5G移动通信的关键技术与发展

张菁 胡亚伟

摘要：通信技术网络逐渐从2G/3G发展到现在可以全面覆盖的4G网络，发展速度之快大家有目共睹，这都取决于其背后强大的通信网络技术，为了可以进一步满足用户对我网络的苛刻要求，移动通信行业保持非常稳定的竞争地位，电信运营逐渐开始殴辱5G移动通信网络的研发，在技术开发方面，凭借技术的不断创新，全网络时代会变得越来越近。但是目前5G的发展依然在探索阶段本文主要讲述发展5G的关键技术以及5G未来的发展前景。

关键词：5G；移动通信；技术与发展

随着社会进步和人民生活水平的不断提高，随之伴随的就是我国通信网络技术也不断发展与完善，由最初的2G、3G发展到如今的4G网络，基本实现了全面覆盖，这其中通信网络技术发挥了至关重要的作用。因此，为了进一步满足人民日益增长的物质文化需求，同时也为了继续发挥通信网络在移动通信行业的主要竞争地位，如今运营商们开始投入到研究5G网络技术的发展，想要通过技术的创新实现全网络时代的梦想，最终成为我国新一代网络技术信息的重要组成部分。

1 5G移动通信的概念

5G是第五代移动电话行动通信标准的外文缩写，网速可以达到5M/S6M/S，作为最新一代通信网络技术的升级版，在4G网络技术的基础上，覆盖性和安全性得到了进一步的提升和保障。不仅解决了4G网络中存在的问题，而且在很大程度上满足了社会进步的需求，这对我国未来移动通信网络来说在技术上是一次重大的改革突破。

2 5G移动通信网络的发展趋势

5G和如今的4G网络相比，有如下几点优势：

（1）速率高，宽带广。

（2）无线覆盖范围大，安全性高。

（3）网速是4G的十倍左右，只需几秒便可以下载一部电影。

（4）传输延迟当面得到提高，更加智能化、自动化，可靠性大大增强。

移动通信网络在未来的主要发展趋势会向着更加方便、快捷的方向发展，这对于各行各业来说可以说是一个机遇，不仅可以带动各个行业的进一步发展，而且对于各个行业之间的竞争也会产生促进作用，由此又可以推动我国国民经济的发展，这是一个良性循环的过程。

3 5G移动通信的关键技术

3.1 大规模MIMO技术

5G移动网络通信技术其核心就是MIMO技术，此核心技术主要发挥着在发射端使用多个发射天线同时在接受端也使用多个接收天线的作用，这样信号便能从多个发射端和接收端通过进行传输和接收，这样做的目的不仅改善了接收与发射信号的质量，而且在最大程度上节省了空间资源。

通过使用多个发射端和接受端进行信号的发射与接收，频谱资源不仅不会增加，与此同时天线发射功率也不会增加，并且对于提高系统容量来说具有成倍增长的功效。发展5G移动通信网络技术是传输的效率大大提高，其稳定性也大大增强，对于外界的干扰因素也具有屏蔽功能。

3.2 多载波技术

目前，我国在OFDM技术领域的研发还比较薄弱，存在着在大范围空白频谱当面力量比较薄弱的问题，因此移动通信网络技术还不能够完全实现传输速率的无限制传输，但是多载波技术的出现很好的弥补了这个缺陷。

因为在这项技术中，发送终端通过合成滤波器来对多载波进行控制，接受终端则通过分析滤波器对多载波进行控制，二者结合的同时还得数据编成进行了调整，把其中高速运转的串行数据通过改编程序，变成低速运转的并行数据，然后利用这些改变后的数据再在子信道上进行传输，也就是说利用这些改变后的数据再去对多个载波进行调制，这样便很好的解决了传输速率受限的问题。与此同时这项技术的应用对于若干个载波之间的抗干扰性来说也得到大大的提升，稳定性得到了改善。

3.3 全双工技术

全双工技术指的是可以对通信实现同时和同频二者并存的一项技术。全双工技术解决了目前移动通信技术在发射信号和接受信号时二者间相互干扰的问题，这一问题的解决在很大程度上提高了移动通信网络在进行信号传输时的质量。

全双工技术由于在发送设备和接受设备之间做到了点到点之间的连接，所以在这项技术支持下的传送方式不仅降低了无线资源的消耗，而且还做到了能够对频谱进行灵活的运用，这对于提高5G移动通信网络的传输效率来说无疑是一件好事，與此同时也大大提高了移动通信网络的传输速度。

3.4 自由组织网络技术

对于普通的4G移动通信网络来说，它在很大程度上没有将人力资源实现资源最大化利用，而且投资成本也比较高，这是因为传统的4G移动通信网络需要依赖人工对网络进行部署和维护，这样便浪费了大量的人力资源和成本。

而现如今，自由组织网络技术的出现便代替了传统意义上在部署和维护网络阶段人工进行的工作，因为此技术能够具有在部署阶段进行自动的规划和配置，在维护阶段进行自优化和自动愈合的特点，既操作简单同时安全性也高，这样便在部署和维护网络时节约了人力资源和成本支出。自由组织网络技术是未来移动通信网络的发展趋势和方向，这项技术的发展能够对5G移动通信网络的网络性能提供一个屏障，而且此技术逐渐占据主导地位，发挥着举足轻重的作用。

3.5 超密集异构网络技术

对于5G移动通信网络来说，其技术发展逐渐出现了多样化并正在向多元化迈进。由于社会的进步，人们对移动数据流量的需求越来越大，导致了移动数据流量不够用的情况出现。而超密集异构网络技术能够解决移动数据流量不够用的问题。

就像超密集异构网络技术的名字一样，它具有像网络似的密集程度，这样一来便缩短了节点与终点的距离，不仅对网络的功率和频谱有大幅度的提升，而且覆盖范围广，节省了空间容量，在业务方面和覆盖层间的灵活性不断增强。即使超密集异构网络技术具有如此多的优点，但是它也存在着一些问题，比如虽然缩短了节点与终点之间的距离，但是对于网络的拓展来说复杂性便大大提高。因此，我们还需要对此问题进行深一步的探讨与研究。

4 结语

现如今5G移动网络通信尚处于研发阶段，就目前社会对网络的依赖来说，移动通信网络技术的更新换代势在必行，相信在不久的将来新一代的移动通信网络技术能够为我们带来焕然一新的社会面貌。

参考文献：

[1]王广增.关于5g移动通信关键技术的分析及其未来发展前景分析.中国新通信，2015，17（19），5656.

[2]方汝仪.5g移动通信网络关键技术及分析.信息技术2017（1），142145.