5G无线通信技术概念及相关应用探讨

2021-04-04葛军，郭琪

信息记录材料 2021年2期

葛军，郭琪

（1四川通信科研规划设计有限责任公司四川成都 610041）

（2中国铁塔股份有限公司汉中市分公司陕西汉中 723000）

1 引言

随着人们生活水平的不断提高，对于物质生活的要求也逐渐提高，对于通信质量也提出了更高的要求。为了进一步提高信号的传输质量和通信速度，5G无线通信技术应运而生，为人们提供了更优质的通信服务。相较于传统的通信技术而言，5G无线通信技术具有其自身的优势，例如，更大的存储空间和更多的加载波幅，这都为更快、更多数据传输的实现提供了可能。同时，5G通信技术还具有更高的抗干扰能力，能够在较为恶劣的传输环境中保持信息的平稳传输，进而为用户带来更优质的服务。

2 5G无线通信技术

2.1 5G无线通信技术概念

5G无线通信技术是在当前无线网络技术的基础上发展而来的，其中融合了众多先进的通信技术，例如，纳米技术和数据加密技术，能够进一步提高用户信息的安全性，并且还能提高无线网络的灵活性和便捷性。相较于传统的通信技术而言，5G无线通信技术具有更快的传输速度，并且在传输过程中还具有较高的传输效率，能够将能量损耗限制在合理的范围内。相较于前代传输技术而言，5G无线通信技术最大的创新之处在于其传输数据的基站能够基于新的IP地址建立，这就能够最大限度地增加基站数量，为信息的有效传输建立了良好的基础，并且还能进一步对信息进行分段传输处理，进而降低信息传输过程中的堵塞，这就能够进一步提高用户体验。

2.2 5G无线通信技术的构成

5G无线通信技术主要是由城域网、核心网以及接入网等3部分，按照一定的结构形式构成的。其中，在城域网这一层面，信号主要是通过无线呼叫的方式进行感应的，但是为了进一步满足更多用户的需求，就需要依靠公共交换设备进而获得更高的工作效率；在核心网这一层面，其主要承担着重要的连接作用，通过采用稳定的连接方式在无线通信装置与移动端口之间建立良好的信息传输通道，并且在实际的传输过程中，还能同时对信息进行有效的分类，进而最大限度发挥数据信号的价值；在接入网这一层面，其为数据结构网络的建立提供了有利条件，并且还能在一定程度上提高网络架构的覆盖范围，进而为用户提供更加优质的通信服务，确保信号的稳定传输[1-2]。

3 5G无线通信技术的应用

3.1 新型多天线传输技术

通过采用新型的多天线传输技术能够进一步提高有限频谱资源的利用效率，对频谱资源进行科学合理的划分，并按照实际的通信需求进行划分，进而满足不同用户的通信需求。同时，新型多天线传输技术能够根据传输网络结构形式的不同构建相应的传输矩阵，这就有利于提高信息传输过程中的抗干扰能力，为地处恶劣传输环境的用户提供良好的通信服务[3]。此外，无线传输技术的开发者更是能够借助新型多天线传输技术对有限的频谱资源进行系统全面的有效的利用，将空间分布与用户需求进行有机结合，逐渐提高用户的服务体验，进而为5G无线通信技术在更大的范围内进行推广应用建立良好的基础。

3.2 高频传输工具的应用

在5G无线通信技术传输数据的过程中，为了能够传输更多的数据，这就对传输通道提出了较高的要求，为了满足大数据的传输需求，就需要提供相应数量的频段予以支持，但是随着通信技术朝着多元化的方向不断发展，频谱资源的占用率也越来越高，这就会导致5G通信无法获得更多的低频段频谱，给大量的数据的传输工作造成了不小的阻碍，因此，这就对技术人员提出了较高的要求，通过采用新技术将射频器件自身的工作频段降低至适合的频段范围，但是随之而来的就是更换传输带的需求[4]。鉴于上述5G无线通信技术的传输需求，这就需要采用高频传输通信技术，进而为5G无线通信技术在更高频段的应用建立了良好的基础。但是高频段在空气中进行传播的过程中，空气中含有的多种介质难免会对信号质量造成不同程度的影响，并且还会带来非常高的能量损耗，这就制约了高频传输技术的进一步发展，采用直径传输方式能够对上述问题进行一定的改善，进而促进高频传输技术水平的进一步提高。

3.3 密集网络技术的应用

为了能够在更大的范围内推广应用5G无线通信技术，这就需要构建更加广泛的数据网络，进一步扩大5G网络的覆盖范围。通过采用超密集组网技术，能够显著提升数据网络的系统容量，这就为5G无线通信网络的部署带来更大的灵活性，还有助于实现全范围的有效覆盖。但是该技术当前尚处于测试阶段，当前由于网络部署密集而造成的拓扑复杂化问题已经得到有效解决，这就为网络部署的灵活性和能效提供了可靠保障。