5G移动通信技术在通信工程中的应用研究

廖俊东

摘 要：随着移动用户数量迅速增加，可实现频谱效率提升的5G移动通信技术成为研究热点。传统双工通信技术有时分与频分双工模式。TDD是同频率不同时隙进行信号发送接收，全双工通信可实现同时频信息传输，成为5G移动通信关键技术。5G移动通信技术研究与我国经济发展密切相关，5G 技术是未来通信工程建设的核心技术，以其高效率获得巨大发展前景。

关键词：5G移动通信技术;通信工程;通信工程

1 5G 移动通信技术概述

所谓的5G移动通信技术，实际是对4G移动通信技术的一种延伸与创新，可以将其视为第五代的移动通信技术，其在信息传输效率方面具有更大的优势，不仅延时较短，可靠性也相对较高，也正因如此，该项技术能够为相关用户提供更为优质的服务。但由于5G移动通信技术的发展时间相对较短，目前还处在试验和试运行阶段，所以该项技术还存在很多不足之处[1]。一是，该项技术的标准频谱在3.4GHz-38GHz之间，以中高频为主， 而这也导致该项技术在推广和应用时，会产生较高的传播损耗及成本投入;二是，在发展期间，想要保证5G移动通信技术的传输标准，通常需要对具有较宽频率的毫米波进行使用。但目前我国在衍射领域以及绕射领域的相关技术发展还不够成熟，所以，目前5G移动通信技术的覆盖范围还比较有限，需要借助MIMO等技术对其进行有效的补充才能对网络覆盖面积进行有效的提升。由此可见，该项技术的应用具有较高的要求，但其在灵活性、便捷性等方面的优势仍然可以为用户带来更为良好的应用体验，所以，该项技术的发展前景还是非常可观的。

2 5G 移动通信的关键技术

2.1 多载波技术

与传统的4G通信技术相比，5G通信移动通信的数据传输速度更快， 最大可达到1GHz的标准。而5G移动通信技术的这一特征优势，与当前我国移动通信网络中应用的多载波技术有着密切的关系，它在移动通信领域的应用中，对传统通信系统数据传输的频谱效率以及抗多径衰落等不足有了明显的改善。其中，多载波技术在移动通信中的应用，能够通过对发送端数据功能和作用和应用，进行滤波器组有效调制，从而在滤波器组的作用和优势支持下，为多载波运行的更加高效与合理性提供支持。

2.2 全双工通信技术

全双工通信技术在5G移动通信技术系统中的应用实现，能够促进其通信系统的灵敏性显著提升，同时实现移动通信过程中的频谱运用水平显著提升，且其提升水平能够达到一倍甚至更高，从而对同一地区与同一频谱之间的数据传输进行支持，并降低数据传输中对无功功率的消耗，具有更为显著的通信应用优势。

2.3 云计算技术

大数据时代，数据在人们的日常生活以及通信领域具有非常重要的作用和影响。但是，对大数据的有效应用，离不开对数据的存储与计算、加工等处理，同时也需要相应的数据平台进行支持。其中，云计算就是实现大数据应用的支持平台。5G移动通信技术在人们生产与生活领域的应用， 也离不开云计算技术的支持和平台应用，与一般的数据处理和应用平台不同，云计算技术支持下的大数据处理，能够有效省略掉对数据的下载和存储等过程，是通过直接在云端进行数据处理与分析，从而使数据应用更加方便[2]。

3 5G 技术在通信工程中的应用

3.1 在智能通信方面的应用

相比于2G、3G和4G技术，5G移动通信技术在智能化以及数字化等方面的优势更是显而易见的，而这也在一定程度上证明了该项技术在智能通信领域的应用潜力。与此同时，在高端技术普及和应用方面，5G移动通信技术的作用也是不容忽视的，包括大数据技术以及云计算技术的普及和应用等。除此之外，应用该项技术还能使数据传输效率、处理质量以及储存容量得到显著的提升，从而为“互联网+”时代的发展奠定了坚实的基础。而在现代社会飞速发展的情况下，国家对于智慧城市建设越来越重视，如果能够在相应的网络连接当中应用5G移动通信技术，并提高物联网与市场需求的契合程度，实现相关设施的智能化管理，将会使智慧城市的建设水平得到进一步的提升。而我们知道，5G移动通信技术在稳定性、准确性以及速度方面具有较高的优势，所以，还可以在信息传输当中对其进行应用，以此来满足用户信息同步展示以及超级网络下载等需求，推动虚拟现实技术的发展与应用。此外，5G移动通信技术的应用对于车辆自动驾驶以及无人机技术也有着一定的促进作用，可以说该项技术为相关控制目标的实现提供了可能。

3.2 通信工程建设中的应用

基于当前 5G 移动通信技术的发展现状可以推断，该技术在未来通信工程建设和发展中发挥着重要作用。如在通信工程中合理应用5G技术，能够扩大通信网络覆盖，也可为通信用户提供更加优良的使用体验。目前，基站建设是无线通信网络建设中的重点，其也与星型网络通信结构架设模式有着十分密切的联系。若想实现互联互通的目标，基站应与多个通信终端紧密连接，接收及传输信号的过程中，可实现通信转换的功能。拓扑结构一定程度上限制了网络通信，影响了通信工程的数据容量[3]。网络覆盖面积具有一定的有限性。若建设5G移动通信工程，便可保证用户的通信效果。同时，合理利用端—端的通信技术，能够改善近距离传输效果。相较于传统的通信方式，5G技术无需在中间节点转接数据信息，便可在用户终端建立通信渠道。基于5G移动通信技术的应用，移动通信工程创新度明显加强。应用5G技术前，通信用户可根据个性化的通信需求创建通信网络，利用网络自由配置不同的通信模式。其显著降低了通信成本，提高了网络通信效率。该通信网络应用机制使通信网络的复杂性明显增强，结构和层次更为丰富，有利于通信网络的深度发展与应用，促进互联网通信行业的全面发展。在4G移动通信技术快速普及的时代，智能物联系统升级速度明显加快，促进了系统创新优化。在未来5G技术全面普及时，智能物联系统和智能化设备也将为该技术的发展提供更为广阔的空间。

3.3 物联网技术方面的应用

在信息技术持续发展下，许多设施可借助移动通信技术连接为整体， 为人们的生活工作带来方便。如4G技术能用智能手机控制家电，但由于4G 技术核心技术无法应用复杂的多元化连接，技术运用处于拓展初期。5G技术覆盖领域广阔，为物联技术运用带来多个层面的可能。5G通信技术在物联网中的运用包括支持重要任务的实时互连，提高移动通信效率。如自动化生产中广泛应用5G技术。5G技术可以扩展物联网连接区域，降低通信系统组建成本[4]。未来5G技术发展趋势为用户日益增多，各国加大对5G技术的研究力度。

4 结束语

总之，对5G移动通信技术在通信工程中的应用进行研究，以充分发挥5G移动通信技术的特征与优势，促进通信工程建设及其通信质量的不断优化提升，缩短其通信时间，提高通信效率，为通信工程的建设与发展提供更加有利的支持，具有十分积极的作用和意義。

参考文献：

[1] 张军. 5G移动通信技术及未来发展趋势的分析[J]. 数字技术与应用， 2020，38（7）：15-16.

[2] 谭鑫.5G移动通信技术在“智慧广电”网络建设中的应用及发展探析[J].中国有线电视，2020，（1）：51-52.

[3] 朱顺华.试论 5G移动通信技术和软交换技术在通信工程中的应用[J].中国新通信，2020，22（14）：36.

[4] 刘成，李正辉，高基豪，等.基于 5G移动通信技术和软交换技术在通信工程中的应用研究[J].轻纺工业与技术，2020，（3）：142-143.