5G网络关键技术及应用场景

2021-01-12韩盼盼

数字通信世界 2021年7期

韩盼盼

（中时讯通信建设有限公司，广东广州 510030）

5G网络与现今人们所使用的4G网络有所不同，5G网络较4G网络技术更为先进。5G网络充分利用无线通信技术，在网络数据传输的速度上比4G网络的速度提升10-100倍，其传输峰值速度与传输延时速度都有明显的提升。流量使用密度也较其提升1000倍。5G网络的普及能够提高用户使用网络的质量与速度，5G网络也会被应用到我国各个发展领域，建立以使用用户为核心的网络系统，促使人们生活、工作信息传输更加便利、快捷。

1 5G的关键技术

1.1 高频段通信

我国现今网络通信传输频率在3GHz以下，使得我国网络频段传输极为紧张。但高频段通信的资源极为丰富，能够实现长短不同的高频段传输通信，高频段通信还支持5G网络的容量与传输频率等相关需求。高频段通信在我国未来的通信行业中具有良好的发展前景，受到网络通信业界的广泛关注。高频道通信的优点较多，宽带、网络设备、高频天线等都是其优点的体现，但高频段通信还存在传输距离短、环境对其影响大等相关缺点，需要不断对高频段通信技术进行研究与提升。

1.2 大规模MIMO技术

MIMO技术的基站配置中，天线数量极多，其数量分别为几十、几百、几千根，其天线数量为现今MIMO技术中1-2个数量级，现今我国基站所服务设备的数量少于天线数量过多，一个频段资源同时服务多个用户设备，需要发掘其系统的使用自由空间。另外，将传统的2D天线阵列拓展为3D，从而产生3D-MIMO技术，能够同时服务多个用户设备，并降低用户之间的干扰，提高了基站接收信号与发送信号的能力，还能保持信号的稳定性避免产生信号干扰，从而提升频段通信的使用效果，频段通信更加稳定。

1.3 终端直通技术

我国现今的通信设备中，每个设备之间的通信都是以无线电运营商的基站所控制。随着我国科技经济的进步与发展，无线电业务数量逐渐增多，会影响其信号覆盖程度，还会增加其使用容量，加大功耗等问题的出现，网络用户的使用要求无法被满足，终端直通技术可以不同基站对无线电通信的连接，能够直接实现网络设备之间的通信连接。通信距离较短，终端直通技术数据传输的频率更为高效，其容量占有较小，功耗消耗也能得到有效控制，使得网络架构与通信更加灵活，网络信息传输更加稳定可靠。5G网络系统运行中，用户可以通过终端直通技术将海量用户构建成分布式网络，每个用户都能独立接收信号与发送信号，能够随时与其他用户分享自身所拥有的资源内容，不需要经过中间的转折。

1.4 新型多址技术

我国智能设备的使用用户逐渐增多，移动业务迅速上涨，现今的无线传输网速已经满足不了人们对网络速度的要求，对此，新型多址技术逐渐运用到其无线传输中。新型多址技术与传统的技术有所不用，其技术能够降低干扰问题对人们上网网速的影响，利用其技术换取更高的频段通信，多个用户能够共享一个资源，更适用于我国5G网络未来的发展、

1.5 超密集网络

网络技术的发展推动了智能化终端设备在人们生活中的普及，移动数据使用量在未来不久将会疯狂增长。其业务主要集中在热点区域和室内，减少网络覆盖半径面积，加大低功率节点数量，是支持5G移动数据疯狂增长的重要技术。超密集网络能够完善网络的覆盖面积，系统容量得以提升，其网络使用频率更为高效，更加灵活。另外，节点距离缩短，其使用数量增加，超密集网络使得网络信息传输更为复杂，现今如何消除网络干扰、用户之间信息传达转换、提高其网络移动强度是其技术探究的重要内容。

1.6 新型网络架构

现今我国网络接入为扁平化架构，系统延时的问题得到改善，网络建设与后期维修成本也能够有效控制。未来5G网络的运用会利用新型网络架构，主要提高其信息集中化处理、云计算架构为基础的绿色网络架构。新型网络架构的核心就是降低网络信息的传输成本，在其数据传输的两点之间实现无线信号的信息传输方式，能够覆盖上百个基站的服务地区，其无线信号传输距离面积可以达到上百平方公里。新型网络架构能够更好地推动我国5G网络技术水平的提高。

2 5G的应用场景

2.1 增强型移动宽带

增强型移动宽带需要建立在4G网络使用的基础之上，对人们广泛覆盖与流量上升的要求能够进行满足，增强型移动宽带是在其基础上提升用户使用网络设备的体验感受，真正实现互联网时代的极致通信体验。其相对应的通信业务就是3D高清视频的大流量业务增长，5G的应用与普及，能够在4G网络的基础上，有效提高人们使用网络的稳定性，并提高其使用网络的体验性。