5G 通信中傳輸技術(shù)的應(yīng)用研究

劉穎

中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)河北有限公司秦皇島分公司 河北秦皇島 066000

近年來(lái)，科學(xué)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用愈發(fā)廣泛。特別是對(duì)于移動(dòng)通信技術(shù)而言，其不僅能夠在軍用、民用等各個(gè)領(lǐng)域中發(fā)揮其實(shí)質(zhì)性作用，也能夠?yàn)槿藗兊娜粘Ｉ钐峁┍憬荨５S著各個(gè)領(lǐng)域和當(dāng)代人對(duì)于移動(dòng)通信要求的越來(lái)越高，以往的移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)前市場(chǎng)的發(fā)展需求，這便說(shuō)明，移動(dòng)通信還需向著5G的方向進(jìn)行進(jìn)一步的突破與發(fā)展。

1 5G 移動(dòng)通信技術(shù)的特點(diǎn)

1.1 擁有更低的系統(tǒng)能耗和運(yùn)行成本

對(duì)于5G 移動(dòng)通信技術(shù)來(lái)說(shuō)，為了能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)整運(yùn)營(yíng)商就需要不斷的結(jié)合動(dòng)態(tài)的業(yè)務(wù)流量來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，因?yàn)?G 移動(dòng)通信技術(shù)的配置能夠很好的迎合我國(guó)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，這樣一來(lái)就能夠確保網(wǎng)絡(luò)資源的運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)支出以及系統(tǒng)的能耗在使用的過(guò)程中能夠有效的受到工作人員的操控，而不會(huì)超出預(yù)期的范圍，影響到通信技術(shù)的順利進(jìn)行。

1.2 在頻譜的利用效率上有著更好的提升

對(duì)于高頻斷的頻譜來(lái)說(shuō)，在5G 移動(dòng)通信技術(shù)中一般來(lái)說(shuō)其應(yīng)用的價(jià)值以及應(yīng)用的范圍都是較為廣泛的，然而對(duì)于我國(guó)目前的發(fā)展來(lái)說(shuō)，很多因素都會(huì)使高頻譜斷的利用效率受到影響，例如一些現(xiàn)有的科技技術(shù)等，在高頻譜段使用的時(shí)候影響到無(wú)線電波的穿透能力，從而使整個(gè)高頻譜斷的利用效率受到影響，雖然說(shuō)這些因素在應(yīng)用的時(shí)候會(huì)使5G 移動(dòng)通信技術(shù)的高頻譜段受到影響，但是對(duì)于沒(méi)有光載的無(wú)線組網(wǎng)和無(wú)線寬帶的融合來(lái)說(shuō)就不會(huì)產(chǎn)生影響[1]。

1.3 有著更為先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念

室內(nèi)的通信業(yè)務(wù)對(duì)于整個(gè)通信業(yè)務(wù)來(lái)說(shuō)是最為重要的一個(gè)內(nèi)容，然而對(duì)于傳統(tǒng)的通信技術(shù)來(lái)說(shuō)就沒(méi)能夠很好的做到這一方面的內(nèi)容，而5G 移動(dòng)通信技術(shù)就充分的關(guān)注和重視室內(nèi)通信業(yè)務(wù)，能夠進(jìn)行目標(biāo)定位，充分的體現(xiàn)室內(nèi)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋性以及其他一些方面的業(yè)務(wù)支撐能夠力，這一點(diǎn)相比于傳統(tǒng)的通信技術(shù)來(lái)書是一個(gè)極大的轉(zhuǎn)變和創(chuàng)新之處。

2 5G 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù)

2.1 高頻傳輸技術(shù)

在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展和不斷成熟的過(guò)程中，我國(guó)積累了數(shù)量巨大的終端消費(fèi)者，使得頻帶資源越來(lái)越緊缺，而針對(duì)高頻傳輸技術(shù)的使用，可以增強(qiáng)對(duì)高頻譜資源的有效使用效率，在3GHZ 頻段的蜂窩移動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)中，如果頻率頻帶寬度提升至273．5GHZ，這不但涵蓋有諸多小型通訊設(shè)備，同時(shí)還能夠有效完成對(duì)信息資源的短距離高效率傳輸，達(dá)到用戶對(duì)傳輸容量、傳輸速率等各個(gè)方面所提出的更高的要求[2]。

2.2 大規(guī)模多天線技術(shù)

早在21 世紀(jì)初期，就有相關(guān)學(xué)者提出了大規(guī)模多天線技術(shù)的概念。大規(guī)模多天線，主要是指能夠多搜集信息進(jìn)行傳輸?shù)囊苿?dòng)通信系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中基站內(nèi)的天線要明顯超出終端中所具有的天線。建立大規(guī)模的信道能夠使信號(hào)更加快速的進(jìn)行傳遞，并借助于大規(guī)模多天線技術(shù)，降低時(shí)間延遲。大規(guī)模多天線在進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，能夠進(jìn)行分區(qū)，一般可以分成宏蜂窩和微蜂窩兩類，包括室內(nèi)和室外。在基站中天線的數(shù)量可以不斷地提升，使用天線的用戶也在增加。將大規(guī)模多天線技術(shù)應(yīng)用到5G 移動(dòng)通信技術(shù)之中，優(yōu)勢(shì)比較明顯，可以總結(jié)為以下幾點(diǎn):第一，大規(guī)模多天線技術(shù)的應(yīng)用，能夠使傳輸和搜集的信號(hào)分辨率增強(qiáng)。在尚未實(shí)現(xiàn)基站分裂這一要求時(shí)，高效的對(duì)于空間資源進(jìn)行應(yīng)用，并發(fā)掘其更深層次的價(jià)值。第二，借助于波束賦形技術(shù)，能夠使含有能力較少的波束統(tǒng)一在某個(gè)區(qū)域之中，使被干擾的可能性降到最低。第三，和單一天線系統(tǒng)進(jìn)行比較，大規(guī)模多天線技術(shù)，能夠從多個(gè)維度進(jìn)行工作，使頻譜和能量被更加高效地利用。

大規(guī)模多天線技術(shù)主要是將通信和電磁傳播相關(guān)的知識(shí)進(jìn)行融合的全新方向。在進(jìn)行研究的過(guò)程中存在著一些問(wèn)題。比如說(shuō)，在對(duì)于某一個(gè)小區(qū)內(nèi)的導(dǎo)頻序列進(jìn)行正向排列的過(guò)程中，使用同樣的序列，很可能會(huì)造成污染，這就導(dǎo)致進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)男薀o(wú)法隨著基站天線數(shù)量的提升而增強(qiáng)。在某些現(xiàn)實(shí)情況中，還要對(duì)大規(guī)模天線技術(shù)進(jìn)行分析，從而充分展現(xiàn)其優(yōu)勢(shì)。除此之外，在基站中應(yīng)用這一技術(shù)，需要投入大量的資金。在現(xiàn)實(shí)情境中，進(jìn)行基站建設(shè)，應(yīng)用大規(guī)模多天線技術(shù)需要考慮到環(huán)境以及其他因素的影響[3]。

大規(guī)模多天線技術(shù)的應(yīng)用能夠使系統(tǒng)接收更多的信號(hào)，降低對(duì)于能力的不必要消耗，縮短進(jìn)行信號(hào)傳輸需要花費(fèi)的時(shí)間，但是在現(xiàn)實(shí)中，人們發(fā)現(xiàn)這一技術(shù)信息安全得不到保障等問(wèn)題，目前還無(wú)法解決。

2.3 密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

實(shí)際上，5G 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)背景下，所構(gòu)建的是一個(gè)綜合智能全方位類型網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)流量的最大值理論上是4G 技術(shù)背景下數(shù)據(jù)流量最大值的1000 倍以上，但需要注意的是，需要在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)這一效果，需要完成兩個(gè)方面的工作：第一是在宏基站進(jìn)行大型天線的設(shè)置；第二是進(jìn)行密集網(wǎng)絡(luò)的安排。以上兩種工作的核心目的是獲取室外空間收益并滿足室內(nèi)外通訊的相關(guān)要求。今后，需要在戶外扇形區(qū)域當(dāng)中部署更多更密集的網(wǎng)絡(luò)，來(lái)實(shí)現(xiàn)5G 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的寬帶帶寬目標(biāo)。

2.4 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)技術(shù)

在今后，我國(guó)針對(duì)5G 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的核心研究方向?yàn)镃-RAN 與云構(gòu)架之上，讓5G 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在使用過(guò)程中延遲更低、成本更低廉、平坦性更優(yōu)秀，滿足更多消費(fèi)者的生活和工作需求。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步與發(fā)展的當(dāng)代，5G 移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)處于研發(fā)狀態(tài)的攻堅(jiān)階段。在此情況下，此項(xiàng)技術(shù)一旦成熟并投入使用，必然會(huì)給當(dāng)前市場(chǎng)帶來(lái)一定的沖擊，同時(shí)也會(huì)給網(wǎng)絡(luò)用戶帶來(lái)更優(yōu)質(zhì)的使用體驗(yàn)。基于此，為了在此基礎(chǔ)上滿足各個(gè)領(lǐng)域和當(dāng)代人對(duì)于5G 移動(dòng)通信的技術(shù)要求，本文對(duì)5G 移動(dòng)通信在未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)及其在研發(fā)與使用過(guò)程中所涉及到的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。