5G移動通信技術下傳輸?shù)奈磥戆l(fā)展趨勢
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關鍵詞：5g移動通信技術；數(shù)據(jù)傳輸；發(fā)展趨勢
引言
在5G移動通信技術的研究發(fā)展過程中，許多先進技術得到應用，包括高頻傳輸技術、超密集網(wǎng)絡技術等。在此情況下，5G移動通信技術的數(shù)據(jù)傳輸效率得到明顯提高，可以實現(xiàn)對移動通信資源的充分利用。應積極推動5G移動通信技術的研究發(fā)展，使其能夠早日投入全面應用。
15G移動通信技術研發(fā)現(xiàn)狀
作為新一代移動通信技術，5G移動通信技術在業(yè)務功能和傳輸能力等方面都較4G移動通信技術有明顯提升。與技術相比4G，5G移動通信技術具有突出優(yōu)勢，從研究方向來看，5G技術主要致力于提高系統(tǒng)容量、支持大規(guī)模設備連接、提升數(shù)據(jù)速率，同時滿足節(jié)約能源和成本等方面的需求。在5G技術即將全面投入商業(yè)應用之際，許多關鍵技術已經(jīng)較為成熟，其數(shù)據(jù)傳輸效率可以達到10GB/s，大約是4G技術的100倍。5G移動通信網(wǎng)絡同樣是數(shù)字蜂窩網(wǎng)絡，其對覆蓋的服務區(qū)域進行劃分，并對模擬信號進行數(shù)字化處理，采用比特流傳輸方式。在5G移動通信網(wǎng)絡中，所有無線設備可通過無線電波進行通信，在本地網(wǎng)絡中有天線陣及收發(fā)設備。收發(fā)器在頻率池中分配到頻道后，可以在蜂窩網(wǎng)絡中重復使用。本地天線還可以通過光纖與互聯(lián)網(wǎng)連接。從5G通信技術研發(fā)現(xiàn)狀來看，5G技術可以滿足大數(shù)據(jù)流量傳輸需求，峰值速率可達到1GB/s，用戶體驗速率能夠達到100MB/s，而且具有超大的網(wǎng)絡容量，支持千億設備連接，連接密度大幅度提升[1]。
25G移動通信技術的關鍵技術
高頻傳輸技術。在手機用戶規(guī)模以及資源傳輸需求量快速增加的情況下，現(xiàn)有頻率已經(jīng)無法滿足用戶對網(wǎng)絡資源的需求。5G移動通信技術通過提高頻譜利用率，采用足夠的通信天線，讓大量用戶可以介入移動通信網(wǎng)絡中，避免受到相互影響。超密集網(wǎng)絡技術。5G網(wǎng)絡通信突破了4G網(wǎng)絡的通信限制，可以滿足人們日益增長的流量使用需求。5G網(wǎng)絡為用戶提供的流量可達到4G網(wǎng)絡的數(shù)千倍，主要原因是超密集網(wǎng)路技術的應用能夠在很大程度上提升網(wǎng)絡覆蓋范圍、增強通信靈活性。多天線傳輸技術。5G網(wǎng)絡通過采用多天線傳輸技術，使天線性能得到進一步提升，可以解決通信頻率的資源問題，為智能化應用奠定基礎。大規(guī)模MIMO技術。5G網(wǎng)絡采用無線技術，提高了頻譜效率，確保了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，實現(xiàn)了對頻譜資源的充分利用。在大規(guī)模MIMO技術的應用下，可以實現(xiàn)多發(fā)多收，而且不會增加頻譜資源占用，成倍提高信道容量。全雙工技術。5G全雙工技術對傳統(tǒng)TDD、FDD技術進行了改進，可以實現(xiàn)同頻全雙工，防止信號收發(fā)產生相互干擾，從而為數(shù)據(jù)傳輸質量提供保證。全雙工技術的應用，也使5G移動通信更加靈活。終端直接傳輸技術。終端直接傳輸技術即D2D通信，它可以減輕基站壓力，支持終端之間的直接數(shù)據(jù)交換，從而降低端到端的通信時延。在終端直接傳輸技術的應用下，5G網(wǎng)絡還可以降低終端發(fā)射功率，滿足節(jié)約能源的需求[2]。
3.1提升5G移動網(wǎng)絡的整體性能
5G移動通信技術未來的發(fā)展，將進一步優(yōu)化5G移動網(wǎng)絡整體性能，包括資源傳輸效率、頻譜利用率、數(shù)據(jù)傳輸質量等。5G移動通信技術的研究與社會移動數(shù)據(jù)需求增長密切聯(lián)系，預計到2020年，移動網(wǎng)絡容量要在4G基礎上增長1000倍左右，因此，必須優(yōu)化5G移動網(wǎng)絡性能，避免數(shù)據(jù)流量暴增影響移動網(wǎng)絡的正常運行。同時，在5G移動通信技術的應用下，大流量業(yè)務將占據(jù)主流，只有不斷提升資源傳輸效率，才能減少用戶的等待時間，滿足實際應用需求。此外，高效的數(shù)據(jù)傳輸服務必須為數(shù)據(jù)安全及數(shù)據(jù)完整性提供保障，這是目前5G移動網(wǎng)絡性能優(yōu)化的主要方向。隨著智能化技術的應用，5G網(wǎng)絡也將具備一定的自我調整功能，可以更好地滿足不同類型用戶的實際使用需求。
3.2降低5G網(wǎng)絡能耗及運營成本
降低運行能耗和運營成本，是5G技術發(fā)展的客觀需求?，F(xiàn)有的4G移動通信系統(tǒng)運行能耗較高，而業(yè)務流量相對較低，存在較為嚴重的能源浪費現(xiàn)象。5G移動通信技術的實現(xiàn)過程需要重點解決系統(tǒng)能耗方面的問題，通過對基站、天線系統(tǒng)、收發(fā)裝置等進行優(yōu)化，降低系統(tǒng)整體能耗水平。另外，在5G網(wǎng)絡部署過程中，可以充分利用現(xiàn)有移動網(wǎng)絡通信資源，降低建設及運營成本。只有實現(xiàn)對運營成本的有效控制，運營商才能進一步降低流量價格，從而為大流量傳輸業(yè)務提供市場空間。現(xiàn)階段，應通過加強對5G網(wǎng)絡規(guī)劃及組網(wǎng)技術的研究，提高5G移動通信網(wǎng)絡運行的合理性，才能有效控制系統(tǒng)能耗，降低5G網(wǎng)絡的運行成本。此外，還要對5G通信技術設計理念進行創(chuàng)新，注重用戶體驗度，在降低能耗和成本的同時，滿足用戶業(yè)務功能需求以及通信網(wǎng)絡性能需求。
3.3加快5G移動通信智能化發(fā)展
智能化技術研究與應用是未來5G移動通信技術發(fā)展的一個重要方向。比如在網(wǎng)絡智能化方面，需要與云計算技術結合起來，利用云計算強大的存儲和計算能力，使各種復雜的智能算法可以應用到5G移動通信網(wǎng)絡中，提高其數(shù)據(jù)分析和處理能力。從實際應用角度來看，未來的智能化應用場景也較多，包括智能家居、智能停車管理等。5G移動通信技術只有與智能化技術深度融合，才能滿足未來業(yè)務發(fā)展需求。目前自組織網(wǎng)絡技術已經(jīng)在5G移動通信網(wǎng)絡中得到了廣泛應用，是未來5G通信技術的一項關鍵技術。自組織網(wǎng)絡主要采用智能規(guī)劃和配置算法，使5G網(wǎng)絡具有一定的自組織能力，能夠根據(jù)實際用戶接入需求，隨時增加新的網(wǎng)絡節(jié)點。以自組織網(wǎng)絡技術取代傳統(tǒng)人工網(wǎng)絡部署方式，也有利于降低5G網(wǎng)絡的建設及維護成本。此外，智能化技術的應用還可以使5G網(wǎng)絡具備一定的自愈合能力，通過自動檢測和排查系統(tǒng)故障問題，確保移動通信網(wǎng)絡傳輸?shù)目煽啃裕苊鈱τ脩趔w驗造成影響[3]。
3.4提高5G移動網(wǎng)絡業(yè)務豐富度
未來移動網(wǎng)絡通信市場將以圖像、音頻、視頻等業(yè)務為主，網(wǎng)絡流量爆炸式增長，需要采用內容分發(fā)網(wǎng)絡等技術手段，降低用戶傳輸時延，優(yōu)化用戶通信體驗。在此情況下，5G移動通信網(wǎng)絡的業(yè)務豐富度將得到快速提升，需要積極構建信息網(wǎng)絡中心，滿足不同類型業(yè)務的處理需求。信息網(wǎng)絡中心模式不同于傳統(tǒng)TCP/IP模式，是以信息為中心的新型網(wǎng)絡通信模型，弱化了IP地址的作用，滿足了移動通信網(wǎng)絡傳輸實時性、動態(tài)性和可擴展性等方面的需求。此外，信息網(wǎng)絡中心模式還具有安全性高的優(yōu)勢，可以基于信息設計安全機制，保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?/p>
4結語
5G移動通信技術的應用能夠改變當前移動通信格局，為視頻業(yè)務等大流量數(shù)據(jù)傳輸提供支持。目前，5G移動通信技術仍有較大的提升空間，在未來的研究和應用過程中，其將與智能網(wǎng)絡、物聯(lián)網(wǎng)技術等緊密結合起來，滿足用戶的不同通信需求，使移動通信業(yè)務得到進一步豐富。因此，我國應加快5G移動通信技術研究，把握好技術的研究方向。
參考文獻
[1]高大遠.探究5G移動通信技術下傳輸未來發(fā)展趨勢[J].中國新通信,2018,20(24):131.
[2]詹鷹.探究5G移動通信技術下傳輸未來發(fā)展趨勢[J].通訊世界,2018(10):58-59.
[3]富加妮.基于5G移動通信技術下傳輸?shù)奈磥戆l(fā)展趨勢[J].信息通信,2018(7):266-267.
作者：景輝 單位：山西通信通達微波技術有限公司