论述5G无线通信场景需求与技术演进
2017-10-22曲志彬
曲志彬
【摘要】 随着信息技术在人类社会中的普及推广程度越来越高,在移动通信领域取得了显著的发展成果,未来将是5G无线通信的时代,在当前通信水平的基础上有了更大的提升空间。本文就针对5G无线通信场景需求展开详细分析,进而对其技术演进路线作出全面论述,希望为新兴通信技术不断取得突破做出一定贡献。
【关键词】 5G无线通信 场景需求 技术演进
当前,社会还普遍处于4G无线网络通信阶段,但已经有部分运营商家在推广5G网络通信技术,相较于4G通信来说,其具有非常明显的优势,为人们的通信交流带来更多便利。5G网络环境中,移动设备的上网速度将得到质的飞跃,同时还能够在不同场景应用中运行,人们可以便捷使用各类物联网或家居产品。5G无线网络在通信市场需求与技术演进方面都有很大的发展,通过对这两方面展开详细阐述,可以为我国无线网络通信提供更多发展可能。
一、5G无线通信场景需求
1、5G发展背景简述。纵观人类通信发展史,可以发现人们对通常场景提出新的需求,就能够促使通信技术更新换代,因而准确把握相应的通信场景需求,就可以预先制定好网络通信发展的蓝图,并为后续的技术升级奠定好基础。在我国大型的通信网络研发团队中,都有专门从事场景需求设计的工作人员,他们会根据国家内部的区域特点,收集并归纳整理不同用户的行为与需求,以便于将来进行相关技术的升级工作。我国通信网络场景需求工作小组,主要工作就是对未来中国的通信场景展开科学、合理的预测,以及设计真实可行的规划方案。
2、5G场景需求。对5G无线通信未来的场景需求进行高度概括,主要包括三个方面的内容。第一,高转换的通信场景需求,也就是在各种通信场景之间的转换应该非常流畅自如。前一分钟还在钢筋水泥的建筑物中,后一分钟就可能变成了人头攒动的大街上,因而网络通信必须适应这种具有较大反差的转换。第二,高密度的通信场景需求,这不仅要求通信网络能够在单位面积内同时服务于大量的用户,还要求移动设备在某个特定的时间地点接收到更加密集的信息源,也就是说在5G通信系统中其能够服务的用户,以及接触的信息密度都要远超4G通信场景。在高密度的通信场景中,需要用到更多的小基站来为通信服务,从而极大扩展移动通信的容量,同时满足更多用户的需求。第三,高速度的通信场景需求,人们将能够体验到更加快速的通信服务,包括比4G快五十倍的移动网速,还有更加便捷的通信功能,在这种高速移动的通信状态下,保障网络信号的稳定,并使其具备较强的抗干扰能力。让移动手机不仅可以接收各种信号,还可以接收数据将其连接到网络云端。
二、关于5G通信网络的技术演进
1、载波聚合技术。针对5G无线网络通信系统的技术演进路线也已经被确定下来,其中最引人注目的就是载波聚合技术,该技术的主要作用就是将分散的多个载波聚合在一起,利用它们大范围提高网络通信的带宽,以便更加合理地应用相关离散频谱,并满足异构网络通信的要求。这种技术演进模型中有一个主小区,并涵盖了不大于4个的辅小区,它们相互协作配合,为同一UE提供服务。通信网络架构重组作为5G通信网络里最重要的技术组成之一,可以实现移动设备云接入网的目的,其采用引入云计算的方式、途径和平台,完全改变了过去移动设备连接入网的结构。正是由于通信网络架构重组的技术有效克服了过去移动入网的潮汐效应,才使5G网络通信的实验和容量得到了突破。各个基站间的通信几乎达到理想状态,还可以實现相互间的资源共享。研究人员还将对移动接入网的功能模型展开逻辑抽象和划分软硬件功能进行研究,在利用当前NFV技术的基础上,将网络功能虚拟化,使得网络通信技术的很多逻辑功能不用再依靠专有硬件来实现。
2、信号传输技术。5G无线通信技术演进还要大力增强信号传输技术,包括提高信号的有效功率、增强信号传输的抗干扰能力,以及在特定频段建立通信模型的技术和高效的上下收发技术。其中提高信号有效功率可以通过增加通信天线数量或是联合各地信号来实现,而信号传输抗干扰技术的代表就是新型调制解调技术,涉及到缜密的串扰排除技术和繁杂的信号接收机制。此外,技术演进还要实现在毫米波段上传输无线信号,需要建立相应的毫米波段无线通信模型,从而解决5G通信在实践运行中的各类问题。再通过提高频段利用率,将无线信号收发传输效率提高到新的层次。这些都是5G通信网络在研发阶段的技术演进方向,采用先进的通信技术克服各项技术难题,并推动5G通信时代早日到来,技术演进是最根本的动力来源。
结束语:未来无线网络通信属于5G时代,通过对通信场景需求的分析与畅想,可以让人们窥探到其显著的优越性和高效性。再深入分析5G通信技术演进的路线,针对各项难题,采用先进的技术措施予以妥善解决,让5G无线通信更加贴近人们的生活,并推动其实现更加快速的发展。
参 考 文 献
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