之后，可以在各種硬件設備上調整各種差異化的軟件功能，5G移動網絡環境中的信息存儲，計算和通信需求。同時，軟件定義網絡可以進一步改善網絡的可調度性能，并且通過分離網絡技術的先進特性，可以為各種數據處理提供更可靠的控制面板，支持具有穩定數據的大數據傳輸。根據相關技術的現有研究結果，虛擬化網絡和軟件定義網絡技術已開始應用于5G接入網絡架構。一些美國學者通過上述技術構建了5G-Xhaul架構，融合了無線網絡和光纖。可以實現網絡功能的分割，并且有技術上的進步。

2.2各種服務的網絡切片

考慮到現有不同的移動網絡服務需求和技術性能指標的分布，將5G移動通信網絡劃分為不同網絡功能的物理和邏輯組合。在這種模式下，用戶切分后的網絡可以為用戶提供多種目標服務，例如構建滿足差異化技術要求的網絡用戶平面業務架構，該架構可以靈活調用各種網絡資源，實現數據網絡資源的動態管理，總體服務性能遠遠超過4G網絡的普通原有性能。

2.3協同處理多維度網絡信息

現有的研究結果表明，分層異構性等因素的影響移動通信網絡的接入網絡結構，難以滿足5G的復雜通信需求。針對這種情況，多維網絡信息的協同處理將成為5G移動通信接入網絡架構的關鍵特征。

在技術實施階段，邊緣節點可以計算和存儲信息并完成模型處理，可以協調此過程。部分實現并最終構建了一個集中的分布式自適應大學網絡系統。例如，用于5G移動通信的云和霧協作架構可以將復雜的服務解析為不同的功能鏈。通過功能鏈，可以集中分布各種網絡資源，以滿足用戶的需求，對網絡資源的提出分配需求。

三、分析5G無線網絡架構設計方案

3.1通信5G無線接入網絡平臺架構方案

在5G技術的支持下，電子設備將具有更多功能。隨著終端和新網關的豐富多樣，5G無線接入網絡架構將更加科學和有效。根據各種功能應用需求，可以滿足室內微基站與室外的融合。基站的功能操作要求，控制功能，承載用戶和多網關設備強調了5G無線電接入網絡架構設計的人性化性質。

根據虛擬化平臺和專業平臺設備，設置不同的平臺功能，并根據RRU視頻模塊，RRU組合BBU 分布式基站，超低功耗IoT傳感器節點，低功耗微基站和智能終端的各種運行能力靈活設置。靈活地設計匯聚天線，無源天線，網關低功率微基站，BBU資源池基站，智能終端，遠程無線RRU和其他用戶距離，以實現各種平臺架構設計目標。

3.2通信5G無線接入網承載模式架構方案

5G無線接入技術是在現有網絡技術的基礎上具有多種傳輸和承載技術發展起來的，可以滿足各種網絡場景的運行要求，并改善5G無線接入網絡架構的設計局限性。在設計5G無限接入網絡架構的過程中，基于有限載波和無線載波與有線載波相比，無線載波技術具有成本低，運行速度快，建設周期短，應用靈活等優點。它引起了社會的廣泛關注，甚至無線電承載也存在諸如干擾大和帶寬受限的缺陷。人們仍然需要保持與時俱進的精神，結合當前的信息技術發展，并考慮構建基于5G技術的高質量承載方法。另一方面，有線承載具有帶寬充足，穩定性好，部署周期長，成本高的特點，因此在結合現有承載方式和承載優點的5G無限接入網絡架構推廣過程中需要進行連續調整，運輸設計方案開發了綜合運輸技術。

3.3通信5G無線接入網拓撲架構方案

5G無線電接入網絡架構設計基于持續優化，使用的頻段將更高，在此基礎上，應調整低頻即插即用基站的部署，并使用新的接入技術來提供5G無線電接入。接入網絡架構的靈活性提高了5G無線電接入網絡的運營效率，使其能夠更好地處理和協調5G無線電接入網絡。它們在不同的時間和相同的位置，網絡節點和體系結構級別之間的差異強調了5G無線電接入網絡架構的應用優勢。

3.4 5G無線接入網連接形式架構方案

5G無線電接入網絡架構更兼容，包括RRU基站級聯，中繼通信和其他鏈連接，基站設備和其他網狀連接，單個BBU和多個RRU之間的傘形連接。物聯網之間，基站與D2D之間通過終端和其他連接的點對點連接形成了具有豐富功能的架構解決方案，這些解決方案可以滿足5G無線電接入網絡架構的社交和個性化設計要求。

四、分析通信5G移動技術網絡接入關鍵技術

移動通信技術領域的資源調度根據目前的研究成果優化算法主要包括：比例過程調度算法，輪循調度算法，最大加權延遲優先級算法，最大最小調度算法，最大載干比調度計算。

為了優化網絡訪問性能，執行了優化分析。第五代移動通信系統的不斷創新和探索，在無線傳輸和網絡領域取得了重大突破，通信領域的一線工程師在該技術上投入了大量精力，這是一個面向高級信息條件的渠道。估計和建模的問題，確定此技術是否可以實際用于用戶體驗。隨著相關專家學者在全雙工及相關技術方面取得了豐碩的研究成果，一直在努力尋求解決方案。

4.1多載波技術應用

濾波器組的核心技術為多載波技術，解決了目前4G移動信息傳輸系統的缺點，為解決頻譜效率和多徑衰落問題提供了強大的技術支持，促進提高通信質量非常重要。我們正在與國內外相關領域的專家和學者合作，提出有效的通信解決方案，并且由于異構網絡的建設而造成的回程功耗是5G無線移動通信系統綠色通信的障礙。由不同的基站節點以協作的方式構建，該技術的主要技術優勢在于，在融合網絡模式下，節點參數（數據語音，視頻服務等）可以直接傳遞到網絡中。

在此數據處理過程中，為了滿足不同服務的數據處理要求，有必要確保基站節點具有理想的數據處理能力，并進行調整以包括第三方服務處理要求。

4.2隊列優化算法

當面對需要實時傳輸的人與物之間的通信和傳輸服務時，使用優先級算法MLWDF隊列優化算法。當設備不需要實時傳輸時，通過PF算法的應用，通過變量優化算法實現移動通信領域的最佳資源分配。本文將通信資源由物聯網領域的自由傳輸技術所采用。通信基站的后臺分配資源按行業類型進行了初步分類，根據通信傳輸時間要求的程度分為實時和非實時類型，并在面對通信資源調度時按順序分為實時類型。

人對人和物對物通信服務，人對人非實時通信服務當每個類別都需要通信上行鏈路傳輸時，首先要對其進行分類和確定。優先安排通信資源的有效調度，以滿足通信需求的方方面面。初步分類后，對每個用戶進行處理，形成不同的通信陣列，在不同的通信陣列中，根據用戶的不同需求，根據優先級排列不同的通信陣列，等待移動通信資源的調度。根據移動通信隊列的分類，執行不同級別的分層調度。它主要涉及兩個層次的調度。

在第一階段的通信調度中，調度主要在不同隊列之間進行，以減少意外損失并實現穩定的數據傳輸。在兩階段通信資源調度中，通過對通信隊列進行內部調度，可以在現有條件下以最低的成本實現高效的運行。

4.3感知網絡

感知網絡是由幾個傳感器節點以自組織模式構建的網絡體系結構。在5G移動通信環境中，感知網絡設計基于現有的移動網絡資源。通過整個數據通道的傳輸和標識，在每個網絡資源信息鏈路上分布多個檢測節點。

這樣，在確保網絡節點的位置固定的同時，數據傳輸模式和控制命令的傳輸也固定，并且信息可以直接反饋給用戶終端。正是由于5G移動通信網絡架構具有此特性，5G移動通信技術在未來的技術淘汰中可以適應更復雜的網絡需求而保留下來，包括車身局域網，汽車網絡等，以滿足未來居民的生活需求。

五、結論

目前，第五代移動通信系統的大部分初步技術準備工作已經完成，而新一代的移動通信技術系統必然會在未來變得越來越成熟，它將為全球數億用戶帶來新的通信技術體驗。

參? 考? 文? 獻

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