5G移动通信及其关键技术发展分析

[《中国新通信》2017年第13期], 广东电信茂名分公司 黎竹仪 发布于 2017/9/28


随着我国移动通信技术发展的不断加快,在很大程度上提高了人们的生活水平。而目前已经出现的5G移动通信无论是在技术还是使用方面都要比之前的4G移动通信更加优越和成熟,因此也广泛受到了人们的关注。本文主要通过了解5G移动通信的概念和特点,并针对其中的集中关键技术,简单的分析了未来的发展趋势。

摘要:随着我国移动通信技术发展的不断加快,在很大程度上提高了人们的生活水平。而目前已经出现的5G移动通信无论是在技术还是使用方面都要比之前的4G移动通信更加优越和成熟,因此也广泛受到了人们的关注。本文主要通过了解5G移动通信的概念和特点,并针对其中的集中关键技术,简单的分析了未来的发展趋势。

关键词:5G移动通信,关键技术,发展趋势

前言:

近年来,科学技术的不断发展和进步,使移动通信已经慢慢走入人们的生活当中,同样也对社会上的各个领域带来了很大的发展和变化,满足了当代社会对移动通信的需求。目前,5G移动通信的研发试验过程已经在进行当中,并且成为移动通信技术的主要发展方向,将会成为我国未来新一代的信息基础设施的重要做成部分。

一、5G移动通信的概念

第五代移动电话行动通信标准,也成为第五代移动通信技术,外语缩写:5G。也是4G之后的延伸,目前正在研究过程中,网速可达到5M/S-6M/S。作为最新一代移动通信技术,在覆盖性和安全性方面都得到了有效的提高,解决了4G移动通信技术中存在的很多问题,在很大程度上满足了当今社会移动网络的需求,是我国未来移动通信技术发展的一次重大改革[1]

二、5G移动通信的发展趋势

与传统的4G移动通信相比,5G具有更高的速率、更宽的带宽,预计网速比4G提高10倍左右,只需要几秒就能下载一部电影;而且,还在无线覆盖和传输延时方面得到了很大的提高,这种智能化、自动化、高可靠性的特点将会成为未来5G移动通信的主要发展趋势,对拓宽融合产业发展空间,支撑经济社会发展就有很大的促进作用

三、5G移动通信的关键技术

3.1  大规模MIMO技术

MIMO技术被视为5G移动通信网络的核心技术,主要作用是在发射端和接受端分别使用多个发射天线和接收天线,使信号通过发射端与接受端的多个天线进行传送和接收,从而改善了通信质量。

它能充分利用空间资源,通过多个天线实现多发多收,在不增加频谱资源和天线发射功率的前提下,可以成倍的提高系统信道的容量,在很大程度上提高了移动通信的传输效率,同时还具有很好的抗干扰性。

3.2  多载波技术

由于现阶段的OFDM技术在大范围空白频谱方面的能力还比较弱,所以就对移动通信的传输速率造成了一定的限制,而多载波技术的应用确很好的解决了这个问题,在该技术中,发送端采用合成滤波器租来调制多载波,接受端采用分析滤波器来调制多载波。并把高速的串行数据编程几个低速的并行的低速数据流,然后调制到每个子信道上进行传输,即利用这些子数据分别取调制若干个载波,这个技术可以有效的控制载波间的相互干扰,提升了抗干扰性[2]

3.3  全双工技术

全双工技术主要指的是实现同时、同频进行双向通信的技术。目前的移动通信技术中,发射信号和接受信号之间会相互干扰,影响了移动通信的信号传输质量。而全双工技术可以在发送设备和接收设备采取点到点的连接,这就意味着在全双工的传送方式下降低无线资源消耗,灵活运用频谱,提高了5G移动通信的传输效率和传输速度。

3.4  自由组织网络技术

由于传统的移动通信网络,主要靠人工方式来完成网络部署和运维,消耗了大量的人力资源和成本。而自由网络技术具有部署阶段进行自规划和自配,维护阶段的自优化和自愈合的特点,安全简易,在很大程度上改善了人工部署和运维的成本和人力资源消耗。

自由组织网络技术是未来移动通信网络发展不可或缺的技术,同时也给5G移动通信的网络性能提供了很好的保障,并在其中占有非常重要的地位。

3.5  超密集异构网络技术

未来的5G移动通信正朝着多元化的方向发展,随着移动数据流量呈爆炸式的增长,超密集异构网络将会成为5G移动通信提高数据流量的关键技术。该技术具有较高的网络密集程度,因此,可以有效的缩短节点与终端的距离,使网络的功率和频谱大幅度的提高,同时也扩大了网络覆盖范围,扩展了系统容量,并且增强了业务在不同接入技术和各覆盖层次间的灵活性。

虽然超密集异构网络具有很好的发展前景,但是由于节点间的距离减少,网络拓扑也更加复杂,需要针对这一问题进行改进,促进移动通信的发展[3]

四、结语

从发展态势来看,目前5G还在研究开发阶段,有望在2020年正式商用,但是相信在不久的将来,5G移动通信技术会引领移动通信行业新一轮的变革。

参考文献:

[1]唐忠杰.关于5G移动通信发展趋势分析及若干关键技术探讨[J].中国新通信,2016(20)6-7.

[2]李可才.关于5G移动通信发展趋势与若干关键技术的探讨[J].电子技术与软件工程,2016(16)39.

[3]施健炬.5G移动通信发展趋势与若干关键技术分析[J].中国新技术新产品,2016(14)30-31. 

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