5G移动通信网络关键技术及分析
2020-12-08张殿民
张殿民
摘要:随着现代科学技术的不断发展及进步,移动通信技术也从第一代逐渐发展至现在的第五代。第五代移动通信技术也就是近年来备受社会关注和重视的5G网络,相比4G网络,5G网络在传输速度、容量、性能方面都具有显著优势,目前发展和推广5G移动通信网络是必然和趋势。未来促进5G移动通信网络得到更好的发展与应用,本文就对5G移动通信网络关键技术进行详细分析。
关键词:5G;移动通信网络;关键技术;特点
中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编号:1672-9129(2020)16-0033-01
引言:在过去的几十年发展历程中,移动通信技术得到了质的飞跃,就目前所普遍应用的4G移动通信网络也为人们的生活、工作带来了巨大的便利,在促进各行业各发展方面都发挥着重要的作用。而随着时代的不断发展,对移动通信网络也提出了更高的要求,基于此,近年来5G移动通信网络的构建和落实也逐步实现。5G移动通信网络中涉及到诸多关键技术,加强对这些关键技术的了解更有利于促进5G移动通信网络的发展与推广。
1 5G移动通信网络概述及特点
5G移动通信网络即第五代移动通信技术,是最新一代蜂窝移动通信技术,是4G、3G、2G系统后的延伸。近年来,随着移动互联网的快速发展,越来越多设备接入到移动网络中,新的服务与应用越来越多样化,而宽带用户也在不断增加,可以说移动数据流量面临着暴涨的趋势,在此背景下,如仍按照当前移动通信网络发展,容量必然无法支持千倍流量的增长,频谱也难以高效使用,在此背景下,为了满足日益增长的移动流量需求和要求,就必须加强发展5G移动通信網络。近年来,5G移动通信网络成为了通信业和学术界探讨的热点,且随着5G移动通信网络的发展,目前其应用已经落到了实处,但全面普及与推广还需要一定的时间。相比4G、3G移动通信网络,5G移动通信网络具有显著的特点,如传输速度快、传输更为稳定、容量更大、能耗更低等,这对于满足未来移动流量需求,增强用户体验都具有重要的作用。
2 5G移动通信网络关键技术分析
2.1大规模MIMO技术。大规模MIMO技术是5G移动通信网络中最关键的一项技术,在提升5G移动通信网络频谱效率方面发挥着的作用。大规模MIMO技术是无线传输技术的一种,是一种将大型天线系统融入到5G技术中的集成措施,该项技术可以将大型天线系统中多条天线进行连接,进而实现多个用户同时即时通信,这对提高信号传输质量,以及降低建设成本及能耗都具有重要的意义。5G移动通信网络对信息传输的稳定性和高效性都提出了更高的要求,而通过应用大规模MIMO技术就可以实现多地区、多天线的信息传输,所以大规模MIMO技术是5G移动通信网络中最核心的一项技术。在大规模MIMO技术应用过程中,为了保证应用有效性,需要根据区域5G建设的实际情况对所需配套设施进行调配,保证设施的齐全,这样才能够促进5G建设工作的顺利有效开展。大规模MIMO技术应用中天线的数量是关键,为了提高5G建设水平,可以适当增加天线数量,合理选择天线配置方式,以此来提高信息接收和传输的速度及稳定性。
2.2毫米波通信技术。毫米波通信技术在5G移动通信网络中也发挥着重要的作用,是一项尤为重要的通信技术。毫米波通信技术是利用工微波和光波技术实现高频和低频变化控制的一种新兴技术,将其应用于5G移动通信网络中,有利于提高5G波频资源控制率。但是就目前来看,该项技术在5G移动通信网络中并没有得到全面应用,这是因为目前5G移动通信网络还没有全面普及,所以人们对波频资源的控制也没有较高的重视。在5G移动通信网络中应用毫米波通信技术的关键在于加大毫米波资源的利用率,只有加强对波长的优化和改进,才能够更好的提高传输速率。在具体使用中,还可以将毫米波通信技术与大规模MIMO技术相融合,这样可以更好的提高5G移动通信网络的传输速度及性能。
2.3 D2D与M2M通信技术。D2D与M2M通信技术都是5G移动通信网络中尤为重要的技术,其中D2D是指设备与设备连接的移动通信技术,M2M是指机器连接到机器的移动通信设备,这两项技术在提高5G移动通信网络传输水平方面都发挥着重要的作用。D2D通信技术主要是利用蜂窝系统来实现近距离数据直接传输,在不涉及基站运作的情况下,就可以直接在终端上完成回话传输。这是因为蜂窝网内承载了大量的功能,如无线资源分配、会话建立等,所以可以有效降低通信基站的运行负担,同时提高端到端之间的传输实效性。M2M通信技术在5G移动通信网络中具有标准化的特征,可以为5G移动通信网络提供交互式服务。如M2M通信可以根据网络请求在竞争条件下制造信道资源,并根据接入协议完成请求访问,这对提高5G网络的运行效率也具有重要的作用。
结语:5G移动通信网络是一项比现行4G移动通信网络技术水平更高的移动通信技术,因此,其中所涉及的关键技术也更为复杂。为了促进5G移动通信网络的更快更好发展,就必须保证各项关键技术的有效应用,以及保证各项关键技术的水平,进而才能够加快我国进入通信网络新时代的步伐。
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