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5G无线通信技术未来发展趋势研究

发布时间:2018-04-11 16:03所属分类:理工论文浏览:1

随着4G网络的逐步完善,5G无线通信技术也逐渐走进了人们的视野,5G网络技术的数据信息传输速度进一步得到了提升,将会为人们带来更大的便捷。下面文章就详细讲解5G无线通信技术的概念,对将来5G无线网的发展趋势进行研究,希望可以促进未来通信技术行业的发

  随着4G网络的逐步完善,5G无线通信技术也逐渐走进了人们的视野,5G网络技术的数据信息传输速度进一步得到了提升,将会为人们带来更大的便捷。下面文章就详细讲解5G无线通信技术的概念,对将来5G无线网的发展趋势进行研究,希望可以促进未来通信技术行业的发展。

  关键词:5G,无线通信技术,发展趋向

5G无线通信技术

  1 5G无线通信技术介绍

  5G是第五代移动通信的标准,是通信技术不断发展的重要体现。随着科学技术不断进步与发展,移动通信技术前进的脚步从未停止过,从2G、3G到现在的4G无线通信技术,移动通信技术实现了质的飞跃。但是移动通信技术依然会随着社会科技的发展不断向前发展。在这样的背景下,5G无线通信技术逐渐兴起,5G无线通信技术的优势十分明显,主要变现为:5G无线通信技术的覆盖范围更加广泛、传输时效更快、通信更加安全等。而且,5G无线通信技术能够与其他通信技术紧密联合,这样5G无线通信技术就能够与其他通信技术一起形成一个全面的通信网络。不论是4G移动通信技术还是5G移动通信技术,每一代的移动通信技术都是网络技术发展的充分体现。

  2 5G无线通信的关键技术

  2.1 非正交多址接入技术

  5G无线通信中的非正交多址接入技术主要就是在数据信息的发送端应用非正交发送,这样能够主动将干扰信息引入,之后在数据信息的接收端通过串行干扰删除接收机实现正确接调。非正交多址接入技术的子信道传输运用的是正交频分复用技术,所以说子信道之间是正交的各个信道相互独立不存在干扰情况。但是一个子信道上会分配给很多个用户,而同一个子信道上面的多个用户之间采用的是非正交频分复用技术,也就是说各个用户之间会产生相互干扰问题,针对这一问题就需要在数据信息的接收端通过串行干扰删技术开展多用户检测[1]。

  2.2 高频段传输技术

  移动通信传统的工作频段通常不超过3GHz,这样就会导致移动通信工作频段上面的是频谱资源拥挤,从而影响移动通信的正常工作。而高频段上面的频谱资源十分丰富,这样就能够十分有效的缓解频谱资源拥挤问题,最终实现高速短距离通信,满足5G无线通信技术对传输速率等方面的要求。常见的高频段有:毫米波频段以及厘米波频段等。但是高频段传输技术在实际应用中也存在一定的缺陷,主要表现为传输距离短、绕射能力较差等,另外,气候对高频段传输技术的影响也比较大[2]。

  2.3 超密集组网技术

  5G无线通信中的超密集组网技术能够对现阶段的网络覆盖情况进行改善,能够在很大程度上提升系统容量,并且能够对移动通信业务进行分流,以此提升网络部署灵活性。但是网络部署越密集网络拓扑就会越复杂,这样就会在一定程度上使网络能效降低。所以在超密集组网技术的研究与发展中要关注快速发现、干扰消除以及提升终端移动性能等问题的研究与分析。

  2.4 大规模MIMO技术

  在4G网络时代采用的8端口多用户MIMO不能满足5G无线通信的实际需求,MIMO的频谱效率数量级以及能量效率数量级都需要进一步提升。在这样的背景下大规模MIMO技术出现,有效的提升了频谱效率数量级以及能量效率数量级。并且,大规模MIMO技术在不断的扩展和延伸。另外,大规模MIMO系统之中应用最简单的线性预编码方法,这就在最大程度上降低了噪声的干扰,从而降低了小区内干扰[3]。

  3 5G无线通信技术的发展趋势

  现阶段5G无线通信技术已经逐渐成为通信领域的重点研究问题,并给随着科学技术的不断进步与发展,5G无线通信技术会越来越成熟,并且进入标准化的研究階段与制定阶段。而且,5G无线通信技术的高频率效率会不断提升,同时网络的容量也会大大提升。

  5G无线通信技术向前发展的主要动力就是移动互联网的飞速发展,反过来说,移动互联网的快速发展促进了新兴移动通信业务的发展。现阶段固互联网络的具体服务业务都是通过网络技术提供给用户的,这就需要强大的后台服务,这对5G无线通信技术系统提出了更高的要求,这些要求主要体现为对系统容量以及信息数据的传输质量方面。5G无线通信技术要与其他无线通信技术密切衔接,从而为网络通信技术的的发展提供基础支持。

  就科学技术发展趋势以及现阶段的移动网络技术来说,5G无线通信技术的发展趋向为[4]:

  (1)引进更加先进的无线传输技术,不断提升网络资源的利用率,5G无线通信引入先进的无线传输技术之后,网络资源的利用率会比4G移动通信提升十倍以上。

  (2)新的体系结构,5G无线通信技术在发展的过程中必定会出现新的体系结构,如:高密集型的小区结构等,新的体系结构能够进一步扩展智能化的能力,同时能够在一定程度上提升无线网络系统的吞吐率。

  (3)深入挖掘频率资源 ,在移动通信技术的发展过程中频率资源非常重要,在4G移动通信技术发展过程中就存在频率资源紧缺问题,从而限制了移动通信技术的进一步发展。所以5G无线通信技术在未来的发展中必然会对频率资源进行深入挖掘,如:可见光、毫米波以及高频段等。

  除此之外,5G无线通信技术必然会在网络技术以及无线传输技术方面有突破性的发展。就网络技术方面来说,网络结构以及网络架构会更加智能、更加灵活;就无线传输技术来说,主要是加强对频谱资源的使用。

  5G无线通信技术的兴起和发展,在移动通信技术领域掀起新一轮的竞争热潮,在科学技术不断向前发展的今天,不论是对国家还是对社会企业来说在信息邻域之中应用5G无线通信技术,并且促进5G无线通信技术的进一步发展十分重要。由此可见,5G无线通信技术未来的发展空间非常大。

  4 结语

  综上所述,现代科学技术的发展速度非常快,移动通信技术的进步与发展也是十分惊人的。4G无线通信技术逐渐成熟,5G无线通信技术的研究也显示出了新的成果。5G无线通信技术与以往的通信技术相比优势十分明显,具体体现为:传输速度快、功耗低、时延低等。虽然说现阶段5G无线通信技术还没有在移动通信业务中广泛应用,但是5G无线通信技术应该成为未来通信技术发展的趋势。

  参考文献

  [1]席亚飞.5G无线通信技术发展跟踪与分析[A].《建筑科技与管理》组委会.2017年7月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会:,2017:2.

  [2]利达(Zainab Hablulmateen).下一代无线通信网络F-OFDM方案研究[D].哈尔滨工业大学,2017.

  [3]周彬.5G无线通信技术发展跟踪与分析[J].中国新通信,2017,(08):31.

  [4]徐鹏,郭鸿.对新时期5G无线通信技术发展跟踪与应用分析[J].通讯世界,2017,(09):58-59.

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