5G移动通信网络的关键技术分析

丁聪

【摘要】 目前在世界范围内4G技术已经得到了广泛应用，改变着人们的生活，随着科学技术的发展，4G技术还需要进行突破性的研究，未来移动通信技术必然向5G通信技术方向发展。本文对5G技术的特点进行了介绍，并且对5G移动通信网络的关键技术进行了分析探讨。

【关键词】 5G 移动通信网络 关键技术

一、5G技术的特点分析

（1）相较于4G移动通信技术，5G移动通信技术更加注重用户的体验，对于网络平均吞吐速率等参数提出了更高的要求，对于移动通信技术的实用性的要求越来越高。（2）5G移动通信技术更加重视通过从体系架构上实现移动通信技术的突破，与以往的2G、3G以及4G通信技术相比，其不同之处在于2G、3G和4G通信技术更加注重发展点到点的物理层传输和信道编译码等技术，而5G移动通信技术在此基础上还非常注重广泛的多点、多用户、多天线、多小区协作组网等技术的研究。（3）2G、3G和4G通信技术比较注重移动通信的覆盖面积，而在室内通信中研究不足，为了满足人们越来越高的室内通信需求，5G移动通信技术更加注重发展室内通信技术。（4）5G移动通信技术更加注重高频段频谱资源应用，由于高频段无线电波存在穿透力不足的缺点，因此5G移动通信技术会更加重视穿透力强的技术方面的研究。（5）5G移动通信技术的应用能够降低运用上的运行成本，通过利用先进技术运用上能够根据网络流量的使用情况来合理调节和分配网络资源，从而在不影响用户使用体验的情况下实现运营成本的降低。

二、5G移动通信网络的关键技术

2.1无线传输技术

1、大规模MIMO技术。MIMO技术（大型天线系统）是整个通信技术发展的核心技术，其具有原材料成本低和功耗低等优点，在3G、4G网络的研究和应用过程中就已经被广泛研究，为了实现5G移动通信技术更好的应用和发展，此技术仍然具有十分重要的作用。天线的数量影响着信息的传输以及频谱的效率，5G移动通信技术需要在以往的基础之上进一步增加天线的数量，实现收发端的天线配置升级，以此来使整个的信息传输效率得到优化。MIMO技术在实际应用过程中多采用集中分布和散落式分布的分布方式，通过这两种方式的混合使用，能够使设备更加充分的利用空间资源，不仅可以有效降低发射功率，而且还能够使抗干扰能力得到提升。2、基于滤波器组的多载波技术。OFDM…技术（基于滤波器组的多载波技术）的优势在于可对抗多径效率和频谱效率高，但是还存在一些问题需要进一步研究，如循环前缀资源浪费和高灵敏性等方面。为了更好的将这项技术应用于5G移动通信网络，不仅需要提高其抗干扰的能力，还需要进一步研究数据传输的速率。多载波技术是一种基于滤波器组设置的技术，其对于滤波器的硬件设计要求很高，需要更加深入的进行研究。3、全双工技术。全双工技术在5G移动通信技术中具有重要的作用，能够为5G移动通信技术将体更好的信号的支持。全双工技术受到收发信号间功率差的影响显著，因此要利用这种技术需要解决这一问题，并且降低干扰。目前可以通过数字端干扰抵消和模拟端的干扰抵消两项技术来缓解这个问题，但是还要通过进一步的研究使这项技术能够从小规模的单小区模式发展为整体大带宽模式。

2.2无限网络技术

1、超密集异构网络技术。超密集异构网络技术是5G移动通信网络中一项十分重要的技术，能够起到提高系统的容量和运行效率的作用，在应用过程中，其通过缩短网络阶段与网络终端之间的距离的方式来实现上述功能，由于节点之间距离很小，因此可以利用异形结构来进行改善可以这一技术存在的自干扰能力。在5G移动通信网络应用过程中需要增加收发短天线的数量，因此，组网方式和无限资源管理技术也将在5G移动通信网络中发挥重要的作用。在移动通信过程中需要面临空间上的动态变化问题，因此需要重点研究怎样改善空间变化的适应能力。

2、…自组织网络技术。自组织网络技术是智能化网络的产物，其能够提高网络的自我优化和恢复能力，同时还具有故障检测技术，基于此可以实现相关网络故障的自动排除，从而使网络的整体性得到提高。

2.3 5G移动通信网络中其他的关键技术

1、毫米波通信技术。目前，对于毫米波的利用并不充分，而毫米波的资源较为丰富，在5G移动通信网络的应用过程中会增加收发端的天线数量，此时对于波长会有更高的要求，通常情况下波长不能够太长。根据实验研究表明，通过实现毫米波技术和MIMO技术的结合能够极大的改善数据传输的质量。2、D2D通信技术。在5G移动通信网络中，通过应用D2D通信技术能够使相关设备在基站范围之外依旧可以进行蜂窝网络数据的连接，能够有效的提高用户体验和使用质量。D2D通信技术与蓝牙技术、WIFI技术相比，具有显著的通信距离优势，同时稳定性也更高。

参 考 文 献

[1]…陈秀娟.…5G移动通信网络关键技术分析与研究[J].…中国新通信，…2017（7）：4-5.

[2]…刘平.…5G移动通信关键技术及发展趋势分析[J].…中国新技术新产品，…2016（18）：27-28.

[3]…李婷.…5G移動通信发展趋势与若干关键技术分析[J].…消费导刊，…2016（12）.endprint