丁林

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5G移動(dòng)通信發(fā)展趨勢與若干關(guān)鍵技術(shù)

丁林

湖南科技學(xué)院，湖南 永州 425100

科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展帶來了移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展。隨著移動(dòng)通信技術(shù)的蓬勃，5G移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)在通信領(lǐng)域。但是該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展并不十分成熟，尚處在探索階段?；诖耍瑥?G移動(dòng)通信發(fā)展趨勢出發(fā)，對5G移動(dòng)通信的若干關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了介紹，希望為5G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展提供有益借鑒和指導(dǎo)。

5G移動(dòng)通信；發(fā)展趨勢；通信技術(shù)

移動(dòng)通信技術(shù)從2G、3G、4G發(fā)展到5G是科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的表現(xiàn)，也是人們對于科學(xué)技術(shù)要求不斷提升的結(jié)果，移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展過程不斷突破，取得了今天的成果。同時(shí)，移動(dòng)通信也在不斷尋求新的發(fā)展道路，以期占有更多的市場份額，不斷提高自身的競爭力。5G移動(dòng)通信相比之前的通信技術(shù)有了明顯的技術(shù)突破，5G移動(dòng)以其特有的優(yōu)勢和關(guān)鍵技術(shù)將獲得長遠(yuǎn)的市場發(fā)展遠(yuǎn)景，同時(shí)5G移動(dòng)通信技術(shù)的開發(fā)也是通訊領(lǐng)域的重要成就。

1 5G移動(dòng)通信發(fā)展趨勢分析

5G移動(dòng)通信與之前的移動(dòng)通信技術(shù)相比，其在資源利用效率、頻譜利用率以及傳輸速率等方面獲得了較大的發(fā)展，同時(shí)，5G移動(dòng)通信最大的優(yōu)勢在于其致力于打造最完美的用戶體驗(yàn)，使得用戶在上網(wǎng)時(shí)最大限度地滿足上網(wǎng)需求[1]。同時(shí)，由于我國網(wǎng)民人數(shù)的激增，5G移動(dòng)通信也將朝向智能化、自動(dòng)化方向發(fā)展，在無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋方面，5G移動(dòng)通信也將獲得巨大的進(jìn)步，預(yù)計(jì)兩年后5G移動(dòng)通信將實(shí)現(xiàn)最大的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍。同時(shí)，隨著企業(yè)經(jīng)營戰(zhàn)略的完善，5G移動(dòng)通信作為通訊企業(yè)競爭的優(yōu)勢之一，也將為企業(yè)的運(yùn)營節(jié)約大量的運(yùn)營成本，5G移動(dòng)通信以其低能耗、高速度贏得了眾多通訊專家的一致好評，存在巨大的市場前景和發(fā)展前景。綜上所述，5G移動(dòng)通信將具有以下發(fā)展趨勢：第一，5G移動(dòng)通信將不斷健全其網(wǎng)絡(luò)布局，采取多用戶、多網(wǎng)點(diǎn)、無線全面覆蓋的運(yùn)營模式，以此滿足用戶多樣化的使用需求，使得用戶在獲得上網(wǎng)便捷的同時(shí)也能夠節(jié)約個(gè)人時(shí)間和精力。第二，5G移動(dòng)通信將全面的整合互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)質(zhì)資源，實(shí)現(xiàn)資源利用的最大效率。

2 5G移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 從網(wǎng)絡(luò)技術(shù)角度

5G移動(dòng)通信技術(shù)主要包括SON技術(shù)、異構(gòu)超密集部署分析以及SDN技術(shù)分析等方面[2]：

第一，SON技術(shù)。傳統(tǒng)的移動(dòng)通信技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)維護(hù)與部署方面存在巨大缺陷，網(wǎng)絡(luò)維護(hù)與部署需要大量的人力、物力，而5G移動(dòng)通信則有效改變了這一現(xiàn)狀。SON技術(shù)節(jié)約了大量的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)與部署成本，該技術(shù)的使用使得5G移動(dòng)通信逐漸朝向智能化方向發(fā)展。但是SON技術(shù)尚不能支持多網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的協(xié)同運(yùn)行，因此，在5G移動(dòng)通信未來的發(fā)展過程中，需要對該技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，提高其無線傳輸參數(shù)。

第二，異構(gòu)超密集部署分析。傳統(tǒng)的移動(dòng)通訊在運(yùn)營無線通信系統(tǒng)時(shí)，往往采取縮小小區(qū)半徑的方法，在小區(qū)半徑縮小的條件下，用戶可利用的系統(tǒng)容量也將逐漸減少，長此以往，用戶使用的無線網(wǎng)速率將大大降低。因此，在5G移動(dòng)通信未來的發(fā)展中，將有效加大網(wǎng)站的部署密度，確保用戶體驗(yàn)的精致。在每個(gè)服務(wù)點(diǎn)之中，都配有相應(yīng)的超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。但是該技術(shù)在運(yùn)營過程中也出現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)間距不適應(yīng)網(wǎng)點(diǎn)密度的狀況，在未來的發(fā)展中，該技術(shù)將進(jìn)一步優(yōu)化。

第三，SDN技術(shù)。SDN技術(shù)也稱為軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。相比傳統(tǒng)的移動(dòng)通信技術(shù)，該技術(shù)的設(shè)備更加簡單，也符合互聯(lián)網(wǎng)高效節(jié)約的特點(diǎn)。同時(shí)，軟件定義網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的使用也十分簡單，用戶的操作過程大大簡化SDN技術(shù)主要原理是采用中心控制器對網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)之間的無線資源進(jìn)行合理分配，以此使得無線網(wǎng)絡(luò)的管理更加便捷，但是在架設(shè)該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時(shí)需要面臨監(jiān)控困難、狀態(tài)不穩(wěn)等問題，在未來的發(fā)展中，該技術(shù)將進(jìn)一步優(yōu)化。

2.2 從無線傳輸角度

5G移動(dòng)通信無線傳輸技術(shù)主要包括全雙工技術(shù)、大規(guī)模MIMO技術(shù)分析以及多載波技術(shù)分析等方面，下面將分別對其進(jìn)行介紹：

第一，全雙工技術(shù)。全雙工技術(shù)主要指的是通過將網(wǎng)絡(luò)頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)同時(shí)同頻傳輸無線電波的技術(shù)。全雙工技術(shù)主要的有點(diǎn)在于能夠大規(guī)模的提高頻譜利用效率，使得頻譜利用效率的提升能夠降低其運(yùn)營的壓力，同時(shí)，該技術(shù)的運(yùn)用也將大大較少無線速率的損耗。但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，全雙工技術(shù)也面臨著眾多挑戰(zhàn)例如全雙工技術(shù)在干擾抵消方面尚未取得技術(shù)進(jìn)展，導(dǎo)致無線傳輸過程中容易受到其他光波、電波的干擾。

第二，大規(guī)模MIMO技術(shù)。大規(guī)模MIMO技術(shù)相比傳統(tǒng)的移動(dòng)通信技術(shù)而言，主要優(yōu)勢在于其擁有更加寬廣的空間接受率，在空間接受率較為寬廣的前提下，無線傳輸?shù)男蕦⒋蠓忍嵘瑥亩鴾p少了無線電傳輸過程中的損耗。同時(shí)，大規(guī)模MIMO技術(shù)的使用將大大較少無線傳輸中其他物體的干擾，在無線的數(shù)量足夠時(shí)，大規(guī)模MIMO技術(shù)與通訊設(shè)備的配合將實(shí)現(xiàn)最優(yōu)。但在目前的設(shè)備條件下，大規(guī)模MIMO技術(shù)的使用尚存在諸多障礙，不能安全發(fā)揮其優(yōu)勢，在未來技術(shù)環(huán)節(jié)改善的條件下，相信該技術(shù)將得到更大規(guī)模的使用。

第三，多載波技術(shù)。5G移動(dòng)通信的多載波技術(shù)主要運(yùn)用于多載荷儀器上，多載波技術(shù)的使用有利于解決5G移動(dòng)通信過程中出現(xiàn)的子信道數(shù)量不多的狀況，從而減緩原型濾波器損耗，降低無線傳輸過程中信號的損失，以此實(shí)現(xiàn)無線運(yùn)營的快速。綜上所述，5G移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)的使用大大改善了移動(dòng)通信面臨的挑戰(zhàn)和困難，使得用戶的體驗(yàn)更加完美，為移動(dòng)通信市場創(chuàng)造了新的發(fā)展機(jī)會(huì)。

3 結(jié)語

綜上所述，5G移動(dòng)通信以其低能耗、高效率獲得了巨大的市場發(fā)展前景，同時(shí)5G移動(dòng)致力于打造完美用戶體驗(yàn)的宗旨也贏得了眾多消費(fèi)者的認(rèn)可。5G移動(dòng)通信技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)主要包括網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和無線傳輸兩個(gè)方面。隨著社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，5G移動(dòng)通信將實(shí)現(xiàn)最大化的覆蓋范圍，為廣大用戶謀求福利。

[1]尤肖虎，潘志文，高西奇，等.5G移動(dòng)通信發(fā)展趨勢與若干關(guān)鍵技術(shù)[J].中國科學(xué)：信息科學(xué)，2014（5）：551-563.

[2]卓業(yè)映，陳建民，王銳.5G移動(dòng)通信發(fā)展趨勢與若干關(guān)鍵技術(shù)[J].中國新通信，2015（8）：13-14.

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