李心斌 武漢貝斯特通信集團(tuán)股份有限公司

1 5G移動(dòng)通信的發(fā)展趨勢(shì)分析

5G移動(dòng)通信技術(shù)是目前最高水平的信息傳輸技術(shù)，其主要目的是為了滿(mǎn)足新型通信機(jī)制的要求，其關(guān)鍵技術(shù)與核心發(fā)展內(nèi)容也已經(jīng)確定，5G通信技術(shù)的發(fā)展可以分為互聯(lián)網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)這兩個(gè)方向，有效解決現(xiàn)階段機(jī)械海量通信中存在的一些問(wèn)題。現(xiàn)階段，5G移動(dòng)通信技術(shù)是通信行業(yè)的主要研究方向，我國(guó)有專(zhuān)門(mén)的組織研究5G移動(dòng)通信技術(shù)。

5G移動(dòng)通信技術(shù)的研究及發(fā)展目標(biāo)是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的全球服務(wù)性系統(tǒng)，以適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)及信息技術(shù)的發(fā)展。我們可以把5G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)總結(jié)為以下幾點(diǎn)：第一，提高數(shù)據(jù)信息的利用率。與4G移動(dòng)通信技術(shù)相比，5G移動(dòng)通信技術(shù)可以有效提升數(shù)據(jù)資源利用率。第二，提升系統(tǒng)的吞吐能力。使用5G移動(dòng)通信技術(shù)可以有效提升系統(tǒng)的智能化水平，為網(wǎng)絡(luò)的高速運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。

5G移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用特點(diǎn)：傳統(tǒng)信息傳輸技術(shù)是需要依靠物理層傳輸與信道編碼的，然而5G移動(dòng)通信技術(shù)把多用戶(hù)合作作為信息傳輸重點(diǎn)，在優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)機(jī)制的同時(shí)，有效提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率，為提高數(shù)據(jù)信息的傳輸速度奠定基礎(chǔ)。

2 5G移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)研究

2.1 5G無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)

2.1.1 大規(guī)模MIMO技術(shù)

多天線(xiàn)技術(shù)可以有效提升網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳輸效率及穩(wěn)定性，現(xiàn)階段在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著天線(xiàn)數(shù)量的增加，信息傳輸效率及穩(wěn)定性也在不斷的提升，因而在信息系統(tǒng)中使用大量天線(xiàn)，可以有效提升系統(tǒng)容量。這些天線(xiàn)可以配置在一個(gè)基站當(dāng)中，構(gòu)成集中的MI—MO；也可以配置在不同基站中，構(gòu)成分散式的大規(guī)模MI—MO。大規(guī)模MIMO的空間分辨率較強(qiáng)，可以深入挖掘空間的緯度資源，使網(wǎng)絡(luò)中的多用戶(hù)可以同時(shí)進(jìn)行快速的通信。在不增加基站密度及寬度的情況下，大規(guī)模MIMO可以把波束集中到一定范圍當(dāng)紅中能夠，提高線(xiàn)性檢測(cè)器與線(xiàn)性預(yù)編碼的效果，進(jìn)而提高功率效率。

2.1.2 多載波技術(shù)

5G移動(dòng)通信系統(tǒng)的多載波技術(shù)可以適應(yīng)5G系統(tǒng)的帶寬環(huán)境，從而有效解決頻譜效率與多徑衰落等問(wèn)題，從而提高5G移動(dòng)通信系統(tǒng)的抗干擾能力，在提高傳輸速度的同時(shí)保證信號(hào)的接受效果。但是在使用此技術(shù)的時(shí)候，均衡技術(shù)、同步技術(shù)、信道估計(jì)等技術(shù)的實(shí)現(xiàn)是比較困難的。

2.1.3 全雙工通信技術(shù)

使用全雙工通信技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)靈活使用頻譜技術(shù)，從而有效提高頻譜的利用率，實(shí)現(xiàn)同頻、同時(shí)雙向通信的目的，降低對(duì)無(wú)線(xiàn)資源的消耗。為了實(shí)現(xiàn)全雙工通信技術(shù)，需要解決自干擾問(wèn)題，因此我們需要深入研究全雙工通信技術(shù)在大規(guī)模MIM0系統(tǒng)中應(yīng)用。

2.2 5G無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

2.2.1 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

5G移動(dòng)通信系統(tǒng)不僅包含了優(yōu)化后的無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)、基礎(chǔ)覆蓋的宏站，還包含了新型的無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)、熱點(diǎn)覆蓋的低功率小站，構(gòu)建的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)也比較密集，致使網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)及拓?fù)漭^為復(fù)雜。超密集的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以縮短網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與終端之間的距離，進(jìn)而提高系統(tǒng)容量，有效提高了頻譜效率及功率效率，但是也可能會(huì)由于同一種無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)在同頻中的部署產(chǎn)生互相干擾的問(wèn)題。

2.2.2 自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

指的就是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)智能化，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、部署、排障、維護(hù)等環(huán)節(jié)的自動(dòng)化，進(jìn)而有效降低人為干預(yù)。5G移動(dòng)通信系統(tǒng)使用的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架及無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)是比較復(fù)雜的，管理的難度比較大，因而為了保證5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的性能，應(yīng)該促使5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)向著智能化方向發(fā)展。

2.2.3 軟件定義無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)

指的就是由設(shè)備中分離路由器的決策等控制功能，由中心控制器進(jìn)行控制，進(jìn)而分離轉(zhuǎn)發(fā)及控制功能，提高控制質(zhì)量，使設(shè)備更為簡(jiǎn)單。軟件定義無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可以由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件中分離控制功能，從而采用集中控制的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的功能，并且虛擬網(wǎng)絡(luò)，可以使不同的運(yùn)營(yíng)商分享同一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施。這樣不僅可以使運(yùn)營(yíng)商可以更好的控制網(wǎng)絡(luò)，還可以降低運(yùn)營(yíng)成本，提高運(yùn)營(yíng)商的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2.4 內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)

指的就是緩存服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，并且在訪(fǎng)問(wèn)用戶(hù)較多的網(wǎng)絡(luò)或地區(qū)中都有分布，依據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量與各節(jié)點(diǎn)連接與負(fù)載情況等將用戶(hù)請(qǐng)求導(dǎo)向離用戶(hù)最近的服務(wù)節(jié)點(diǎn)中，從而使用戶(hù)可以獲得自己想要的信息，降低服務(wù)器的承載量，從而解決網(wǎng)絡(luò)擁堵問(wèn)題，提高訪(fǎng)問(wèn)速度。

3 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，隨著科技的發(fā)展，5G移動(dòng)通信技術(shù)將是未來(lái)移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。在發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)該吸取2G、3G、4G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，深入研究5G移動(dòng)通信技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)，從而促進(jìn)5G移動(dòng)通信技術(shù)穩(wěn)定發(fā)展。