第五代移动通信网络体系架构及其关键技术

陈青岳 周燕晖

【摘要】 随着智能终端的不断发展，人们对通信网络的要求越来越高，第四代移动通信网络已逐渐不能满足人们移动网络的需求，这样就让第五代移动通信网络的出现成为了可能。本文将对第五代移动通信网络体系架构进行分析，并探讨其中的关键技术。

【关键词】 第五代 移动通信网络 体系架构 关键技术

前言：

随着人们对移动网络的依赖越来越高，人们对移动智能终端的流量需求逐渐增大。现在的移动网络是社会正常运转的必需品，所以出于对社会运转更加便捷和高效的追求，需要对移动通信网络技术进行不断的更新。

一、第五代（5G）移动通信网络体系产生

在第四代移动通信网络被大规模应用过后，通信网络的性能得到极大提升，为社会发展带来了更多便利。但是随着移动通信网络新兴业务的出现和用户对移动通信网络的要求不断提高，现有网络的僵化体系架构将很难满足人们多样化的业务需求和体验，所以第五代移动通信网络技术研究的关键就成为网络架构和人们的需求。

在国际移动通信标准组织的带动下，各个国家和地区分别开始了对第五代移动通信网络的研究。在全球运营商凝聚共识的主要平台上，也有观点认为第五代移动网络应该能够满足多元化的服务和应用，并且不能局限于空口技术的眼睛和变革，而是整个端到端系统的演变。

二、第五代移动通信网络体系架构的走向

1、无线接入技术。第三代和第四代移动通信技术是第三代合作标准化组织研究的重点内容，但在这个时候，国际标准化组织已经将不同种类的无线局域网宽带系统引入到通信技术中。而这些不同种类系统的变化主要是从频分和宽带码分多址向政教频分多址的转变，让资源的利用率得到有效改善。

2、蜂窝覆盖的范围缩小。随着小蜂窝技术的不断变化，将来的网络中蜂窝覆盖范围逐渐缩小已经成为一种必然趋势，尤其是以商业为主的发达地区。随机部署是小蜂窝的典型特点，所以密集分布会在小蜂窝中出现，这种密集分布有时还会不断加强。利用这种方法可以增加网络的容量并提高网络传输的速度，所以可以知道第五代移动通信技术将会是一个超密集的网络。

三、第五代移动通信网络的架构

1、场景部署。在场景部署的过程中，需要区分室内和室外场景。其中室外场景一般是利用大规模的MIMO配备基站和分布式天线，对天线的元件进行分散处理后，通过光纤将其连接在一起。对于移动终端的部署一般采用动态的连接方式，这样可以有效增加覆盖范围。对于室内部署而言，只需要完成与室外的天线阵列连接，就能实现短距离的通信并实现数据的高速传输。

2、接入网设计。一方面需要实现异构多技术的融合，因为这种技术的操作是通过单一的无线控制器来完成的。对于SRC，需要对其接口进行增强处理，然后实现兼容，同时还需要保证空中接口不会受到SRC的影响。这样就能有效提升资源利用率，确保网络安全接入。另一方面需要注意将基站资源进行虚拟化处理。通过集中式基站的部署可以完成资源分配的集中控制，而在SRC的基础之上基带处理才能实现。

3、核心网。在控制平面中，网络分离后数据转发平台上的流量将会被分配到网络元件上，而这一过程是由集中式网络控制器完成的，这样能够保证路由的协议和决策功能得以实现，所以核心网能够有效分离控制和转发。另外，核心网能够将设备转移到高性能服务器中，并将功能从专用硬件转移到虚拟平台，所以核心网能够有效分离物理硬件和逻辑。

四、5G通信网络的关键技术

1、D2D通信通信技术。通过D2D技术的应用，可以实现对蜂窝通信的支撑。同时，在运用D2D技术的过程中，可以将无线数据流量的增长幅度有效提高，同时实现数据传输的实时性和可靠性。由于人们对通信网络的要求多种多样，而目前的蜂窝系统在覆盖和功耗上很难实现对人们需求的满足。而通过对D2D的研究，人们的各种需求都将得到解决，所以D2D是第五代移动通信的关键技术。

2、大规模MIMO。MIMO是指在发送和接收两个终端都放置天线，这样就会有一个MIMO通信链路形成。大规模MIMO可以有效提升无线信道的自由度，增加信息数据的容量。另外，通过对MIMO的应用，可以使传送距离在不增加宽带的情况下变得更长。

3、绿色通信。随着人们对环境保护的重视，能量的高效利用和减少对环境的污染成为各行业关注的问题。而第五代移动通信技术也需要关注对能量的有效利用，这就需要实现信息的高效传输。所以需要对新型网络节点进行研究，使其能构成高效传输的组建，这也是目前行业中亟需解决的问题。

五、讨论

第五代移动通信技术可以改变人们的生活，甚至改变社会运行的状态，其能有效促进社会的发展。目前的第五代移动通信技术在研发方面刚进入状态，尚未有太多的成果，但其终将会以先进的理念和技术改变人们的生活。

参 考 文 献

[1]刘慧，李侠宇，朱浩. 未来移动通信网络架构演进及其关键技术研究[J]. 电信网技术，2015，12：30-34.

[2]崔磊，王慧莹. 第五代移动通信关键技术研究[J]. 黑龙江科学，2015，02：56-57.