淺析5G 通信發(fā)展趨勢(shì)與若干關(guān)鍵技術(shù)

戴海兵，袁幽然

（中國(guó)鐵塔股份有限公司江蘇省分公司，南京 210036）

隨著移動(dòng)通信技術(shù)的深入發(fā)展，通信技術(shù)已經(jīng)完全改變了我們傳統(tǒng)的生活方式，并且成為我們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠郑瑥膸啄昵暗?G、3G 一直發(fā)展到4G，通信技術(shù)不斷成熟與發(fā)展，當(dāng)前越來越多的國(guó)家開始進(jìn)行5G 通信領(lǐng)域的研究，而且在這方面，我國(guó)的研究處于世界的領(lǐng)先地位，5G 通信勢(shì)必成為未來十幾年的發(fā)展趨勢(shì)。

1 5G 通信技術(shù)概述

近年來，隨著4G 通信技術(shù)的成熟與基本普及，人們就逐漸提出了5G 通信的這一概念。從本質(zhì)上來看，5G 通信技術(shù)使用更為先進(jìn)的設(shè)備與信號(hào)傳輸方式，可以更加高效、快捷的進(jìn)行信息的傳輸，而且通信技術(shù)的發(fā)展通常都是與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展相匹配的，通信技術(shù)與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)二者共同為21世紀(jì)信息技術(shù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在很多地區(qū)需要更加先進(jìn)的技術(shù)來支撐著通信技術(shù)的發(fā)展，而且5G 通信技術(shù)已經(jīng)有一定的技術(shù)和硬件設(shè)施的基礎(chǔ)，可以進(jìn)行綜合、全面的發(fā)展。

2 5G 通信發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)前4G 通信技術(shù)已經(jīng)發(fā)展十分成熟，在很多地區(qū)需要更加先進(jìn)的技術(shù)來支撐著通信技術(shù)的發(fā)展，特別是對(duì)于一些與通信技術(shù)息息相關(guān)的行業(yè)，都希望加快形成5G 技術(shù)各方面的標(biāo)準(zhǔn)。通信技術(shù)的出現(xiàn)和飛速發(fā)展，極大的方便了我們的日常生活，從通信技術(shù)的誕生開始，每一次通信技術(shù)的發(fā)展都極大的推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步，無論是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，還是通信技術(shù)的每一次革新，從2G、3G 直到現(xiàn)在的4G，還有未來即將出現(xiàn)的5G，這些都是我們已經(jīng)經(jīng)歷過的技術(shù)發(fā)展。目前是4G 時(shí)代，其雖基本上能滿足所有的需求，但在傳遞質(zhì)量、信息安全上還有不足，而且部分用戶體驗(yàn)也不能很好地滿足。在研發(fā)第5代通信技術(shù)時(shí)，要加大對(duì)其他相關(guān)技術(shù)的研究，共同應(yīng)用在5G 開發(fā)上，彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，并進(jìn)行系統(tǒng)的全面完善。

3 5G 通信關(guān)鍵技術(shù)分析

我們先從信號(hào)的傳輸角度入手，分析5G 通信技術(shù)的發(fā)展情況。

3.1 大規(guī)模天線技術(shù)

在現(xiàn)實(shí)生活中，這種方法實(shí)施起來有一定的難度，這是因?yàn)閷?shí)際情況中，不可能將天線大面積的覆蓋，這是幾乎不太現(xiàn)實(shí)的設(shè)想，而且從成本上也較大，難以實(shí)現(xiàn)。但是我們可以從另外一個(gè)方面來分析，如果可以選出最科學(xué)的MIMO 數(shù)量，或者讓基站的分布最為合理，也能分散安置在不同站點(diǎn)上，讓信號(hào)盡可能的覆蓋更大的面積。

3.2 基于濾波器組的多載波技術(shù)

如果大范圍的應(yīng)用5G 之后，因?yàn)?G 通信技術(shù)下信號(hào)傳輸速率較快，所以需要較大的帶寬來保證這種高速的信號(hào)傳輸。但是如果頻段較低的話，無法提供這種帶寬頻譜利用效率低下。為了解決這一問題，我們能夠使用多載波技術(shù)來有效的避免這種問題的發(fā)生，這種技術(shù)的核心在于如何分配載波器。

3.3 全雙工技術(shù)

全雙工技術(shù)是一種非常先進(jìn)的理想型技術(shù)，該技術(shù)的本質(zhì)就是能夠在同時(shí)同頻中，雙向的進(jìn)行信號(hào)傳輸，能夠極大的提高信號(hào)傳輸?shù)乃俾剩俏覀兗夹g(shù)人員努力研發(fā)的方向。在當(dāng)前，這種全雙工技術(shù)還不能完全實(shí)現(xiàn)，只是我們理想的一種信號(hào)傳輸模式，但是從理論上來看，這種技術(shù)是完全有可能實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)目前的研究，這種全雙工技術(shù)在面積較小、人數(shù)較少的地區(qū)更適用，如果面積較大、人數(shù)較多的話，還需深入研究。