5G移动通信发展趋势与若干关键技术分析

何彦平

一、引言

通讯技术的发展自二十一世纪初期开始便备受世界各国重点关注，此前在民众和政府的共同努力下通讯技术已经取得了翻天覆地的变化，就2G、3G转化成现在的4G也不过用了短短数年时间，这也侧面说明了科学技术的革新效率已然十分可观，但总有问题需要被克服，人们也不会满足于当前的状况。而正是在这样的时代背景下，5G技术会在4G的基础上被开发出来是必然事件。在科技发展的推动下5G很快会带着更为人性化的设计出现在我们的生活之中，并且在通讯层面为社会的建设起到一定的促进作用。5G通讯技术在世界各国的努力下均已得到了可观的进展，但5G技术仍然未正式普及，想必是在研究过程中遇到了瓶颈。本文将对5G移动通讯技术的发展趋势和一些关键技术分析进行讨论，希望能略微缩短普及5G技术的耗时。

二、当前5G移动通信发展趋势

有调查表明，我国民众不再满足于4G带来的服务且期待5G通信技术成为新的标准已经是十分普遍的情况，业内专业人士透露，在2020年前后这一目标将会达成，5G技术将会普及，新的通信系统也会在那个时候完成。曾经的2G、3G以及现有的4G都在自己的时代起到了很强的作用。按照对通讯技术发展的经验来看，5G技术必然会产生质的突破，至少在能效和利用效率方面都会有大幅度的上浮。4G通讯技术作为当代移动通讯的标准，在技术要求方面也能满足当下的需求，不过在传输质量和安全性方面都有很大的提升空间，基本可以满足普通民众的使用需求，但对具有一定专业知识的用户来说，仍有许多有待改进。若想在5G移动通讯技术开发的过程中进行整合以此加快开发的进度，就需要提高对其他通讯技术的了解程度，在之前技术的基础上才能构造出更为人性化的移动通讯网络。

移动互联网在之前时间的积淀里已经斩获了丰硕的成果，这些成果就是有变革性的5G技术被开发出来的良好条件。相较于4G通讯系统5G技术必然会更重视传输效率，即便在庞大的数据面前也能稳定、快速的处理。所有的产品设计出来都是为了更好的使用，所以5G技术也必然会更加考虑到用户的体验，各方面设计也会更便于人们使用，针对之前出现的信号时强时若、下载速率不够快的问题，5G系统将在根本上杜绝。在5G技术推广开来的时候，移动网络系统将会变得更为先进，有更优良的硬件设施和更完善的处理系统，信号的强度和覆盖面积也会得到优化，可以有效解决偏僻地方信号弱或没有信号的问题。在以用户为产品核心的理念下，5G技术在优化自身配置的同时也需要尽可能的压缩成本，运营商可以结合当前的外部、内部环境拟定符合自身的管理模式，随时关注网络使用情况，最大程度的避免资源浪费，在这种情况下才能尽可能的压缩成本，切实做到为用户考虑。

三 、5G移动通信若干关键技术

我们对移动通信网络最基本亦是最重要的要求即资讯传输速度，也就是我们常说的网速，为了使5G的网速最大化，在设置过程中会运用到一些新技术，如频谱效率技术和多天线技术等，便于达成对5G网络的提升。下面为大家简单介绍下5G网络涉及到的一些技术。

（一） 无线传输技术

（1）大规模MIMO技术

该技术可以很大程度上优化空间分辨率，增加识别精准度。这也就意味着它凭借精准的维度掌控可以让两个距离十分相近的用户的通讯不受彼此的干扰，可以在不另外修建基站的情况下让频谱效率变得更高。不仅如此，该技术可以将信号波束集中在十分有限的空间内，这样可以在增加机器工作效率的同时有效的减小来自其他信号的影响。

但在实际运用中我们发现该技术仍存在不足之处，因为选择了TDD系统作为传输方案，而这类系统大多属于单天线，这也就意味着当用户总数上涨时它也必须跟着增加天线。

（2）基于滤波器组的多载波技术

在以往的无线通讯技术中多载波技术有着很高的采纳率，很多事实证明它可以稳定的增加频谱效率，并减缓多径衰落现象的发生。但该技术在实际使用上却略显笨拙，这是由于其子载波的带宽相同，子载波必须正交才能保持同步，为了解决这一问题采用了滤波器组来让波形一致。这一技术在军事领域的雷达信号处理方面也有运用。在控制各载波带宽的同时，也有效的增强其灵活性。

（二）无线网络技术

（1）超密集异构网络技术

就目前而言无线传输技术已经成熟，所以在5G系统中必然会采取多种无线接入式。超密集异构网络技术的优点之一是频效率和功率可以得到有效提高，將兼顾灵活性的同时使网络品质最优化，这是因为在网络密集程度高的情况下网络之间的连接点会相距更近。该技术所带来的节点之间距离减少虽然给了5G美好的发展构想，但也因此引发了新的问题。我认为在这一构想上可以尝试采用有线条回路，这样不仅避免了程序的浪费，也在一定程度上让原本复杂的工序变得简单，让5G技术更好的为大众所接受。

（2）自组织网络技术

就此前的网络技术而言，人力物力资源的投入使用量是很难降低的，为了能满足客户的需求就必须做出根本性的变革，在5G网络之中我们将尽可能的对资源进行成本压缩，自组织网络技术的理念正是在这种情况下提出的。该概念中提出，需要让网络学会智能化的自我维护、改良和配置，将大部分工作交给系统本身，这便可以很大程度的降低人工成本。该技术的优点十分明显，尽可能的将工作自动化、智能化是网络通讯技术发展的大趋势。

5G将会展现极强的兼容性，可以随着当前的情景模式的变化做出改变，为了使这一过程不出现卡顿，系统稳定流畅的运行，在对目标加以改良时，设计方务必采用双链接形式。

（3）内容分发网络

按照传统网页的运行模式，很容易出现卡顿和响应不及时的情况，较容易引发负面用户体验，纠其原因是其反馈内容是由供应商独自完成，但倘若在一个网站上出现访问量增加过于突然、剧烈的情况就很容易导致服务器超负荷运转，网络加塞的情况下网页反应必然会慢下来。内容分发网络这一理念为解决这一问题提出。其原理如下，针对访问量可能负载的网站选择有缓存功能的子服务器，同将这些子服务器安置到访问非常集中的地点。然后子服务器所存储的网络信息会以网络节点为距离，由近及远进行信息发布，这样就能在一定程度上缓解因为访问量突然大量增加而导致网站服务器负载的问题。

四、我国5G移动通信推进过程

自二十一世纪以来，3G和4G每一个通讯技术的出现都是我国通讯技术出现重大突破的标志，在不久的将来我们也将告别4G迎来5G。这对提高中国整体移动通讯技术水平很有帮助，中国在移动通讯方面又将会有质的突破。5G的存在必然会引领新一轮的全球技术革新，每个企业都渴望能尽早达成5G革新。以用户为核心，5G可以满足民众在通讯方面的需求，它的存在让无线组网和无线传输等关键技术得以大范围实现，它也必然将我国对世界通信的影响进一步放大，加快信息化时代的来临。

五、结语

当前的通信技术将会越来越无法满足我国民众的需求，5G技术何时能走进民众的生活是人们十分关注的问题，而在可见的未来里，它必然将以商业化的形式出现在我们眼前，民众对通信的要求也会在这种情况下得到满足。就目前而言5G技术尚在开发，也有很多缺陷有待完善，在5G的研究方面必须得到重视，希望在核心关键技术有更多的突破，愿5G通信技术的早日成熟促使我国繁荣昌盛。