5G通信技术应用场景与技术探析

曲方明

（吉林吉大通信设计院股份有限公司，吉林 长春 130000）

0 引 言

近年来，我国的通信技术发展迅速。相比于3G和4G通信技术而言，5G通信技术速度更快，覆盖范围更加广泛，在不同应用场景中的优势明显。基于此，本文主要围绕5G通信技术的应用场景与技术类型进行探析，具有重要的推广意义和应用价值。

1 5G通信技术的优势特点

1.1 速度快且延时低

5G通信技术是在原有4G信息技术基础上进行深入开发与研究的，例如在观看视频时，单一通过4G技术可以选择高清类型的视频内容，而通过应用5G技术则可以使现有的高清视频缓冲速度更快，观感更好。如图1所示，5G通信技术在峰值速率、用户体验速率、移动性以及流量密度等方面综合优势明显[1]。

图1 5G技术的关键指标

1.2 实现了万物互联和云端生活

应用5G通信技术可以在原有设备的互联状态下实现云端的绑定和多项操作，真正实现万物互联。5G信息技术的连接效果更加智能化，互动场景更加生动且立体。当前网络直播带货的形式越发盛行，消费者可以在购物过程中表达自身看法，而商家也可以第一时间与消费者进行沟通与反馈，此类直播带货模式同样也在一定程度上体现了当前5G技术的高效性和云端的生活化改变，全面提升人们生活的便捷性[2]。

2 5G通信技术的主要应用场景分析

如图2所示，近年来5G技术在多个领域和场景中被广泛应用，例如移动宽带、视频及超高清视频、云端工作与娱乐、工业化生产、VR技术、智能家居、智慧城市打造、汽车自动驾驶功能以及电子医疗等[3]。

图2 5G通信技术应用场景

2.1 增强型无线宽带覆盖应用场景

增强型无线宽带覆盖的通信场景应用最为直观和广泛，为数据的高效处理和实时传输提供了更加便捷的条件。对于增强型无线宽带的5G通信技术应用进行深入研究，确保能够进一步满足不同层次用户的个性化需求，让用户获得更好的体验，为我国整体通信事业的可持续发展奠定良好基础[4]。

2.2 海量机器类通信应用场景

海量机器类通信应用场景主要指的是物联网，通过不同机器的联网进行云端数据传输，例如智慧城市、智能家居以及建筑系统等都属于物联网通信应用场景的重要组成部分。机器类通信的综合技术水平不断提升，不仅可以进一步强化5G网络的运行高效性，而且还能保证在运行过程中信息数据的高效率传输，从而进一步降低系统运行成本。在5G网络的运行和5G通信技术的应用过程中，可以进一步探索智能家居、智慧城市等物联网的新型应用途径，为其综合应用效果的提升提供帮助[5]。

2.3 低延时和高可靠性通信应用场景

在以往的信息通信技术应用过程中，一旦发生延时较高的问题则会直接导致系统运行受到严重阻碍，数据信息的传输效率严重下降。例如，人们在日常生活中会观看不同类型的视频，如果存在延时高的问题，则会导致视频卡顿，影响用户观感。特别是在工业自动化生产、电子医疗、自动驾驶等领域，如果出现延时较高的问题，将会造成严重的影响。通过在高可靠性和低延时的通信应用场景中全面应用5G通信技术，更加贴合社会的发展需求[6]。

3 5G通信技术的应用关键技术类型

3.1 智能化技术

信息技术应用与研发过程中，与人工智能技术和大数据处理技术等实现了有效融合。例如，物联网和传感器等相关技术的应用过程中也可以通过5G通信技术实现有效整合，既提升了5G通信技术的应用智能化效果，也能保证在应用过程中可以对不同类型的信息和数据进行全面的分析与处理。

3.2 NFV和SDN技术

网络功能虚拟化（Network Function Virtualization，NFV）技术可以对现有通信网络中各类私有专用的网元设备进行取代和替换，进一步节约成本和资源，不同类型的数据资源真正实现了灵活与共享。软件定义网络（Software Defined Network，SDN）技术则为网络流量的灵活控制提供了新的可能，让网络传播更加智能化、综合化。在5G通信技术的应用与拓展过程中，NFV技术与SDN技术共同发挥作用，能够进一步减少无线传输过程中不同类型数据传播的失真和传输错误等情况，减少资源浪费，并且能够在原有的基础上对5G通信技术进行全面优化与完善[7]。NFV技术能够在待机状态下进行资源释放，进一步提高了当前通信网络的应用效率，同时也能够切实提高计算机的运行效率和整体水平。在5G通信中应用SDN技术可以实现不同节点之间的虚拟化连接，构建虚拟网络，让节点与节点之间的联系更加紧密，不同类型的数据和消息也可以第一时间反馈给虚拟网络进行优化传播，切实提高了网络的传播效率和可靠性[8]。

3.3 D2D技术

终端直播（Device-to-Device，D2D）技术主要构建不同对等用户之间的通信方式，既能够满足用户在信息通信流程中的信号接收需求，同样也能实现信号的良好发送和高效传达。在5G通信网络的运行和优化过程中，通过与D2D技术的全面融合，有利于进一步提高用户之间的信息共享水平，对5G网络的应用场景拓展和应用技术水平提高提供了重要帮助，同时也能促进5G技术的内涵与手段不断丰富与完善。

3.4 多天线传输技术

将5G通信技术与多天线传输技术进行有效融合，可以对现有的视频资源内容进行映射，进一步发挥通信网络的分级与空间复用等多层次功能与价值。相关技术人员需要积极应用多天线传输技术，并针对该技术进行深入的研究与应用，特别是针对多天线传输技术的频谱效率问题等制定更有针对性的完善措施和解决对策，保证5G通信技术在与多天线传输技术融合时实现对不同类型资源的最大化应用[9]。

3.5 同时同频全双工技术

同时同频全双工技术主要是指在同时段和同频道进行双向通信的技术类型，确保参与通信的双方能够保证同样的频率和时间进行信号与数据的接收与发送。5G技术在广泛的应用过程中体现出了较强的技术优势和融合优势，但是也存在诸多问题，主要体现在无线通信频段方面。对此，积极应用同时同频全双工技术能够有效解决此类无线通信频段方面所带来的问题与挑战，有效提高5G通信技术的通信效率水平，确保无线频谱的使用效率保持一致，实现对现有系统的全面优化与升级[10]。

3.6 其他通信技术

5G广泛应用过程中同样也涵盖了其他的通信技术类型，例如密集网络技术、新型网络架构技术等。应用5G通信技术可以实现对现有网络的密集化操作，保证信息数据的传输效率和通信网络的可靠性等。除此之外，也可以应用高频段传输技术，并将其与网络切片技术等进行有效结合，从而提高综合运行水平。

4 结 论

总而言之，在新时代发展进程中，5G通信技术已经已经对人们的日常生活和工作产生了非常大的影响。为了进一步发挥5G通信技术的综合优势和价值，首先分析了5G通信技术的优势特点，其次论证和探讨了5G通信技术的主要应用场景，最后结合5G通信技术的应用关键技术类型进行分析，希望能够对提升我国5G通信技术应用水平提供借鉴。