面向5G無線通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)探討

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摘要：5G之所以能夠在各個領(lǐng)域廣泛的應(yīng)用，主要的功勞還是來源于科技的不斷進(jìn)步。5G技術(shù)在不斷進(jìn)步的同時，為人們提供了有效的幫助，人們在使用計算機(jī)就能夠模擬出來具體的方案，這在一定的程度上，為通信以后的發(fā)展預(yù)測出來了未來的趨勢，并且能夠制定出來一些針對性的方法，為網(wǎng)絡(luò)通信的建設(shè)作出了一些幫助。但是5G在應(yīng)用的同時也存在著一些問題。

關(guān)鍵詞：5G；無線通信系統(tǒng)；關(guān)鍵技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)的不斷進(jìn)展，通信設(shè)備的更新?lián)Q代，給5G技術(shù)的推廣造成阻礙，如果不能及時的進(jìn)行管理，對網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展會造成非常嚴(yán)重的影響。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)的管理方法已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代化科技發(fā)展的步伐，需要更加的科學(xué)管理方法。而5G就能夠滿足這樣的需要，它能夠更加快捷的傳播信息，并且能夠全面系統(tǒng)的分析問題，根據(jù)不同的數(shù)據(jù)得出結(jié)論。

15G無線通信技術(shù)的相關(guān)資料

1.15G無線通信技術(shù)的含義

5G和4G這兩種不同的通信系統(tǒng)相比，5G通信系統(tǒng)則更勝一籌，主要表現(xiàn)在5G的速度快，覆蓋的程度更加的完整。因此根據(jù)目前的中國通信來說，5G比4G有更廣闊的發(fā)展空間和更加廣闊的市場。近年以來，我國對5G無線通信系統(tǒng)的應(yīng)用更加全面的投入，在實驗階段已經(jīng)取得了樂觀的成績，而且將會朝著更加全面的方向發(fā)展。5G無線通信技術(shù)主要是第五代移動通信技術(shù)，但是從目前的一些調(diào)查對比發(fā)現(xiàn)，5G是在4G基礎(chǔ)上，一個網(wǎng)速的提升，依舊處于一個初級階段。

1.2無線通信系統(tǒng)的種類

1.2.1多重?zé)o線通信網(wǎng)絡(luò)對于5G無線通信系統(tǒng)來說，它擁有著廣闊的發(fā)展前景，將會有一個階段性的提升，在我國全面5G覆蓋的區(qū)域中，將會是越來越多元化，它不再是單一的一個網(wǎng)絡(luò)，而是根據(jù)不同的需求，發(fā)展會越來越全面，將會融合更多的信息，推動新型網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。它對于4G來說，將是一個質(zhì)的提升，更加突出了5G的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在通信信號的強(qiáng)度增加，通信速度的提升以及通信方式的多樣。對于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)，這就體現(xiàn)了5G的優(yōu)勢。但是為了更好的去使用這些功能，就需要提升網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，積極的引進(jìn)新型的技術(shù)。5G技術(shù)雖然采用尖端信息技術(shù)水平，但是在技術(shù)應(yīng)用中，也有一些缺點(diǎn)，其缺點(diǎn)既表現(xiàn)在對通信信息的分析方面和工作人員在對信息分析的過程中，出現(xiàn)一些紕漏，從而造成由此可見，技術(shù)本身不具備分析能力，會對工程造成很大的影響。

1.2.2大規(guī)模MIMO通信技術(shù)近來，一種新穎的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)——大規(guī)模MIMO通信網(wǎng)絡(luò)，它可以顯著提高頻譜效率，同時又可以降低硬件實現(xiàn)的復(fù)雜性，在通信領(lǐng)域得到廣泛關(guān)注與研究。MIMO通信是將發(fā)射端和接收端分別使用多個發(fā)射天線和接收天線，使信號通過發(fā)射端與接收端的多個天線傳送和接收，從而改善通信質(zhì)量。它能充分利用空間資源，通過多個天線實現(xiàn)多發(fā)多收，在不增加頻譜資源和天線發(fā)射功率的情況下，可以成倍的提高系統(tǒng)信道容量，顯示出明顯的優(yōu)勢、被視為下一代移動通信的核心技術(shù)。大規(guī)模MIMO通信技術(shù)應(yīng)用在理論研究中仍有一些問題需要解決，其預(yù)期的性能優(yōu)勢和特性也越來越多，并且得到學(xué)術(shù)界的肯定。隨著對大規(guī)模MIMO核心問題的不斷解決，我們有理由相信大規(guī)模MIMO技術(shù)將在新一代無線通信系統(tǒng)中發(fā)揮更大、更廣泛的作用。

1.2.3自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)即網(wǎng)絡(luò)智能化，應(yīng)用自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來確保網(wǎng)絡(luò)能夠自動進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、維護(hù)、部署、優(yōu)化和排除一般故障。自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用節(jié)省了人力資源，降低了運(yùn)行的成本。在5G移動通信系統(tǒng)，充分利用大規(guī)模的無線傳輸技術(shù)和無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，促使網(wǎng)絡(luò)自主模式在實際應(yīng)用發(fā)揮不可替代的作用。但是，由于自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)成為構(gòu)建移動通信網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)，因此在實際網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中實現(xiàn)深度智能就是確保5G移動通信可聯(lián)網(wǎng)性的關(guān)鍵，并且在構(gòu)建5G移動通信中具有重要地位。

25G關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1異構(gòu)無線通信網(wǎng)絡(luò)

通信技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)的高效結(jié)合，應(yīng)用越來越廣泛，使得越來越多無線接入技術(shù)開始應(yīng)用到百姓家中。其實早在應(yīng)用4G移動通信網(wǎng)絡(luò)時就已提出選擇多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，例如借助家庭基站或WiFi接入點(diǎn)來提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍。傳統(tǒng)的接入節(jié)點(diǎn)選擇機(jī)制無法滿足這一需要，同時會影響到接收信號的效果，因此為了提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量和覆蓋面積就必須將多個接入節(jié)點(diǎn)引入異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中，并在此基礎(chǔ)上創(chuàng)新接收節(jié)點(diǎn)選擇機(jī)制來拓展接入節(jié)點(diǎn)功率。從網(wǎng)絡(luò)覆蓋層面來看，可以引用拓展機(jī)制來提高信號強(qiáng)度，并在此基礎(chǔ)上選擇多個節(jié)點(diǎn)來獲取正確操作，這樣的模式可以有效提高負(fù)載轉(zhuǎn)移和平衡任務(wù)的完成效果。與此同時，網(wǎng)絡(luò)延遲可以提高相關(guān)應(yīng)用程序的運(yùn)作穩(wěn)定性和安全性，這對于進(jìn)一步改善程序功能而言具有積極意義。從另一層面講，解決不同網(wǎng)絡(luò)兼容問題可以大大拓展相關(guān)技術(shù)的市場份額，當(dāng)前我國在相關(guān)技術(shù)方面的發(fā)展尚無法實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與不同網(wǎng)絡(luò)的兼容需求。即便部分網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)兼容，但其應(yīng)用程序的功能范圍也極其有限，而與之形成對比的是，5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的優(yōu)勢在于良好的兼容性，其可以最大程度滿足不同通信設(shè)備對網(wǎng)絡(luò)兼容的需求。與此同時，5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在應(yīng)用方面還可以集成不同類型網(wǎng)絡(luò)，這大大拓展了網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用群體的范圍，進(jìn)而有助于降低網(wǎng)絡(luò)維護(hù)成本并提高整體經(jīng)濟(jì)效益。

2.2綠色通信技術(shù)

當(dāng)前通信技術(shù)在社會各領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛，這也使得其在發(fā)展過程中涌現(xiàn)出越來越多問題，相關(guān)統(tǒng)計表明通信技術(shù)在應(yīng)用過程中所造成的能耗逐年增加，而這對可持續(xù)發(fā)展造成一定威脅。伴隨著近些年通信技術(shù)的推廣應(yīng)用，社會各領(lǐng)域?qū)π畔⒓夹g(shù)的傳播速度要求越來越高，即便是號稱零距離的5G通信系統(tǒng)也難以滿足1000次通信系統(tǒng)的目標(biāo)。受信號質(zhì)量高低影響，能耗情況和能源利用效率不盡相同，在較低轉(zhuǎn)移條件下可以使能源效率達(dá)到最佳。除此之外，通信系統(tǒng)在運(yùn)作過程中可以有效權(quán)衡通信和框架，當(dāng)前我國所研發(fā)的無線通信技術(shù)已基本達(dá)到解決能源效率問題的目標(biāo)，例如在一個多用戶系統(tǒng)中可以借助大規(guī)模MIMO系統(tǒng)來實現(xiàn)資源最優(yōu)化。從這一層面講，平衡能源和能耗問題可以大大提高資源使用效率，同時可以更好地落實可持續(xù)發(fā)展理念。在未來的發(fā)展中，相關(guān)部門要提高對能耗問題的重視程度，存在大規(guī)模能源消耗弊端的通信系統(tǒng)將無法成為推廣使用的系統(tǒng)，這就需要采取合理的措施并注重分析其能源消耗參數(shù)，以此來妥善解決通信系統(tǒng)存在的能源消耗問題，這對于推動通信系統(tǒng)實現(xiàn)向好發(fā)展而言具有積極意義。

2.3毫米波高頻段通信技術(shù)

毫米波高頻段通信技術(shù)是解決通信難題的有效方法。毫米波高頻段通信技術(shù)主要是采用了信息技術(shù)，通過信息反饋出來的問題，然后再采取措施，達(dá)到提高通信的完美性，使它受到更加廣泛的歡迎。通過毫米波高頻通信技術(shù)檢測出來的信息，避免了人工檢測的誤差，這樣能夠提升檢測的速度和準(zhǔn)確性，提高了工作的效率。而且，毫米波高頻技術(shù)能夠在最短的時間內(nèi)，分析出來通信工程的問題，并且通過短時間進(jìn)行多次的檢測，這一點(diǎn)也是其他技術(shù)所不能相比的。它的便捷性就是體現(xiàn)在當(dāng)通信工程在工作中出現(xiàn)問題的時候，毫米波高頻檢測技術(shù)能夠從多個角度，對通信工程這個目標(biāo)進(jìn)行重復(fù)的檢測，全面的分析檢查存在的問題。能夠在短時間內(nèi)通過信息技術(shù)對通信工程進(jìn)行重復(fù)的檢測，能夠發(fā)現(xiàn)存在的問題，以便于及時的補(bǔ)救，這也是解決5G網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的難題。

2.4云計算技術(shù)

現(xiàn)代的5G網(wǎng)絡(luò)工程為了如何更好的提高通信過程中的安全性，所以配套的工具也在不斷地更新，在一定的程度上能夠減少通信工程的開支。通過云計算，5G網(wǎng)絡(luò)能夠在最大限度上提高工作的效率，5G技術(shù)和當(dāng)今快速發(fā)展的科技完美的結(jié)合在一起，能夠極大的保障通信工程工作的安全問題，給人們提供更加便利的服務(wù)?，F(xiàn)在的云計算技術(shù)還是存在著一些問題，信號的不穩(wěn)定，這急需要進(jìn)行優(yōu)化。但是在5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)下，通信領(lǐng)域?qū)玫酱蟠蟮脑鰪?qiáng)，通信速度也會有質(zhì)的提升，在全球范圍內(nèi)會有越來越多的使用量。因此，在5G通信工程中，人們對5G的服務(wù)和設(shè)備將會有更高的標(biāo)準(zhǔn)，在這樣的情況下，5G還需要提升云計算技術(shù)的速度，提高通信傳輸率。

3結(jié)束語

伴隨著無線網(wǎng)絡(luò)通信的不斷發(fā)展，人們對于網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量和需求越來越高，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)工程已經(jīng)無法滿足人們的需要，然而5G的開發(fā)將會極大的解決這樣的問題。5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)在通信工程中開始應(yīng)用，并得到了大面積的推廣。同時也在促進(jìn)通信技術(shù)在不斷的發(fā)展，更好的創(chuàng)造出高質(zhì)量的工程，同時也需要通信技術(shù)領(lǐng)域的人員努力加油，創(chuàng)造更加便捷的工具，給人們創(chuàng)造更舒適的生活。

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作者：劉志 季旭東 單位：91550部隊