張菁 胡亞偉
摘要:通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)逐漸從2G/3G發(fā)展到現(xiàn)在可以全面覆蓋的4G網(wǎng)絡(luò),發(fā)展速度之快大家有目共睹,這都取決于其背后強(qiáng)大的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù),為了可以進(jìn)一步滿足用戶對我網(wǎng)絡(luò)的苛刻要求,移動通信行業(yè)保持非常穩(wěn)定的競爭地位,電信運(yùn)營逐漸開始?xì)?G移動通信網(wǎng)絡(luò)的研發(fā),在技術(shù)開發(fā)方面,憑借技術(shù)的不斷創(chuàng)新,全網(wǎng)絡(luò)時代會變得越來越近。但是目前5G的發(fā)展依然在探索階段本文主要講述發(fā)展5G的關(guān)鍵技術(shù)以及5G未來的發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞:5G;移動通信;技術(shù)與發(fā)展
隨著社會進(jìn)步和人民生活水平的不斷提高,隨之伴隨的就是我國通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也不斷發(fā)展與完善,由最初的2G、3G發(fā)展到如今的4G網(wǎng)絡(luò),基本實(shí)現(xiàn)了全面覆蓋,這其中通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。因此,為了進(jìn)一步滿足人民日益增長的物質(zhì)文化需求,同時也為了繼續(xù)發(fā)揮通信網(wǎng)絡(luò)在移動通信行業(yè)的主要競爭地位,如今運(yùn)營商們開始投入到研究5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,想要通過技術(shù)的創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)絡(luò)時代的夢想,最終成為我國新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)信息的重要組成部分。
1 5G移動通信的概念
5G是第五代移動電話行動通信標(biāo)準(zhǔn)的外文縮寫,網(wǎng)速可以達(dá)到5M/S6M/S,作為最新一代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的升級版,在4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上,覆蓋性和安全性得到了進(jìn)一步的提升和保障。不僅解決了4G網(wǎng)絡(luò)中存在的問題,而且在很大程度上滿足了社會進(jìn)步的需求,這對我國未來移動通信網(wǎng)絡(luò)來說在技術(shù)上是一次重大的改革突破。
2 5G移動通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢
5G和如今的4G網(wǎng)絡(luò)相比,有如下幾點(diǎn)優(yōu)勢:
(1)速率高,寬帶廣。
(2)無線覆蓋范圍大,安全性高。
(3)網(wǎng)速是4G的十倍左右,只需幾秒便可以下載一部電影。
(4)傳輸延遲當(dāng)面得到提高,更加智能化、自動化,可靠性大大增強(qiáng)。
移動通信網(wǎng)絡(luò)在未來的主要發(fā)展趨勢會向著更加方便、快捷的方向發(fā)展,這對于各行各業(yè)來說可以說是一個機(jī)遇,不僅可以帶動各個行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,而且對于各個行業(yè)之間的競爭也會產(chǎn)生促進(jìn)作用,由此又可以推動我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,這是一個良性循環(huán)的過程。
3 5G移動通信的關(guān)鍵技術(shù)
3.1 大規(guī)模MIMO技術(shù)
5G移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)其核心就是MIMO技術(shù),此核心技術(shù)主要發(fā)揮著在發(fā)射端使用多個發(fā)射天線同時在接受端也使用多個接收天線的作用,這樣信號便能從多個發(fā)射端和接收端通過進(jìn)行傳輸和接收,這樣做的目的不僅改善了接收與發(fā)射信號的質(zhì)量,而且在最大程度上節(jié)省了空間資源。
通過使用多個發(fā)射端和接受端進(jìn)行信號的發(fā)射與接收,頻譜資源不僅不會增加,與此同時天線發(fā)射功率也不會增加,并且對于提高系統(tǒng)容量來說具有成倍增長的功效。發(fā)展5G移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是傳輸?shù)男蚀蟠筇岣?,其穩(wěn)定性也大大增強(qiáng),對于外界的干擾因素也具有屏蔽功能。
3.2 多載波技術(shù)
目前,我國在OFDM技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)還比較薄弱,存在著在大范圍空白頻譜當(dāng)面力量比較薄弱的問題,因此移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還不能夠完全實(shí)現(xiàn)傳輸速率的無限制傳輸,但是多載波技術(shù)的出現(xiàn)很好的彌補(bǔ)了這個缺陷。
因?yàn)樵谶@項(xiàng)技術(shù)中,發(fā)送終端通過合成濾波器來對多載波進(jìn)行控制,接受終端則通過分析濾波器對多載波進(jìn)行控制,二者結(jié)合的同時還得數(shù)據(jù)編成進(jìn)行了調(diào)整,把其中高速運(yùn)轉(zhuǎn)的串行數(shù)據(jù)通過改編程序,變成低速運(yùn)轉(zhuǎn)的并行數(shù)據(jù),然后利用這些改變后的數(shù)據(jù)再在子信道上進(jìn)行傳輸,也就是說利用這些改變后的數(shù)據(jù)再去對多個載波進(jìn)行調(diào)制,這樣便很好的解決了傳輸速率受限的問題。與此同時這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用對于若干個載波之間的抗干擾性來說也得到大大的提升,穩(wěn)定性得到了改善。
3.3 全雙工技術(shù)
全雙工技術(shù)指的是可以對通信實(shí)現(xiàn)同時和同頻二者并存的一項(xiàng)技術(shù)。全雙工技術(shù)解決了目前移動通信技術(shù)在發(fā)射信號和接受信號時二者間相互干擾的問題,這一問題的解決在很大程度上提高了移動通信網(wǎng)絡(luò)在進(jìn)行信號傳輸時的質(zhì)量。
全雙工技術(shù)由于在發(fā)送設(shè)備和接受設(shè)備之間做到了點(diǎn)到點(diǎn)之間的連接,所以在這項(xiàng)技術(shù)支持下的傳送方式不僅降低了無線資源的消耗,而且還做到了能夠?qū)︻l譜進(jìn)行靈活的運(yùn)用,這對于提高5G移動通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率來說無疑是一件好事,與此同時也大大提高了移動通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度。
3.4 自由組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
對于普通的4G移動通信網(wǎng)絡(luò)來說,它在很大程度上沒有將人力資源實(shí)現(xiàn)資源最大化利用,而且投資成本也比較高,這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的4G移動通信網(wǎng)絡(luò)需要依賴人工對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行部署和維護(hù),這樣便浪費(fèi)了大量的人力資源和成本。
而現(xiàn)如今,自由組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)便代替了傳統(tǒng)意義上在部署和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)階段人工進(jìn)行的工作,因?yàn)榇思夹g(shù)能夠具有在部署階段進(jìn)行自動的規(guī)劃和配置,在維護(hù)階段進(jìn)行自優(yōu)化和自動愈合的特點(diǎn),既操作簡單同時安全性也高,這樣便在部署和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)時節(jié)約了人力資源和成本支出。自由組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是未來移動通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢和方向,這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展能夠?qū)?G移動通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)性能提供一個屏障,而且此技術(shù)逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位,發(fā)揮著舉足輕重的作用。
3.5 超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
對于5G移動通信網(wǎng)絡(luò)來說,其技術(shù)發(fā)展逐漸出現(xiàn)了多樣化并正在向多元化邁進(jìn)。由于社會的進(jìn)步,人們對移動數(shù)據(jù)流量的需求越來越大,導(dǎo)致了移動數(shù)據(jù)流量不夠用的情況出現(xiàn)。而超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠解決移動數(shù)據(jù)流量不夠用的問題。
就像超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的名字一樣,它具有像網(wǎng)絡(luò)似的密集程度,這樣一來便縮短了節(jié)點(diǎn)與終點(diǎn)的距離,不僅對網(wǎng)絡(luò)的功率和頻譜有大幅度的提升,而且覆蓋范圍廣,節(jié)省了空間容量,在業(yè)務(wù)方面和覆蓋層間的靈活性不斷增強(qiáng)。即使超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有如此多的優(yōu)點(diǎn),但是它也存在著一些問題,比如雖然縮短了節(jié)點(diǎn)與終點(diǎn)之間的距離,但是對于網(wǎng)絡(luò)的拓展來說復(fù)雜性便大大提高。因此,我們還需要對此問題進(jìn)行深一步的探討與研究。
4 結(jié)語
現(xiàn)如今5G移動網(wǎng)絡(luò)通信尚處于研發(fā)階段,就目前社會對網(wǎng)絡(luò)的依賴來說,移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的更新?lián)Q代勢在必行,相信在不久的將來新一代的移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠?yàn)槲覀儙頍ㄈ灰恍碌纳鐣婷病?/p>
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