浅议5G无线通信技术概念及相关技术

林云辉



浅议5G无线通信技术概念及相关技术

林云辉

中通服建设有限公司，广东 广州 510000

随着我国科学技术的不断发展与进步，无线通信技术有了重大的突破与创新。5G无线通信技术是我国通信行业的一个创举，通信的速度更快、更强、更方便，为人们的生活提供了便利。从5G无线通信技术的概念着手，分析了5G无线网络通信技术的特点，介绍了5G无线网络通信技术的相关技术。

5G无线通信技术；概念；特点；发展趋势

传统的无线通信技术通信速度慢、质量差、安全性弱已无法满足现代化社会通信的需求。为了满足人们高质量通信的要求，科技人员又创造出了5G无线通信技术。5G无线通信技术具有数据储存荷载量较大的特点，可以一次性加载多个波幅的信息，并自行按其地址进行传送，为人们的生活与生产提供了便利，使我国的无线通信技术更加具有安全性与稳定性。

1 5G无线通信技术的概念

5G无线通信技术其实是无线互联网网络（见图1），以传统的2G、3G通信技术为依据，经过不断创新与研发而构成的新型的网络通信技术。5G无线通信技术是对无线互联网网络进行充分利用的一种较为完善的通信技术，可以有效减少数据通道中的网络元素，减少信息数据在传输过程中的损耗，将通信系统的延迟最小化。5G无线通信技术的网络形式布局与传统的网络不同。5G无线通信技术利用扁平化的IP概念，通过数据端口的划分来传递信息。利用扁平化IP概念可以推动5G网络升级到一个单纳米核心网络。纳米技术可以有效提高信息传递的安全性，其就像一个防护工具保障着网络的安全，可以充分利用资源，实现其自身良好的兼容性。为了满足各种用户与企业的需求，设计人员在设计5G无线通信技术时，在每一个IP地址中都建立了一个网络主框架，通过层次划分的形式来识别信息，完善5G无线通信技术的核心网络布局。此类方式有助于数据在传送过程中的稳定性，不容易受到外界因素的干扰，提高了信息传送的安全性与保密性，为无线通信企业获取了巨大的经济效益[1]。

为了能够突破传统无线通信技术的桎梏，弥补传统技术中的漏洞与弊端，5G无线通信技术应利用新的IP地址作为信息传输的基站，再将信息进行详细地汇总，然后将汇总的结果传递到移动终端，最大限度保证信息数据的安全。

5G无线通信技术主要包括以下三个层次。

（1）城域网。城域网主要采用无线呼叫的方式对信号进行感应，并充分利用公共交换设备，达到提高租用空间工作效率的目的。（2）核心网。核心网是无线通信装置与数据端口之间的连接纽带。通信系统会自动分析不同种类的数据，合理地规划、传送信息。在无线通信装置发出指令时，数据分析功能能够自行开启，并按照指令的实际要求进行筛选，汇总一个最全面、最准确的数据结果，并及时传达到总服务台。（3）接入网。接入网的作用是优化数据结构，促使数据结构简单化，并根据信息指令的要求删除网络链条中不符合规范的操作内容，实现无线通信技术对信息的全面覆盖，提高信息传输的速度与质量[2]。

图1 5G网络拓扑图

2 5G无线网络通信技术的特点

5G无线网络通信技术不同于传统的网络通信技术，其并不是独立存在的，而是将先进的互联网技术合理地结合在一起。5G无线网络通信技术是我国通信技术业的一次改革，不仅完善了通信技术的安全系统，而且还对其外形进行了美化，为人们的携带提供了便利。互联网企业也提高了对5G无线通信技术的重视，希望可以借其来推动企业的发展。以下对5G无线网络通信技术的特点进行了分析。

2.1 全新的设计理念

随着无线网络通信技术的不断发展与创新，在未来的通信领域中，5G无线通信技术将被人们广泛地应用。它的设计理念不同于传统的设计理念，设计者们将设计注重放在其覆盖能力上面，实现了5G无线网络技术的室内无限覆盖范围与覆盖能力。这是传统的网络工程设计理念中不被重视的问题，也是传统的设计理念无法做到的[3]。

2.2 较高的频率利用率

5G无线通信技术中运用了较高频率的赫兹，在人们的生活当中也较为普遍，但目前我国的通信技术水平还有待提高，无法达到这样的层次，所以我们只有增加自身的科学技术知识，引进西方发达国家先进的科学技术，才能推动通信技术更新的步伐。

2.3 耗能、投入成本较低

传统的无线通信技术缺乏创新意识，在无线通信技术的设计中，只运用了简单的物理层面的知识，只是从经济利益的角度出发，缺乏环保理念，通信技术的方法与手段也较为落后。随着科学技术的不断进步，设计人员在进行无线通信设计时应进行全面地考虑，融入绿色环保的理念，保护我们赖以生存的地球生态环境。所以，低耗能、高质量的通信技术将是我国通信行业发展的必然趋势，也是现如今通信技术需要突破的难点，设计者必须具备对相应的状况及时做出调整的能力[4]。

3 5G无线网络通信技术的相关技术

3.1 纳米技术

纳米技术是5G无线网络通信技术的核心技术，也是现代化网络技术的最大优势。纳米技术的操作模式（见图2）采用数据采集的方式，根据扁平化IP网络最基础的路径将地址传送给用户终端。当数据经过纳米技术的控制范围时，通信系统会通过5G通信终端对无线领域进行重新布局，服务器按照相应的质量为工作人员发送信号。工作人员将纳米芯片植入移动管理中心，以自动化的形式为用户提供服务，在一系列完整的计算程序下得到最精准的汇总结果。

图2 5G网络结构——纳米核心

未来，纳米技术将会被人们广泛地应用到商场、办公室等公共场所，形成一个新型的平台。这个平台将为人们提供前所未有的感应功能、计算功能、通信功能，具有以下几个方面的作用。

（1）可以自动进行清理。用户终端对指令所给出的数据进行汇总与结算，删除硬盘中多余的垃圾文件，清理机身与内部结构中的尘土，对磁盘的结构进行整理与规划等，避免电脑故障。（2）具有自我充电功能。目前，通信技术的使用过程中最大的问题就是充电问题。机身耗电量大，储存电量的能力较小，经常会影响用户的正常使用，给用户造成不必要的麻烦与损失。纳米技术能够使终端从太阳能、风能、水能等地球可再生资源中获取能量，不仅给用户提供了便利，而且还发挥了环保的作用。（3）具有对周围环境的智能感应系统。当遇到天气变化时，系统终端能够自动感应周围天气与空气的指数，并做出预警提示。

3.2 云计算技术

由于5G 架构有着低成本和灵活性等基本需求，尤其是针对未来客户的服务需求，因此云计算的分布式、虚拟化、负载均衡和热备份冗余等特性就具有很强的适用性。云计算主要是一种运用在中央控制服务器中的技术，主要作用是在中央服务上储存和执行数据，通过云计算做到不在任何一个终端上储存文件和安装应用软件，而是采取互联网的方式进行读取与应用。相同的操作方式也被运用于云端储存技术中。用户可以通过自己的隐私账户来管理全球性云端储存服务器中的文件。云计算的发展推动了无线通信技术的智能性、灵活性的发展。云计算的发展离不开服务运营商的支持，可以采用量子码学的方式来实现无线网络技术的安全性。云计算可以有效减少用户在资源上的浪费，也可以缩减储存器代理方的费用。云计算由以下三个方面组合而成。

（1）应用。云计算主要应用于即时软件，可将其分为不同的类别，它们拥有不同的价格与传输给终端客户的方式。终端客户需要购买一个服务器终端并采用互联网的方式进行应用。（2）基础建设。基础建设是整个云计算概念的核心。首先需要运营商构建一个环境，并且放宽使用用户的权限，使用户能够自行创造与应用。云储存在基础建设中也有着重要的作用。（3）平台，即用户通过终端储存器与运营商完成应用与文件同步的平台[5]。

3.3 密集的网络技术

5G 无线通信技术的使用能够促进无线网络的充分利用与发展，将其存在的潜能发挥到最佳状态，使其能够在较为密集的小区内实现。消除盲点，实现全方位5G无线通信技术的覆盖，不仅能使用户获得更多方式的体验，改变计数容量，而且还能满足人们对数据业务的发展需求，达到充分数据利用的目的，小区密度也将不断增大。在应用过程中，也会在运行时遇到一定的干扰性，所以无线通信技术应提升抗干扰能力，实现密集网络技术性能的充分利用。这是目前最重要的任务。密集的网络技术提高了网络的灵活性，使其可以根据用户不同时期的需求快速部署。依靠这一技术，未来的网络架构将形成“宏蜂窝+长期微蜂窝+临时微蜂窝”的网络架构。此类架构有效减小了网络性能对于前期网络规划的依赖性，为5G时代实现更加灵活自适应的网络提供了最大的保障[6]。

3.4 高频传输技术

在无线通信系统中3 GHz以下的频段能够较好地支持移动性，并具有较广的覆盖范围。随着通信技术的不断发展，低频段的资源更加紧张。5G技术的使用需要使用较大的带宽，因此应做好频率的调整工作，使5G技术具有更好的适应能力，丰富频段的资源，利用拓宽5G宽带的方式来满足人们对5G网络的需求。目前，我国正在不断开发与研究高低频的传输技术，通信企业也在不断对此进行研究。高频段的使用将是未来通信行业的发展趋势。

4 总结

将来，5G无线通信技术可以实现一个丰富与可靠的超链接世界，但无论是新频段、更高带宽要求以及新的波束成形技术，都对5G无线通信技术提出了巨大的挑战。目前，我国的5G无线通信技术还不成熟，未能在人们的生活与工作中普遍应用。应加快对5G无线通信技术的实践与研发步伐，将各种先进的高科技互联网技术结合在一起，创造出一个崭新的无线通信技术时代，提高人们的生活质量与企业的竞争力。

[1]张洪丽. 浅议5G无线通信技术概念及相关技术[J].通讯世界，2015（12）：41.

[2]马子嘉. 5G无线通信技术概念及相关应用[J]. 电子测试，2017（Z1）：64-65.

[3]邹琴晴. 5G无线通信技术概念及相关应用[J]. 信息通信，2017（7）：236-237.

[4]姚蕴珍. 5G无线通信技术概念分析及其应用研究[J].电子技术与软件工程，2017（15）：35.

[5]吴鹏. 5G无线通信技术概念及相关应用探讨[J]. 中国新通信，2017，19（16）：29.

[6]崔晓亮. 5G无线通信技术相关概念与应用[J]. 数字通信世界，2017（11）：154.

Talking about the Concept of 5G Wireless Communication Technology and Related Technologies

Lin Yunhui

China Comservice Construction Co., Ltd., Guangdong Guangzhou 510000

With the continuous development and progress of China’s science and technology, wireless communication technology has made major breakthroughs and innovations. 5G wireless communication technology is a pioneering initiative in China’s communications industry. Communication is faster, stronger, and more convenient, providing convenience for people’s lives. Starting from the concept of 5G wireless communication technology, the characteristics and advantages of 5G wireless network communication technology are analyzed, and related technologies of 5G wireless network communication technology are introduced.

5G wireless communication technology; concept; characteristics; development trend

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