5G移動(dòng)通信技術(shù)現(xiàn)狀與關(guān)鍵技術(shù)探討

劉永元

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，信息化使社會(huì)大眾的生產(chǎn)生活發(fā)生了翻天覆地的轉(zhuǎn)變。如今，4G移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得較為完善，并得到了廣泛推廣。在此背景下，研究人員不斷加大對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)的研究力度。文章闡述了5G移動(dòng)通信技術(shù)的概念及其特征，其次分析了該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及其關(guān)鍵技術(shù)，旨在為5G移動(dòng)通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供思路。

關(guān)鍵詞：5G移動(dòng)通信技術(shù);關(guān)鍵技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)

通常意義上，5G移動(dòng)通信技術(shù)是4G移動(dòng)通信技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物，雖然我國(guó)5G移動(dòng)通信技術(shù)的起步時(shí)間較晚，但也取得了較為可觀的成果，現(xiàn)在5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)已進(jìn)入研發(fā)完成階段，正在進(jìn)行定點(diǎn)式應(yīng)用觀察。5G移動(dòng)通信技術(shù)代替4G移動(dòng)通信技術(shù)是必然的趨勢(shì)，所以，對(duì)5G移動(dòng)技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用的分析是極其必要的?？梢姡疚姆e極分析并探究的這個(gè)問題，頗具現(xiàn)實(shí)性研究?jī)r(jià)值。

一、5G移動(dòng)通信技術(shù)概述

相較于4G移動(dòng)通信技術(shù)，5G移動(dòng)通信技術(shù)表現(xiàn)出下述幾項(xiàng)特征：（1）擴(kuò)展性。5G移動(dòng)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)各項(xiàng)傳統(tǒng)移動(dòng)通信技術(shù)特征的整合優(yōu)化，用于提供全面、高質(zhì)量的服務(wù)體驗(yàn)。通過波束賦形技術(shù)，相同頻率下，5G可以獲得比4G更大的覆蓋范圍，且信號(hào)穩(wěn)定性更加良好，可確保各地區(qū)、廣大用戶的通信便利。除此之外，隨著5G通信設(shè)備的不斷發(fā)展，5G通信頻譜效率也實(shí)現(xiàn)了不斷提高，因此，在5G移動(dòng)通信技術(shù)下，可營(yíng)造一個(gè)更為高效、高質(zhì)量的通信環(huán)境，為社會(huì)文明發(fā)展作出極大貢獻(xiàn)。（2）可靠性。移動(dòng)通信技術(shù)吞吐能力、可滿足新時(shí)期人們多種不同需求，是評(píng)價(jià)一項(xiàng)移動(dòng)通信技術(shù)水平高低的重要標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也是評(píng)價(jià)5G移動(dòng)通信技術(shù)是否可實(shí)現(xiàn)惠民的關(guān)鍵，而5G移動(dòng)通信技術(shù)十分可靠，可大幅減少用戶延時(shí)情況，為人們提供優(yōu)質(zhì)的體驗(yàn)。（3）高效性。相較于4G移動(dòng)通信，5G通信技術(shù)更加注重用戶使用體驗(yàn)。如5G通信技術(shù)接收頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過4G移動(dòng)通信技術(shù)，究其原因在于5G移動(dòng)通信技術(shù)可實(shí)現(xiàn)良好的穿透性能，幾乎不會(huì)受到來自外界因素的影響。所以，5G移動(dòng)通信技術(shù)可促進(jìn)交互式游戲的長(zhǎng)足發(fā)展，并推動(dòng)高利用率技術(shù)的發(fā)展。

二、5G移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

5G移動(dòng)通信技術(shù)現(xiàn)今在中國(guó)的一些城市地區(qū)已經(jīng)開始進(jìn)行定點(diǎn)試用觀察，為的是在定點(diǎn)試用的過程中，發(fā)現(xiàn)5G移動(dòng)通信技術(shù)可能存在的問題。這樣的定點(diǎn)試用觀察，在一定程度上表明了5G移動(dòng)通信技術(shù)的研究已經(jīng)基本上能夠適用于大家的日常生產(chǎn)生活中。同樣，國(guó)家對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)也給予了較高的重視，所以，5G移動(dòng)通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用是必然的趨勢(shì)。5G憑借其更強(qiáng)的吞吐能力和節(jié)能節(jié)源等優(yōu)點(diǎn)，相比起4G移動(dòng)通信技術(shù)，具有更高的安全性、靈活性和更廣的覆蓋能力，因而其應(yīng)用前景非常廣闊。2019年10月31日，我國(guó)三大電信運(yùn)營(yíng)商在同一天發(fā)布了5G資費(fèi)價(jià)格，由此標(biāo)志我國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)正式步入商用化。過去多年以來，長(zhǎng)期被人們爭(zhēng)辯不止的5G時(shí)代不再是遙不可及的未來，已經(jīng)來臨了。

三、5G移動(dòng)通信技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)

（一）5G多天線傳輸

5G多天線傳輸仍然屬于當(dāng)前5G移動(dòng)通信技術(shù)中的一大難點(diǎn)，也是5G移動(dòng)通信技術(shù)研究領(lǐng)域中的一個(gè)重點(diǎn)。它可以通過融合毫米波技術(shù)等方法，從根本上解決無線信號(hào)覆蓋性能差的問題，也可以促進(jìn)移動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)更加綠色和節(jié)能化的發(fā)展。多天線傳輸技術(shù)5G移動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的應(yīng)用，可以極大程度上提升高頻率的利用率，使得5G移動(dòng)信息技術(shù)可以更加大規(guī)模發(fā)展，也有利于5G移動(dòng)信息技術(shù)在3D方面的應(yīng)用。

（二）密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

根據(jù)5G移動(dòng)通信技術(shù)試用點(diǎn)的情況來看，5G移動(dòng)通信技術(shù)的流量可以達(dá)到4G移動(dòng)通信技術(shù)的成百上千倍。所以，為了盡早將這樣的發(fā)展變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，并且，使得5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)更加靈活且穩(wěn)定，就需要加強(qiáng)對(duì)于5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)投入。其中，尤為重要的兩個(gè)技術(shù)便是天線技術(shù)和密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它們可以通過增大天線的覆蓋面積，從而使得室外網(wǎng)絡(luò)通信信號(hào)得到增強(qiáng)，同時(shí)，滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?，并且可以減少5G移動(dòng)通信信號(hào)受到干擾的情況發(fā)生。

（三）高頻段傳輸技術(shù)

中國(guó)這些年隨2G、3G、4G移動(dòng)通信技術(shù)的不斷普及應(yīng)用和更新?lián)Q代，越來越多的中國(guó)人民加入了移動(dòng)終端使用的行列，移動(dòng)通信技術(shù)也為人們的日常生活、工作、娛樂帶來了極大的便利。這樣越來越多的用戶數(shù)量使得頻譜資源變得越來越緊缺，在這過程中頻譜資源的重要性也越來越明顯。同時(shí)，這一技術(shù)的應(yīng)用可以有效地提高信息傳輸?shù)男?，減少在信息傳輸中受到氣候干擾的情況，也可以使日后移動(dòng)信息設(shè)備的體積越來越小。

（四）同時(shí)同頻全雙工技術(shù)

同時(shí)同頻全雙工技術(shù)也可以稱為頻譜效率技術(shù)，它可以在同一物理信道上進(jìn)行兩個(gè)不同方向的傳輸，也可以同時(shí)進(jìn)行信號(hào)的發(fā)射與同頻信號(hào)接收的工作。與此同時(shí)，可以減少或消除某些受干擾情況下發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的對(duì)系統(tǒng)的影響。這一技術(shù)可以極大程度上使得5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)變得更加穩(wěn)定和靈活，提高用戶的體驗(yàn)感。

（五）5G智能化技術(shù)

5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)可以被看作是一個(gè)云計(jì)算的平臺(tái)，這個(gè)平臺(tái)是根據(jù)一個(gè)大型服務(wù)器的基礎(chǔ)而建立的，平臺(tái)與各個(gè)基站可以通過交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)或帶有數(shù)據(jù)減緩功能的路由器來連接，這樣便可以利用各個(gè)基站中云計(jì)算儲(chǔ)蓄和大數(shù)據(jù)儲(chǔ)蓄等功能，進(jìn)行一些數(shù)據(jù)的及時(shí)處理。同時(shí)，可以利用基站的數(shù)量多這一特點(diǎn)，將不同業(yè)務(wù)對(duì)應(yīng)不同的頻段，使得其連接方式也跟著不同，很大程度上減少各個(gè)頻段之間干擾性情況的發(fā)生。

四、結(jié)論

當(dāng)下我國(guó)在5G技術(shù)方面的發(fā)展比較超前，特別是2020年初流行于世界的新冠肺炎疫情，不可避免會(huì)帶來全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)，新一輪的發(fā)展中，中國(guó)已經(jīng)開始大規(guī)模的推動(dòng)商用5G基建發(fā)展。不論是在理論研究還是相關(guān)設(shè)備實(shí)踐上都相較于其他國(guó)家成熟，為將來我國(guó)的通信技術(shù)提升、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民的基礎(chǔ)通信方面提供了強(qiáng)有力的前提保證?？v觀目前的5G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，未來該技術(shù)的發(fā)展需要把對(duì)終端載體電池技術(shù)和終端載體控制系統(tǒng)智能技術(shù)的應(yīng)用作為重點(diǎn)研發(fā)對(duì)象，把高頻段的資源探索作為發(fā)展方向，還要不斷技術(shù)革新，優(yōu)化引入的技術(shù)應(yīng)用，提升其安全穩(wěn)定性，更好地為人們的工作生活提供服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉成，李正輝，高基豪，習(xí)江飛.基于5G移動(dòng)通信技術(shù)和軟交換技術(shù)在通信工程中的應(yīng)用研究[J].輕紡工業(yè)與技術(shù)，2020，49（03）：142-143.

[2]李琦.5G技術(shù)在未來電視廣播技術(shù)中的應(yīng)用[J].傳媒論壇，2020，3（06）：70+72.

[3]丁玲臺(tái).試論5G移動(dòng)通信核心網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究[J].科技風(fēng)，2020（08）：109.

[4]楊春偉.5G技術(shù)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)新時(shí)代發(fā)展的影響[J].計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通，2020（03）：83.