5G通信的大規(guī)模無線傳輸技術探討

程鵬

湖北省信產通信服務有限公司工程分公司 湖北 武漢 430000

引言

與上一代的4G通信技術相比較來說，5G通信技術，其在傳輸效率、傳輸質量、傳輸安全等方面都有了一個非常大的提升。而為了提升5G通信技術傳輸的頻譜效率，則需要合理的控制其能量消耗，將其能量消耗降到最低，在這種情況下，就要應用到大規(guī)模無線傳輸技術。在5G通信構建過程中，大規(guī)模無線傳輸技術，其作為5G通信構建的一個重要基礎，對5G通信各項功能的順利實現具有一定的重要意義，因此，在5G通信實際構建的過程中，一定要對其構建的過程關注和重視起來。

1 大規(guī)模無線傳輸技術的原理

在5G通信構建過程中，大規(guī)模無線傳輸技術其理論，主要體現在以下兩點，首先，第一是無線電基站側，其天線的數量超過了用戶天線數量。在這個時候，基站到用戶的通信信道是正交的。第二，用戶間通信干擾問題也慢慢消失，在大列陣天線群運行下，能夠使用戶信噪比得到進一步的提高，而且能夠有效滿足技術人員，進而可以在同一個時頻段中，將更多用戶的數據信息給調度出來。

通過深入的分析通信傳輸技術，大規(guī)模無線傳輸技術主要是通過基站側的天線進行相位相干工作和天線的簡化信號處理工作，進而為用戶提供更加優(yōu)質的通信服務。相較于4G的MIMO技術而言，5G通信所采用的大規(guī)模無線傳輸技術能夠將信道容量提升至前者的10倍以上，并且還能大幅提升天線的輻射能量，以此滿足更多用戶的通信需求。

大規(guī)模無線傳輸技術能夠有效提高通信容量的主要原因，是因為應用了大規(guī)模MIMO空分復用技術。在實際的構建過程中，由于采用了更多的天線陣元，這就在一定程度上提高了輻射之間的相干重疊量，再加上信號波段主要集中于較小的空間范圍內，這也為輻射能量效率的有效提升提供了有利條件。通過對發(fā)射信號進行科學合理的賦形處理后，這就為信號源的順利傳輸建立了良好的基礎，能夠最大限度地提高信號源的傳輸效率。

在分析大規(guī)模無線傳輸技術的應用之后，可以看出，該技術的應用具有良好的賦形能力以及定向傳輸能力，在一定程度上能夠保障通信工作的質量和安全。而且，同時，通過合理的應用MIMO技術，進而來進一步提升通信的容量，而且也在一定程度上提高了區(qū)域通信的覆蓋范圍，同時也有效提升了信號的抗干擾能力。

配置大規(guī)模天線系統(tǒng)的過程中，在系統(tǒng)基站配置的時候，會需要應用到較多的天線，少的話也要幾千根的天線[1]。與傳統(tǒng)基站天線數量相比較，大規(guī)模無線通信技術基站天線數量要高出其1倍左右。在對基站天線數量和用戶數量進行對比和分析之后，可以發(fā)現，基站服務用戶設備數量沒有天線數量多。這種情況下，就出現了一個基站同一個時頻資源的現象，并且還要為多個UE系統(tǒng)提供相應的服務，進而挖掘大規(guī)模無線傳輸通信工作的潛力。

通過將大規(guī)模無線傳輸技術有效應用于實際的數據傳輸工作中，能夠進一步提高信號傳輸過程中的賦形能力，這就促進了信號傳輸質量的不斷提高。同時，通過采用MIMO技術，能夠最大限度地提高通信容量，進而能夠擴大通信的覆蓋區(qū)域，為用戶提供更加優(yōu)質的通信服務。當5G通信工作開展的過程中，這個時候可以充分利用多空間信號，保障在同一時頻段基礎上，進而將更多的通信數據信息給傳輸出去，這樣大規(guī)模無線傳輸區(qū)域信息的吞吐量才會得到進一步的提升。另外，在應用大規(guī)模無線傳輸技術的時候，一般情況下是信道容量通信和正交行子信道一起共同進行傳輸，因此，可以看出，大規(guī)模無線傳輸技術其工作運營，主要是通過數據空間處理來完成的。

2 大規(guī)模天線系統(tǒng)的基本特征

在當前社會的快速發(fā)展中，在設計5G大規(guī)模天線系統(tǒng)的時候，多天線系統(tǒng)主要配置在基站覆蓋區(qū)域。與其他4G系統(tǒng)配置比較，仍然有許多天線，并且它們之間的天線數量仍然存在著較大的差異。為了能夠有效滿足社會的實際需求，在各個區(qū)域中都分布了這些天線，并且通過大規(guī)模的隊列，對其進行技術性的改造與分析，這樣可以增強放置的集中性，也能夠使得這種技術變得更加的規(guī)模化和規(guī)范化，同時，也進一步使移動通信網絡發(fā)生效率得到了增強。在評估大規(guī)模系統(tǒng)的過程中，一定要與實際情況進行結合，同時還要正交化不同用戶的信息，盡量降低噪音帶來的干擾，以及降低用戶發(fā)送功率。進而保障信息容量，不只受不同序列的干擾。

3 大規(guī)模無線傳輸技術分析

3.1 傳輸技術

信道信息傳輸技術作為大規(guī)模無線傳輸技術的核心，對于后者信息的順利傳輸具有十分重要的現實意義[2]。通過采用該傳輸技術，能夠進一步實現導頻把控，這就為每一個通信階段工作業(yè)務量的有效處理提供了可靠保障。當通信導頻信號處于高頻周期階段時，此時需要進行的數據采集量非常大，這就為數據的全面采集工作造成了不小的困難。為了提高數據采集質量，這就需要對導頻信息進行系統(tǒng)全面的分析研究，通過大數據技術加深對數據信息的處理層次，進而獲得比較全面的導頻數據報告，這就為數據的順利傳輸提供了科學合理的指導。在對信道進行互異性的校準過程中，操作人員需要嚴格按照以下的標準開展各項工作。首先是評判校準空間信號，確保空間信號能夠滿足數據的傳輸需求，這就為5G通信信號的高速處理與數據采集工作的順利進行創(chuàng)造了有利條件；其次是對評判電路進行科學合理的校準，為了能夠對電路的整體運行情況進行系統(tǒng)全面的掌握，就要對耦合器的關聯(lián)信道進行有效的探測，明確其運行過程中的缺陷，然后積極采取針對性加強的改善措施，保障其可以一直處在良好的工作狀態(tài)中。

3.2 核心技術

對于大規(guī)模無線傳輸技術而言，其中融合了5G通信和多種先進的傳輸技術，進而為該技術的順利應用提供了可靠性和安全性[3]。根據信道關聯(lián)理論可知，大規(guī)模無線傳輸技術的核心在于通信內容的準確傳輸和用戶信息的安全，但是為了滿足更多用戶的通信需求，這就需要增加傳輸天線的數量。隨著天線數量的不斷增加，這就會對信號的流暢傳輸造成不小的阻礙，尤其是在通信高峰期所造成的影響更大，進而會嚴重降低用戶的通信體驗。大規(guī)模無線傳輸技術通過進行技術更迭，為了滿足無線通信數量較多環(huán)境的數據傳輸需求，可以采用MRT技術。MRT技術能夠對數據通信過程中的上行數據進行系統(tǒng)全面的整合處理，以此滿足技術傳輸過程中對于容量與性能的較高需求。尤其是在多種外界因素的共同影響下，為了進一步確保通信傳輸的質量與安全，就要采用空分多址，接收相應的信號，為無線數據的穩(wěn)定傳輸創(chuàng)造有利條件。

3.3 正交導頻技術

當前，在4G通信過程中正交導頻技術獲得了一定的應用，促進了通信水平的不斷提高，但是由于4G基站能夠提供的天線數量非常有限，這就阻礙了該技術各項功能的順利發(fā)揮。但是隨著5G傳輸技術的逐漸推廣應用，其用戶群體數量穩(wěn)步增加，這也為大規(guī)模無線傳輸技術的推廣應用帶來了契機。為了滿足越來越多用戶的通信需求，這就需要配置相應的天線數量，進而為正交導頻技術進行更大范圍的推廣應用創(chuàng)造了有利條件。

3.4 體系配置

體系配置基于5G通信技術要求，在大規(guī)模無線傳輸系統(tǒng)的建設過程中，各種資源應該進行合理配置，這樣才能保障整個傳輸系統(tǒng)的安全性和可靠性[4]。資源配置工作實際開展的時候，要合理利用差異化的資源，提高系統(tǒng)運行的效率。

大規(guī)模無線傳輸系統(tǒng)實際運營的過程中，要想進一步加強其運營的可靠性，就要科學合理的優(yōu)化系統(tǒng)，優(yōu)化工作的開展，會進一步提升大規(guī)模無線傳輸的難度。所以，在這種情況下，一定要保障系統(tǒng)資源配置的科學嚴謹性，這也是優(yōu)化工作開展的安全前提和基礎。

通過分析大規(guī)模無線傳輸技術與體系，可以看出，科學合理的瑩瑩統(tǒng)計空分方技術，則可以使體系建構的可靠性得到進一步提升，而且MIMO技術工作復雜的性也會降低。通過對統(tǒng)計空分技術進行辯證分析，能夠有效發(fā)現這個技術的一些不足之處。體系配置應用的時候，其應用的可靠性，在一定程度上會受到技術人員信號分簇的影響。當信號分簇之后，這個時候，無線傳輸體系會把信號容量作為建構的目標，進而使其容量實現最大化。

通過有效的整合信道數據，然后基于有關的算法進行用戶分簇，進而來論證大規(guī)模無線傳輸體系[5]。應用統(tǒng)計空分方分簇計算方式的過程中，能夠清楚地發(fā)現，體系通信主體受到了較大的影響，這個時候大規(guī)模無線傳輸性能就會下降。而一些技術人員，其為了保障大規(guī)模傳輸體系建立的科學合理性，就要有效的應用分簇技術來計算分析，然后基于分簇數目，選擇合理的分簇計算方式，合理配置相關方面的資源，進而保障大規(guī)模無線傳輸體系建立的安全與可靠性。

4 結束語

綜上所述，隨著5G通信技術的普及和應用，需要大規(guī)模的無線傳輸技術來滿足傳輸信息的需求。文章在深入探討大規(guī)模無線傳輸技術原理的基礎上，結合5G通信技術的實際應用，對大規(guī)模無線傳輸技術的實現進行了系統(tǒng)的分析和研究。首先分析了大規(guī)模無線傳輸技術，其次對大規(guī)模天線系統(tǒng)的基本特征進了分了分析，最后深入探索了大規(guī)模無線傳輸技術中的幾種技術。大規(guī)模無線傳輸技術為用戶數據的穩(wěn)定、安全傳輸提供了可靠的保障，促進大規(guī)模傳輸技術的應用范圍。