5G通信中数据传输的可靠性分析
2023-01-17安康
安 康
(兰州广播电视台,甘肃 兰州 730030)
0 引 言
信息时代下,人们对于通信的要求不断提升。通信技术在保证信息传递效率的基础上,需不断提升信息传递的安全性与可靠性。近年来,网络通信技术逐渐成熟,逐渐从4G通信转向5G通信。相比4G通信,5G通信在信息容量、信息安全等层面均有突出优势。但值得注意的是,5G通信技术尚处于发展阶段,其部分通信技术尚不成熟。基于此,有必要进行5G通信技术的深层次研究,以不断提升5G通信的可靠性。
1 5G通信内涵及技术架构
1.1 基本内涵
现代通信工程中,人们将第五代移动通信技术称为5G通信,作为基于第4代移动通信技术发展起来的新通信手段,5G通信在信息内容层面取得了极大突破,同时通信的效率大大提升。研究显示,5G通信技术的信息传输速度可达到20 Gb·s-1,这满足了信息时代下数据传输的需要,为人们的生活和工作创造了良好的条件。为保证5G通信的整体效果,应在考虑信息传输效率的基础上,实现对通信可靠性的有效控制。
1.2 网络技术框架
相比于传统的网络通信模式,5G通信在网络技术架构上具有复杂性的特征,其不仅包含无线接入云、智能化控制云的应用,而且涉及高效转发云的运作。在实际运行中,5G通信以IMT-2020网络作为网络基础,在技术设计中融合使用软件定义网络(Software Defined Network,SDN)、网络功能虚拟化(Network Functions Virtualization,NFV)和云技术等新型技术,这使得5G通信具备多种无线制式接入的能力,能实现无线接入点的系统性控制。在实际应用中,基于回传链路控制手段的应用,5G网络结构能更加高效地利用无线资源,这使得新时期的通信管理更加多变,不仅提升了数据传输的效果,还可实现对云功能的控制 和优化[1]。
2 5G通信数据可靠性控制的价值
5G通信模式下,网络通信的效率得到了极大提升,在此基础上,人们对于通信数据的可靠性提出了更高要求。结合5G通信实际可知,实施5G通信数据传输可靠性控制的价值表现在以下两方面。
一方面,5G通信技术的面世时间不长,相比4G通信,5G通信的部分关键技术仍处于持续深化研究阶段。在此背景下,人们对于5G通信的关注度不断提升,要实现5G通信的大范围商业化应用,必须考虑通信过程中数据传输的可靠性 问题。
另一方面,现阶段,4G网络通信的应用仍为主流,在通信效果层面,4G网络通信虽然也能满足人们生活和工作需要,但在实际通信中,4G网络通信技术仍存在一定的网络延迟,影响了使用者的体验感。新时期,在大力发展5G通信的基础上,控制数据传输过程的可靠性,能有效地克服网络延迟所带来的影响,减少数据丢失现象,为用户带来良好的使用体验。
此外,5G通信已经成为现代通信工程发展的重要趋势。信息化时代下,人们对于网络通信的要求不断提升,提升数据传输可靠性是新时代数据传输的内在需要。在网络通信技术研究层面,深化通信技术数据传输可靠性的研究,不仅满足了人们的实际需要,而且有效地促进了网络通信的发展,是新时期通信工程发展的必然选择[2]。
3 5G通信的数据传输技术
3.1 覆盖增强技术
作为5G通信的关键技术,覆盖增强技术能在增加宏站和低功率小型基站的基础上,进一步增加网络的密度。相比传统的站点控制效果,覆盖增强技术使得各站点、节点之间的距离缩短,这不仅增强了高频谱效率,而且扩大了系统的容量。随着覆盖增强技术的应用,为确保系统运行的安全性、可靠性,应深化中心云后台模式,建立标准化、统一化的服务模式,需通过量子密码计算,加强对云计算的控制,最终达到高效、安全通信的目的。值得注意的是,在覆盖增强技术下,应注重超密集异构网络技术的应用。就4G通信而言,大部分蜂窝网络的覆盖面积在逐渐变小,导致网络分裂的难度加大,新时期,使用超密集异构网络,可对这些站点进行优化,进而实现网络的全覆盖。
3.2 频效提升技术
频效提升技术在5G通信中的应用极为广泛,其在大范围天线应用的基础上,实现了非正式多地址的接入,同时通过新型传输波形、编码技术的应用,有效地保证了数据传输的效率[3]。在5G通信模式下,通过应用频效提升技术,通信系统可在保持频谱资源与总功率的状态下,进一步增加信道的容量,延长数据传输的距离。在5G通信频效提升技术应用中,OFDM波形控制极为关键。该技术不但提升了频率的利用率,还能实现抗频率选择性衰落现象的有效控制。另外,使用非正式多地址接入技术也能起到提升频效的作用。在5G通信过程中,功率域的数量会增加,这在提升无线接入量的基础上实现了用户路径的重复使用,充分保证了频谱的利用效率。
3.3 频谱扩展技术
在5G通信过程中,频谱拓展技术以无线电技术以及可见光通信技术为基础,实现了频谱的有效拓展。规范化地使用频谱拓展技术,能有效提升通信的可靠性和抗干扰能力。
3.4 毫米波技术
现代通信模式下,人们将波长在1~10 mm的电磁波称为毫米波。相比其他类型的电磁波,毫米波不仅具有波段范围较窄的特征,而且传输质量较高,在全天候通信中具有积极作用。在5G通信技术尚未完善的今天,规范地使用毫米波技术,能有效地改变频谱资源紧缺的问题,继而达到间接提升通信质量的目的。为提升毫米波技术应用水平,5G通信网络框架建设必须注重超密集网络的建设,同时在基站间距较短的情况下进行数据混输,以此提升数据在传输过程中的抵抗干扰能力,保证数据传输的效率和质量。
4.1 优化5G通信技术修复水平
现阶段,5G通信技术尚处于持续探索阶段,在应用中不可避免地会出现一定的技术缺陷,给通信的效率和通信技术修复水平造成较大的影响。故而在新时期的5G技术应用中,应注重5G通信自身修复技术的应用管理,这样能在避免通信技术缺陷的基础上,确保数据传输的安全性。5G通信自身修复技术本质上属于基础性的防护技术,在5G网络快速发展的今天,信息传输过程受外部的冲击和影响更加强烈,具体表现为网络环境本身具有较强的开放性,使得网络信息在传输中受病毒、黑客的影响更加明显,降低了信息数据传输的安全性。在此背景下,规范化使用5G通信修复技术,能有效地发现并处理网络系统本身的漏洞,降低数据传输过程中的安全隐患,确保数据传输的安全性。
4.2 完善5G通信传输数据控制标准
5G通信有效地拓展了数据传输的信道,增加了信息传输的容量,基于此,要进一步协调数据传输效率与安全性的关系,还应注重数据传输标准的建设,要求构建统一、标准化的通信规则,在该规则下,加强5G通信的全过程管理,最大化地提升5G通信网络基础框架建设水平。
4.3 深化5G先进技术的应用分析
5G通信本身是一种通信技术,在全新通信环境下,出于提升5G通信数据传输效率、可靠性控制需要,还应深化5G通信技术与其他先进技术的融合。譬如全覆盖技术、频谱拓展技术等都是通信工程领域全新的技术形态,规范化地使用这些技术,能降低5G通信过程中可能会发生的数据传输安全风险。现阶段,我国5G通信尚处于初步探索阶段,在实际应用中,国内尚没有丰富的实践经验可作为支撑。对此,在5G通信与先进技术融合应用中,一方面应深化5G通信技术的基础理论知识研究,为5G通信功能的实现奠定良好技术;另一方面,在先进技术融合应用中,还应深化5G通信基础网络架构的分析,掌握5G通信基础上的建设情况,以此为先进技术的应用分析奠定良好基础。此外,在现有新技术应用的基础上,还应加强5G通信先进技术的创新,最大限度地保证5G数据传输的安全性、可靠性[4]。
4.4 提高5G网络监管力度
在5G通信中,还应重视网络安全监管,避免出现信息泄露问题[5]。在5G网络监督管理中,一方面应系统分析当前5G网络的应用现状,结合5G技术发展实际情况,制定系统完善的管理标准,要求在这些制度的支撑下,为5G网络通信的安全管理提供有效约束;另一方面,还应注重监管组织框架的建设,要组建专业的网络监管工作小组,选择具有较高专业信息技术素养的人才从事网络监管工作。在实际监管中,以课题交流、论坛研讨等多种形式开展培训活动,提升网络监管人员的专业素养,严格落实责任制度,真正将5G网络监管工作落到实处。此外,在5G网络监管中,要注重监管方法的创新,除监管5G网络基础框架外,还应从网络运营、网络内容、网络版权、网络经营、网络安全、网络经营许可等层面进行监管,保证5G网络数据传输符合有关规范。
5 结 语
5G通信是通信领域发展的重要趋势,其在提升数据传输效率、质量的基础上,为人们的生活实际创造了良好的通信环境,满足了新时期高效、安全、可靠的通信需要。在5G通信技术发展中,行业及相关人员必须充分认识到5G通信的技术优势,结合新时期通信需要,建立科学的5G通信标准,深化5G通信技术的修复水平,同时在先进技术应用的基础上,深化5G网络通信监管和人才培养,如此才能有效提升5G通信技术应用水平,保证通信过程数据传输的效率和可靠性,进而促进通信工程的可持续发展。