5G移动通信网络技术及未来发展趋势分析

何强

【摘要】随着信息技术的飞速发展，互联网技术实现了长足进步，4G移动通信网络正在火热建设的同时，各国也以启动对5G移动通信系统的研究。5G通信系统能为用户提供更高的网络接入速率，大幅提升网络传输速度，为用户提供更好的体验效果。本文简要分析了5G通信系统的关键技术并对其未来发展趋势进行了预测。

【关键词】5G通信网络 技术 趋势

随着移动互联网高速发展，各种手机应用层出不穷，网上购物，实时分享等生活方式已逐步走入千家万户，在移动互联网产业一片繁荣的背后，是用户对无线通信网络数据传输速率的高标准要求。

用户的需求推动了新兴智能业务的发展，移动通信网络朝着提供高速化、智能化的方向不断发展。当前4G移动通信技术已得到广泛应用，但各国科学家未雨绸缪，目前已有大量公司和研究人员已着手研发速度更快、效率更高的5G移动通信网络。5G移动通信网络可以帮助用户尽快实现全球智能终端的普及，加速移动互联网的发展。本文简要分析了未来5G系统的关键技术，并展望了5G移动通信在未来的发展趋势。

一、5G移动通信关键技术分析

1.1高频段传输技术

现网的移动通信系统频段范围多集中3GHZ以下，而目前移动网络用户越来越多，对流量的需求越来越大，现有的频率资源自然不能满足所有网络用户对网络提出的各种新要求，所以频谱资源面临着短缺的问题。

5G移动通信技术当前要解决的主要问题是提高频谱利用率到目前的10倍以上。利用数量充足的天线，可以使不同用户的使用不受影响，提高无线信号的性能。5G移动通信技术不但要达到环保要求而且还需提高网络覆盖率。在高频段范围内，由于频段值的提高，对应就可以有较多的新型技术方案。

如毫米波频率的范围28GHz左右，在此频率范围内可以安置多根天线，发挥波束赋技术的真实有效性。在未来的5G通信系统中使用高频段技术，可以布放多根天线解决盲区的覆盖问题。但高频段技术在应用时也面临受自然环境影响较大、传输距离较短的问题。

1.2全双工技术

5G系统的全双工技术并不像传统网络的全双工技术一样仅关注于同时传输的双向传输技术，同时还包含了能够同频的双向技术。

5G中的全双工使频谱效率有效增加，不受传统频谱资源的局限，频谱资源将发挥更大的效用。它具有波谱使用灵活利用率高以及具有一定的数据挖掘能力的优点，同时同频全双工技术改良了传统的TDD与FDD双工技术，频谱效率可以提高一倍以上。

但在实际组网中，为了避免导频污染，同时同频全双工技术却不利于在多天线的情况下使用。所以目前此种技术依然面临很多挑战，在5G网进行研究的时候要在组网与资源分配技术和容量等方面多进行研究，使得全双工技术更加的方便实用。

1.3直接通信技术

利用5G移动通信技术可以完成不同通信设备间的直接通信，使时延和能耗有效下降，频谱资源也借此发挥了更大的效用，同时推动了物联网的发展。在5G移动通信网络中，如果把目标定位为将数据流量提高1000倍以上，则必须依靠密集网络技术来实现。把5G移动网络的数据流量主要分布于室内和热点地区，提高用户性能，进一步增大网络覆盖率。

二、趋势预测

4G网络的普及已经在很大程度上改变了人们的生活及生产方式。而5G移动通信网络也将在不久的未来走入我们的生活。

应用5G移动通信技术，可以增加无线覆盖范围、提高传输速度、保证系统安全、增加用户体验，但5G网络如果想要在4G的基础上取得十足的进展，未来就需更加注重于通信网络的通信频率资源、无线传输效率、系统吞吐率、系统智能化等问题的解决。

三、总结

总之，由于5G系统的高质量、安全、快速等特点，所以在未来势必会得到更多用户的认可。搭建5G网络的技术具有很大的优势，但其中也有很多困难需要解决，因而在未来的研究中应采用对应的技术让网络更加的成熟，促进5G系统的全面发展。