5G 通信技術應用場景和關鍵技術策略

李朝暉

摘 ?要：近年來，通信技術飛速發展，人們的交流方式日趨多樣化。大數據、云計算、云存儲等新興技術的應用，將人們帶入了一個全新的時代。 如今，5G時代的到來，使得全云化成為了可能，讓人們的生活更加豐富多彩。文章對5G通信技術的特征及應用場景進行了解析，并對5G的關鍵技術進 行了闡述和分析。

關鍵詞：5G技術;應用場景;關鍵技術

引言

隨著我國科學技術的不斷創新與發展，通信技術從2G技術逐漸發展到 現在的5G通信技術， ?不僅為用戶提供高質量的個性化服務， ?而且還在一定 程度上使得通信技術得到全面優化，保證了數據信息傳輸的安全性和穩定 性，使其被廣泛的應用于更多領域范圍內。因此相關通信行業需強化對5G 通信技術應用場景的有效管理，不斷推動整個通信行業的發展，為我國經 濟發展做出卓越貢獻。

1 5G 通信技術概述

隨著信息技術的飛速發展，人們在日常生活中越來越離不開電子產 品，例如，智能手機終端和電腦等設備均屬于信息技術的應用載體。信息 技術在不斷發展進程中已經潛移默化的改變了大部分群體的生活習慣和購 物模式，現實生活中更多的人們偏向于應用智能手機終端進行購物、支付 等，這些行為方式均與通信技術密切相關。一旦整個通信網絡受到外界環 境的干擾，其將會嚴重影響人們的正常生活，為了增強通信網絡的穩定性 和安全性，提升網絡數據信息傳輸的速率，相關工作人員需要不斷的對通 信網絡技術進行優化和創新。基于上述需求5G通信技術應運而生， ?其在滿 足人們實際需求的基礎上為其帶來了更多極致的體驗。

2 5G 通信技術的應用場景分析

2.1 ?增強型移動寬帶

增強型移動寬帶在4G網絡中能夠滿足大區域和熱點區域的高容量需 求，對于提升用戶體驗性有著直接推動作用，其主要作用是增強人們之間 的通信體驗，而增強型移動寬帶在5G網絡中的應用能夠實現更快捷、更穩 定的效果。由于5G技術核心功能體現的是穩定、快速和準確， ?尤其是其高 速率峰值可以實現Gbit/s的標準，這意味著高清視頻、網絡直播以及VR體 驗可以直接體現eMBB（增強型移動寬帶）的應用場景， ?而VR技術對5G技術的 應用最能體現出對寬帶的高性能需求。簡而言之，無論是在信息同步展示 方面，還是在VR技術展示層面， ? 5G通信技術有著明顯的優勢，如在5G通 信技術下能夠實現在1秒內下載一部時長2小時、容量為2GB的高清電影。

2.2 ?超高可靠與低時延通信

人與物之間的通信溝通或者人對物的控制，對時延和可靠性需求非常 嚴格，在工業機械控制或者互聯網等行業也有著相似的要求。當網絡時延 達到毫秒級別時，用戶使用網絡的體驗也會非常好，因為5G技術能夠滿足 這一條件。因此，這種網絡技術在自動駕駛或者無人機等場景中將會發揮 出巨大作用。

2.3 ?大規模機器類通信

實現物與物之間的通信溝通，通信技術在其中發揮了關鍵性作用，其 具體的通信過程是利用傳感器采集數據來實現的。比如，在監測環境、森 林防火以及智能農業等場景的應用。這種通信技術不僅提高了用戶的體驗 感，還能夠大幅度減少成本投入與能量消耗。在推進智慧城市的建設時， ?對于城市基礎設施， ?可以通過引入5G技術實現智能化控制， ?確保設備運行 的穩定性和安全性，增加城市的功能多樣化并提升城市的整體功能水平。 ? 3 5G 通信技術的關鍵技術分析

3.1 ?毫米波頻段技術

對于5G通信技術而言，其內部包括大量的頻譜資源，頻譜資源的增多 容易在一定程度上造成數據信息傳輸信道的阻塞。在5G通信過程中為了避 免這種情況，可以引入毫米波頻段技術，從而在滿足實際需求的條件下使 5G通信技術能夠提供更加穩定的頻譜資源。當在實際應用過程中引入毫米 波頻段技術時，不能應用傳統的接頭模式，原因在于傳統的接頭模式不僅 不能達到預期效果，而且還會造成一定的負面干擾，因此，有必要應用天 線一體化的形式來實現毫米波頻段技術的應用價值。目前，采用毫米波頻 段技術的無線網絡系統的設計內容相對較為復雜，且數據信息的傳輸波長

較小，必須盡可能將毫米波頻段與系統中的中頻子系統隔離，從而在滿足 實際需求的情況下保證數據信息通信系統的穩定性。

3.2 ?大規模多輸入輸出技術

在5G移動通信技術中，大規模多輸入輸出技術是一個核心的關鍵技 術，該技術能夠提高頻譜速率，保障網絡的穩定性。這種技術也可以稱之為 大型天線系統，主要是在4G基礎上發展而來的，可以實現基站大量用戶在同 一時間進行同步通信。而5G通信技術主要使用了大規模的MIMO技術，其應 用原理是采用多天線形式實現無線信號傳輸，在高效率運用傳輸信號的前提 下節省大量的傳輸成本。在這里需要指出的是，在傳輸過程中，無線網絡可 以細分為多個單獨的子信號，這些信號都有自己的空間流。在5G通信技術中 依托MIMO技術達成了大規模信號收發，大規模天線在同一時間段接收不同 的子信號，可以實現每個子信號空間的獨立性。簡而言之，大規模多輸入輸 出技術既能保障無線傳輸信號的傳輸性能，也能為無線傳輸提供良好的循環 利用空間，提升了無線傳輸過程中信道傳輸的質量。

3.3 ?超密集組網技術

通常來說，超密集組網技術是利用增加基站密度，尤其是建設大量的 小型通信基站來實現，從而達到高效的頻率復用，形成完善的通信機制。 ?近年來，超密集組網技術得到了良好的發展，其已經形成了一系列成熟的 技術， ?包括無限物理技術以及虛擬層技術。在無限物理技術的支持下， ?5G 通信網絡的頻譜帶寬使用效果得到了有效的提高，加強了通信網絡的熱點 強度以及通信質量， ?擴大了通信網絡的覆蓋范圍， ?擴充了5G通信網絡的系 統容量，從而滿足任何熱點應用場景下的用戶使用需求。虛擬層技術與物 理技術不同，其更多的是網絡層面上的優化，依托于單層實體通信系統， ?進行多層網絡的虛擬數據處理。通信基站以單層實體網絡為依托，以宏基 站為平臺，構建其虛擬網絡體系，實現高效運行。實體基站作為實體層的 承載平臺，負責對所有的通信數據進行管理。在虛擬層技術的支持下，通 信企業可以實現對5G通信網絡的動態管控， ?根據用戶的實際需求，靈活調 整資源分配情況，實現資源利用的最優化，避免出現部分區域由于資源分 配不及時導致的網絡速度緩慢，通信效果不佳，保證了用戶的服務質量。

3.4 ?多天線傳輸技術

現階段，我國5G通信技術還在逐漸發展過程中，技術體系還不夠完 善，如多天線傳輸技術，技術水平比較落后，需要加大研究力度取得更大 的突破。其中重點對源天線與源天線陣列進行優化調整，進而可以有效地 增大網絡頻譜的使用頻率，不僅可以有效提高網絡技術的應用效果，也能 夠大幅度減少通信成本的投入。除此之外，在優化多天線傳輸技術后，還 可以有效擴大5G通信技術的覆蓋面積，從而實現通信技術效能最大化。

結束語

隨著科學的進步，人們對生活質量要求的不斷提高，推廣5G通信技 術是大勢所趨。 ?5G通信網絡的構建與完善，將會對我國的社會和經濟發展 產生積極的影響。為了加快5G通信技術的戰略布局， ?實現通信網絡的商業 化，技術人員應該積極分析5G通信技術的應用場景，充分理解5G通信技術 的技術細節，從而為未來的技術革新和優化打下堅實的基礎。

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