5G移动通信发展趋势和要点技术分析
2020-11-27类成金
类成金
中核核电运行管理有限公司 浙江嘉兴 314300
1 5G移动通信技术介绍
当前通信技术处于研究阶段,但当前成立的5G移动通信网络的电信公司并未对外发布过任何相关信息。从移动通信传统发展层次和规律上看,5G移动通信技术的出现将是未来发展主流趋势,未来5G技术将有效运用到各行业和领域中广泛普及,能够增强用户体验感,提高信息传播速度,使信息覆盖面更大,相对传统通信技术更加先进和新颖。
1.1 技术特征
首先和传统通信技术系统相对比,5G移动通信技术运用了全新的设计思想和理念,对定位室内无线网络覆盖进行有效创新和优化,并且增强了业务支撑能力。另一方面,此新技术将重心放在成本和能量的控制上,通过无线网络的软件配置,实现对用户使用流量的合理监测和核算,能够及时调整网络资源的研究方向。
1.2 考量目标提升
基于网络吞吐,网络交互等相关领域过程中,需要着重做好提升用户体验工作,保证5G网络性能不断提升,增强用户体验为参考依据,进而有效提高此技术的考量值。
2 5G通信技术中关键性技术
2.1 高频段频率拓展
相对于传统移动通信技术工作频段一般集中在3GHz范围内,进而使得网络频谱资源相对比较拥挤,而5G通信技术中的高频段资源比较丰富,可以有效缓解拥挤局面。实现信息短距离高速度的传输,满足人们的信息用量需求以及传播速度需求。高频段频率通信的主要优势是借助小型天线和设备实现天线的增益,高强的传输这一工作目标,不过在具体使用中也发现了存在一定的缺点,传输距离相对较短,穿透力不强,具体使用过程中容易受到气候、环境的影响。当前,我国正将注意力集中在高频段需求开发工作研究中,由于此资源较为丰富,因此需要对其进行统一规划。并且将其和无线回传网络结合起来,主要包括服务基站和客户终端设备结合起来,最终用户提供无线网络接入服务中,将其和回传CPE和硬件充分结合起来,做好数据传输工作的同时,将其和直通光纤链路建设工作,再将数据传输到传基站,在使用无线链路将数据返回到CPE中,最后传递给用户使用。
2.2 超密集异构网络技术
基于5G网络发展过程中,不但要使用全新的无线传输技术,还要对其进行完善和创新,这说明了此技术可以将多种无线充分接入其中,进而构成新的通信网络。而针对各种无线传输工作来说,在传输运行过程中容易被有效利用,从而形成一种全面覆盖、有效连接的全新异构网络[1]。相信这种无线网络在未来发展过程中,将会有效提升部署密度,缩短信息传输距离,确保用户在足够短的时间内获取大量的信息。增强用户体验感,甚至可以实现一个用户与一个服务点有效对应的状态,从而构成一种超密集度的异构网络空间模式。还要注重体现出无线监控功能,借助无线电波做好视频和声音传输工作,构建合理化监控机制和体系,无线监控通常不需要线缆做好布防工作,所以需要大力降低建造成本,尤其是在监控领域等较大应用场景中。
2.3 D2D技术
此技术是在通信系统的监控下实现终端之间资源共享的一种新型技术,可以有效增加蜂窝之间的频谱效率,降低发射功率,在一定程度上解决无线通信系统资源不足的问题。由于短距离能够实现直接通信,并且信道质量相对较高。所以此项技术可以实现很高的数据传播速率,并且消耗的时间和功能是比较低的。通过网络分布的终端,有效改善无线网络覆盖面[2]。实现频谱的高效利用,并且可以运用更加灵活和简便的框架和连接方式,增强链路可用性和网络安全性。当前D2D技术主要借助广播,单播等技术形式融入到5G通信网络过程中,实现及技术的强化主要包括中继多天线和联合编码技术等。
2.4 大规模MIMO技术
对无线通信系统分析后发现,多天线技术可以有效提升整个网络系统信息传输的安全性和可靠性,并且充分利用数量较多的天线,可以有效增加信道传输的速度和容量。因此,大数据时代下,要想提升网络信道传输容量,就要有目的的提升天线数量在相对较短的时间内有效集中波数,防止由于波宽造成整个网络得不良现象出现。在具体工作过程中,网络的实际功率效率更高,并且能够拥有更好的性能,使得天线检测设备充分发挥自身能力,推动网络的高速发展[3]。
3 移动通信技术的未来发展趋势
3.1 实现万物互联
4G移动网络通信技术的出现,给人们生活起居以及工作带来了便利条件,并且使得家居智能行业逐渐萌生,但仍旧处于初级发展阶段,进而使得万物互联无法有效实践[4]。甚至与真正意义上的万物互联存在较远的距离。而新时期5G技术的出现,存在超大容量,快速传播等优势,能够有效为万物互联实践奠定良好基础,在未来几年内,相信物联网行业将会得以迅速发展,这和5G技术存在一定关系。所以由于当前网络技术水平的限制,大多数互联网条件发展不够成熟。主要包括以下几方面,第一,由于用户以及各方面需求,使得互联网网络大规模被连接,进而突出的特点就是规模较大,各终端出现了低流量、低水平、低设备、低经济成本等特点。第二,物联网的主要工作就是做好任务,连接网络,自身存在低延时、高宽带、高可靠等特征,因此,加大了整个网络的规模,减少了能耗并且增强了传输速度,5G通信技术的研发,此时则可以更好的满足大数据时代下互联网的个性化发展需求[5]。能够有效实现高质量交通运输自动化等不同行业的发展,并且加速了网络传播速度,减少了整个过程的经济成本消耗和能耗,能够提升互联网的有效普及。在研发5G通信技术过程中,需要不同机构和部门有效结合,统一思想达成协议,针对应用市场互联网的核心关键技术进行充分研究。有效落实应用场景,才能够确保5G得以发展。
3.2 实现生活云端化
5G移动通信技术被研发出并投入市场使用后,即便是8L的视频都能够实现快速传播,流畅播放,先进的网络云技术能够被社会广泛应用在工作、娱乐、生活等不同场景和区域中。5G移动通信技术的出现增强了网速,实现了云盘代替传统硬盘工作目的,能够将各种大型文件不受时空限制,随时随地的上传到云端得以保存。被云化了的5G移动通信技术存在两个发展优势,以传统中心为主向边缘云方向发展,在过渡到移动设备云中[6]。在社交网络中,通常可以将人们关注的流行内容下发到云端,使得移动用户更好的关注和体验。并且由于移动通信技术的不断创新和发展,此设备在未来发展过程中存在过多剩余能源。能够为云内容,也就是网络上虚拟的池化资源提供充足内容,并可以有效推动移动设备云的高效发展。
3.3 实现交互智能
无论是人工智能交互,还是无人驾驶汽车之间的信息数据交互,都需要在5G技术中针对海量信息内容进行高效处理,并与吞吐量存在一定关系,由于延长时间通常为1ms,基于五g通信技术背景下,要想强化虚拟现实工作,实现远程医疗,无人驾驶网速以及时间精准度成为现实,那么就要构建智慧化城市以及虚拟现实游戏,在五g网络支持下,完成以上工作都能够有效改变人们的实际生活。并且此网络通信技术的出现不但可以高效实现电脑与手机之间的联网,还能够为宠物项圈、汽车、门锁、家电等不同行业进行网络连接,使其快速,高效发展[7]。
4 结语
总而言之,5G移动通信技术是将来网络发展的必然趋势,可以满足人们的互联网使用需求以及用户体验需求,此技术得发展成为全球领域内的趋势,增强了国家科技竞争实力。当然,在此技术推广和普及过程中必然会存在许多问题。在实际发展过程中,需要有效吸取传统2G、3G、4G网络技术的经验。结合具体情况,针对通信移动技术进行关键技术和要点的探索,逐一攻破难关,从而有效实现5G通信技术在世界上的推广和普及。