5G移动通信发展趋势与若干关键技术分析

李婷 河南财政金融学院

5G移动通信发展趋势与若干关键技术分析

李婷 河南财政金融学院

伴随信息时代的来临和移动通信技术的发展，移动互联网在社会经济发展中的地位也在不断提高，并逐渐成为促进5G移动通信可持续发展的巨大推动力。5G移动通信在现代社会的不断发展，社会各界人士对该项技术的关注度也在逐步提升。而作为现代前沿技术的一种，5G移动通信仍旧处于探索发展的阶段，相关技术还不是十分的完善。对此，本文以5G移动通信为立足点，通过对该项技术基本概念和发展趋势的分析，从而就其内部包含的若干关键技术展开研究。

5G移动通信 发展趋势 关键技术 分析

前言

就移动通信行业来看，有最初的2G、3G到如今的4G，已经取得了带有突破性特点的成就，且这些技术在不同的应用阶段都带有属于自己的特色。特别是现在应用范围最广的4G通信技术，更是为人们的工作与生活带来了极大的便利。在4G技术逐渐发展，应用程度不断加深的今天，5G通信技术也获得了良好的发展机遇。因此，了解当前5G移动通信的发展趋势和其中包含的若干关键技术十分必要。

一、5G移动通信简单概述

为了能够更好的满足我国移动通信行业的发展需求，推动该行业良好发展，5G通信技术对资源的利用率、传输速度和效率、对频谱的利用率等，都要高于4G移动通信。并且，5G通信能够提升无线网络、传输时延、用户体验等其他方面的覆盖性能。特别是该移动通信在融入了现阶段先进无线移动技术之后，5G通信也在朝着智能化、全面化、自动化的方向逐渐发展。此外，5G通信的特点主要是因为其对设计理念、频率利用效率、通信系统性能等方面的能力较强；对能源消耗量较低、运营成本不高，因此就受到了移动通信行业中大部分工作人员的需求。

二、5G通信的发展趋势

（一）尽量满足人们的虚拟现实和高清视频需求

5G通信在运行的过程中，是通过将视觉和听觉等其他感觉利用一定的技术手段集合到一起，以此来确保通信模拟系统可以带给用户3D感应，让人们能够在现实生活中获得全新体验，从而将现实世界和虚拟世界间交互体验的发展目标可以顺利实现，进而从真正意义上满足人们对虚拟世界的情感需求[1]。由于5G通信传输信息数据的速度相对较快，基本上每秒可以达到千兆传输速度。因此，利用5G通信可以无限制传输大量信息数据，这就使得其能够在传输高清食品时也可以有十分通畅的传输速度，让移动通信的用户能够获取到高速的传输速率，确保用户随时随地都可以欣赏到高清的视频。

（二）满足智慧城市和物联网需求

随着我国社会经济发展速度和城市化建设进程的加快，智慧城市理念也因此被提出。就智慧城市本身来看，其属于物联网、综合云计算等网络平台同现实世界间的结合，属于城市发展期间不断升级转型得来的结果。在智慧城市理念的引导下，各个城市也开始纷纷投入到建设智慧城市之中，这使得智慧城市也将成为未来相关行业的重要研究内容。而5G通信的存在，不仅会带来更高速度、高质量的网络服务，还能够在一定程度上为创建智慧城市奠定良好的通信技术。此外，使用5G通信，还能为相关智慧服务的施行更加便捷的支付和使用，从而更好的满足智慧城市建设需求。在未来城市中，物体主要是借助一系列感应装置，通过网络可以运行到的相关平台，实现对相关工作的高速、可靠处理和通信网络的智能化建设，从而将移动通信行业中的跟踪、定位、管理工作有效结合到以期，从而提升物联网信息处理的速度，让通信行业的发展能够得到真正意义的有效保障，进而使5G通信能够以安全性的状态投入到网络之中[2]。

（三）满足用户全新体验需求

在5G通信中，以体验式为主要形式的服务模式已经基本实现，原本以技术为主的服务理念在慢慢被打破。因为5G通信中应用了多种新型的有线介入和无线技术相结合后形成的技术类型，使得其为相关用户提供了更加良好的体验和优质的服务，让用户能够在较短的时间内认可移动通信。

三、5G通信的关键技术

（一）大规模MIMO技术

就MIMO技术技术来看，与现有的同类型技术相比，大规模MIMO技术的空间分辨率已经得到了极大的提升。该项技术在移动通信行业中的应用，极大的提升了其挖掘通信空间的力度，对相关维度展开了有效把握，让不同类型的通信用户都能够在同一时间完成自由通信，从而使相关部门可以在不增设基站密度的情况下，提升频率效率。与此同时，在大规模MIMO之中，MIMO技术能够将所有的波束都集中在相对较为狭窄的区域之内，有效的降低了外界因素的干扰，极大的提升了通信功率[3]。现阶段，相关人员在对MIMO技术进行研究的过程中，发现了该技术存在的一些不足之处。例如，因为应用了该项技术的传输方案采用的基本都是TDD系统，而在此类系统中，使用的天线都是单一类型，这一问题的存在，导致该系统中天线数量要远远低于基站天线数量，造成用户数量的增加也会增加导频数量。

（二）以滤波器组为主的多载波技术

就目前来看，无线通信系统中多载波技术的应用范围相对较为广泛，这使得该系统对频谱的使用效率得到了极大的提升，从而让一些多径衰落问题被有效对抗。但在对该项技术进行实际应用的过程中我们可以发现，OFDM技术也存有较多问题[4]。例如，以为内各个子载波本身的带宽相同，所以，在其在实际运行过程中，就必须要保持同步或者是正交的状态，这样就会导致通信网络使用期间的灵活性受到了极大的影响。而为了能够有效解决这项问题，使用以滤波器组为基础的多载波技术，将其广泛的应用到处理雷达信号和其他通信信号中十分必要。此外，因为该项多载波技术是以滤波器组为依托使用的，各个子载波在工作期间不需要完全处于正交状态和再插入循环前缀，这样不仅确保各载波间带宽的设置和灵活控制子载波的目标得以实现，还能够对一些较为细小的零件展开有效控制。

（三）超密集的异构网络技术

在5G通信系统中，因为该系统本身带有无线传输技术的特征，所以，其介入形式也是以多种无线的方式展开的。而在一些超秘籍的异构网络技术之中，由于其本身的网络密集性相对较高，这使得网络节点同终端距离更加的接近，有效帮助该行业相关人员可以有效促进频波效率和功率的提升，从而有效的提高了网络系统本身的系统容量和灵活性[5]。虽然该项技术在5G通信网络中的应用，为通信网络的发展提供了一定的帮助，但因为节点间距离减少，导致系统在实际使用中也会频频发生各样问题。基于此，移动通信行业工作人员可以在该项技术当前发展现状的基础上，通过对有线回传方式的应用，节约相关资源，简化通信程序，推动移动通讯行业稳步可持续发展。

（四）自组织网络关键技术

就移动通信行业来看，为了能够将5G通信与传统通信技术区别开来，减少通信行业建设过程中物力和人力资源按的投入，相关人员应当在满足通信用户基本需求的基础上，将自组织这一网络技术概念应用到移动通信建设中。这主要因为该网络概念中引入了自我优化、自我配置等自组织能力，可以有效减少人为因素对移动通信行业建设的干预性。由于5G通信是在协同和融合多制式共存异构网络结构的基础上，伴随时间、业务、空间等方面的变化，制定出的一种适合信息时代和社会经济发展的移动通信技术，其本身对于通信平滑性的要求相对较高[6]。为了能够符合5G通信本身，满足移动通信平滑性要求，相关人员还可以利用双连接来优化目标选择。

四、结束语

总而言之，伴随时代发展速度的加快和移动通信技术水平的提升，以及4G移动通信在世界范围内的广泛应用，使得5G移动通信这项技术也开始逐渐步入到人们的视线当中，其发展趋势与各项关键技术也开始愈发受到人们的广泛关注。该项通信技术的出现和应用，不仅能够为进一步满足广大移动通信用户的需求，为用户带去更好的业务体验，还能够推动移动通信事业的发展，促进我国人民群众生活质量的稳步提升。

[1]李革.我国5G移动通信的关键技术与发展趋势[J].科技传播，2016，01:157-158.

[2]施健炬.5G移动通信发展趋势与若干关键技术分析[J].中国新技术新产品，2016，14:30-31.

[3]李可才.关于5G移动通信发展趋势与若干关键技术的探讨[J].电子技术与软件工程，2016，16:39.

[4]彭景乐.5G移动通信发展趋势与相关关键技术的探讨[J].中国新通信，2014，20:52.

[5]唐忠杰.关于5G移动通信发展趋势分析及若干关键技术探讨[J].中国新通信，2016，20:6-7.

[6]薄晓宁.浅析5G移动通信发展趋势和关键技术[J].中国新通信，2016，21:29-30.