5G 无线通信网络物理层关键技术

吉林吉大通信设计院股份有限公司 吉林长春 130012

5G 无线通信网络本身而言，是一个比较创新的理念，虽然很多企业都在积极的研发，但是在具体工作的实施过程中，还是有很多的难题需要攻克的。物理层关键技术的深入研究，能够在媒介的利用过程中，做出深度的优化，促使无线理念在应用过程中，更好的对网络做出塑造和拓展，这样给用户带来的便利和功能帮助也会非常多，所以值得深入研究。

1 5G 通信网络的特点分析

从我国目前的现代化通信网络塑造来看，主要是向着高端化的方向发展，其发展目的也是在于为我国的通信事业建设提供更扎实的保障。通常情况下认为，5G 无线通信网络的建设和运营，是能够针对我国当前已经取得的实际成果进行一个更有效的利用的，并也取得了具有突破性的发展。对此，从5G 无线通信网络的特点来看，主要是结合过往工作所积累的经验，以及当前工作展开的标准，更多是体现在以下两个方面：

（1）首先，在5G 无线通信网络的实际实施和使用中，是要比4G 网络的速度更快的。从我国现阶段的移动通信来看，速度始终是处于一个上升过程的，有甚者甚至已经能够达到有限网络的水准的。对此，通过5G 无线网络通信的优化和建设，也能够在用户实际使用时，为其提供一个更为流畅的使用体验。同时，在为用户提供服务时，也能够更好地体现人性化的特性，避免了过往用户时常要被动接受的问题，能够给予用户更多的选择。

（2）其次，就过往而言，5G 无线通信网络在稳定性上也要更加出色。从我国现阶段的实际情况来看，进行通信建设时，通过对5G 无线通信网络理念的增加，也进一步促进了很多通信设施的完善。对此，就全新的理念和全新的技术应用来看，也给予了用户更多的帮助。并且在针对企业面向服务时，同样也取得了显著的成绩[1]。

2 5G 通信网络物理层关键技术分析

2.1 路径损耗

如果从客观的角度出发，包括5G 无线通信网络的建设和运营在内，都需要立足于长远的角度来展开。实际工作中，若仅仅是通过单一的手段来完成，必然是无法达到理想效果的。同时，在具体的工作展开中，也极容易出现不足的问题，以及损失的问题。对此，为了确保物理层的关键技术，能够在今后的应用也能够取得一个良好的成绩，仍是要针对路径损耗问题进行一个深入的分析研讨。通常情况下认为，之所以出现路径损耗，主要是由于信道的传播特性，以及发射功率的辐射扩散造成的。对此，在针对这一问题进行处理时，也需要将其作为一个重点的对象来对待，提高路径损耗问题处理的针对性。期间，主要是可以尝试运用大规模的接收发射天线来在高频段应用中完成。如此一来既能够达到更为理想的规划效果，也能够达到成形的效果。此外，在该项技术的实际使用中，同样能够就能量方面的问题进行一个集中的处理，使其集中在一个比较小的区域内，以此来获得显著的增益，以及效果的巩固。同时，在包括自由空间的传播损耗问题上，也能够得以解决。

2.2 建筑物穿透损耗

在于其他相关技术的对比中，5G 无线通信网络的应用，是要有着更为广阔的前景的。包括未来的很多通信项目发展，5G 无线通信网络都能够达到有效的促进作用。只是，从物理层的关键技术应用来看，往往也会对5G 无线通信网络产生很大程度的影响，甚至是决定性的影响。对此，针对这一问题，还需要就建筑物穿透损耗进行一个有效的分析和研究，以此来最大限度地减少后续工作中的隐患。那么从当前我国所掌握的技术来看，在信号穿透建筑物的时候，是一定会出现损耗现象的。而当进行了测试后，其实是可以发现低频段的损耗是要更小的，以及表现出更为优秀的穿透力。反之，毫米波则具有更大的传统损耗，并且呈现出较低的传播距离。因此，为更好地解决这一问题，还需要在室内建立无线网络节点，从而更好地控制损耗[2]。

2.3 雨衰

从当前技术发展的实际情况来看，5G 无线通信网络的运营，已然成为一种必然趋势。不仅仅是能够极大程度地带来经济效益，也能够同时创造出更大的社会效益。对此，就物理层关键技术的研究来看，在对其进行实际应用时，也需要考虑好雨衰问题。那么从雨衰问题发生的成因来看，大都是与自然界中的雨水天气有关。当发生雨水时，便会对通信的信号产生直接的影响，从而出现信号削弱的状况。对此，针对这一问题，首先便需要对降雨的速率、情况，大气的温度垂直变化等进行一个深入研究。之后，再在5G 无线通信网络的运营中，有效强化基站的信号和功能，确保5G 无线通信网络能够得到一个长久的发展。

2.4 MIMO 技术

物理层关键技术作为5G 无线通信网络的重要组成部分，在具体应用的过程中，需要针对不同的领域开展综合性的处理，这样才能在未来的工作中，不断的取得更好的成绩。MIMO 技术是比较典型的物理层关键技术，其能够对5G 无线通信网络的体系更好的健全，创造的工作价值是非常值得肯定的。MIMO 技术在提高系统频谱效率、高速数据传输、提高传输信号质量、增加系统覆盖范围和解决热点地区的高容量要求等方面有无可比拟的优势，现已广泛应用于各种移动通信系统中，如4G，LTE，Wi-Fi 等[3]。

3 结语

综上所述，从5G 通信网络物理层关键技术来看，主要包括以下几个方面。即路径损耗、建筑物穿透损耗、雨衰以及MIMO 技术。通信网络建设过程中，5G 无线通信网络是非常重要的发展项目，对于地方的综合成绩将会产生特别大的影响。现阶段的物理层关键技术应用，可以取得较好的效果，日后应继续坚持开展深入研究，不断的加强技术的可靠性、可行性，从而在物理层的相关建设上，不断得到更多的帮助，确保5G 无线通信网络的长久发展，可以得到良好的成就。