5G移动通信关键技术与应用趋势分析

穆合塔尔·麦苏木

摘要：通信技术的发展有效缩短了人与人之间的距离，为人们的生活带来了极大的便捷。提升通信的质量和技术水平，促进通信发展，有助于为人们提供更快捷高效的生活模式。近年来，我国的移动通信水平显著发展，经历了从2G到3G乃至4G的发展，如今5G移动通信技术的相关研究工作也已开展，并成为当前移动通信领域的新趋势。如何突破关键技术难关，在4G的基础上提供更加使用安全、便捷高速的移动通信技术成为首要且必须要解决的问题。

关键词：5G；移动通信技术；发展；应用趋势

1.5G移动通信技术概述

5G，顾名思义，就是指第五代移动通信技术。与前面四代移动通信技术所不相同的是，5G通信技术并非是单一方面的无线通信技术，它能够对现有的各种无线通信技术进行有效、良好的融合及应用。目前，LTE的峰值速率是可以很好的达到100Mb/s的，而针对5G无线通信网络技术的的峰值速率来讲，它是能够有效达到10Gb/s的，很明显，比4G网络提升了100倍。

5G的特點就目前来看，5G移动通信技术主要具有如下方面的特点：（1）目前来看，与4G无线通信网络相比较，5G网络的峰值速率能够有效提高10倍及以上，能够达到10Gb/s以上；（2）对于一般用户来讲，其是可以获得10Mb/s的速率，而针对特殊用户来讲，其是可以获得100Mb/s的速率；（3）与4G网络进行比较，5G网络的可靠性更高，时延性也更低，业务的时延是小于5ms的，能够有效实现在450km/h的高速环境下进行通信；（4）5G网络系统将会更加节能与绿色环保，并且，其在通信能源消耗等方面还不及现有通信网络的1/10。

2.对于5G移动通信技术的关键技术

2.1关于密集网络技术的分析

现阶段人们对于数据流量的应用不断增加，4G移动通信仅仅可以为人们提供所需的基础数据流量，但是，在实际应用数据流量不断增加的过程中，人们已经明显感受到4G移动数据流量已经无法满足他们的实际需求，因此，移动通信公司不得不进行进一步研发，此时，5G移动通信技术应运而生。5G移动通信技术给人们所提供的数据流量总数可以达到千倍不止，而实现这一设想的技术源头就是网络密集技术，网络密集技术的应用一般涵盖着下面两个方面，其一，要在室外布置较为密集的网络，这些网络的密集区域所发出的信噪尤为客观，此外，密集网络的应用也会将其核心优势凸显出来，同时促使5G移动通信技术的应用更为灵活，所覆盖的面积更为宽阔。其二，宏基站外部也要设置较多的天线，借此拓展室外的空间。

2.2关于设备间直接通信技术的分析

传统的移动通信运作中，一般都是将小区作为网络覆盖的根本方式，这一方式在实际的应用过程中，并非十分灵活，仍旧具有一定的限制因素，尤其是在当前社会发展速度如此之快的今天，这一传统的网络普及方式已经无法紧跟时代发展的步伐，也无法满足人们对于网络的切实需求，而此时则要积极地引入先进的科学技术成果，将这些技术成果的优势凸显出来，而设备间直接通信设备其中的典型的、先进的技术成果，顾名思义设备间直接通信技术指的是各个设备之间应当进行直接连接，中间不再需要有实际的载体，这样的通信技术可以切实的提升通信的传输效率，降低能源耗费，同时也确保了通信的应用质量，可见，5G移动通信技术在实际的发展时，设备间仍旧发挥了较大的作用，要想更好地推行5G移动通信技术，则不可忽视设备间直接通信技术的应用和把控。

2.3全双工技术

对于全双工技术来讲，它主要是指能够实现同时同频的进行双向通信的一种新型技术。由于在无线方面的通信系统里面，在网络侧、终端侧等，都是具有固定的发射信号自干扰以及接收信号方面的自干扰，在目前的情况下，由于受相应的技术条件限制，就导致不能够很好的实现同时同频的进行相关的双向方面的通信。在理论上来讲，全双工技术能够有效提高频谱利用效率，也能够实现频谱的灵活使用，另外，随着我国信号处理等方面的技术不断发展，在这样良好的背景下，使得同时同频的全双工技术能够在5G移动通信网络系统中得到更全面、更充分的挖掘和应用。

2.4自组织网络技术

考虑到5G网络本身技术的复杂性，像从前一样用于依靠人力处理一些网络营运上的问题是很难的，增加运营成本的同时也无法达到最佳的效果。可以预见的是，5G技术将采用大规模的无线传输技术，这意味着空间自由度、用户数量的大幅度增加，而相较于传统通信，互联网网络本身存在比较容易受到干扰的问题，国内外各大运营商目前主要是依靠人力进行修复、调整，随着5G技术发展，复杂的网络情况对管理提出了更高的要求，自组织网络技术的应用就显得必要了，根据设定的程序和指令对网络状况进行调节、修补和其他优化，可以更有效的使网络处于正常的工作状态中，为用户提供更优质的服务，同时一定程度上降低了运营的成本，这也是5G技术发展的核心问题之一。

3.对于5G移动通信技术的发展趋向分析

5G移动通信技术在实际的发展过程中，可以从下述几个层面进行分析。其一，应用无线传输技术，与现阶段的传输技术相比较，更具先进性的特征，同时应用这一技术手段也是5G移动通信技术的未来发展趋向。其二，构建新式的结构体系。5G移动通信技术在实际的发展过程，特别注重新式的体系结构，并积极地对结构予以构建。其三，研究频率资源的利用。要想更好的推进5G移动通信技术的落实，就要从各个层面着手，促使把控手段更为科学和高效，在此过程中，还要对频率资源予以切实的探究，并积极地应用高效的措施予以落实和把控，使频率资源的应用更为合理，尽可能的降低资源利用效率，最大程度上为5G移动通信技术的发展奠定基础。随着各项事业的快速增长，4G通信技术在目前仅仅可以应对固有的需求，对于未来的发展而言，还是应该在新一代5G移动通信技术的研究上投入更多的努力。从时间上分析，2G网络到如今的4G网络，每一次更新都代表着内容体系的丰富，不仅仅是将基础的设施建设和网络增加，还会增加更多的服务，保证用户在享受通信网络的同时，可以为自身的生活和工作，带来较多的便利性。新一代5G移动通信技术的发展趋势上，是要在多项技术上联合应用，创造出更高的价值。例如，高频段传输，将会成为今后的重点内容。目前网络通信技术的进步主要依赖于发达国家，这是需要引起重视的问题，我国的通信市场是全球规模最大的之一，相关从业人士也非常多，透彻理解和广泛应用现有技术，而后在此基础上进行创新，是我国通信行业发展的一条可行之路，过度依赖国外技术，不只限制了我国相关产业发展，也会一定程度上造成资金外流、人才外流的情况。加强国内专业人才的培养是我国需要重视的问题。

4.结论与认识

随着我国科技等不断发展，进一步使得通信等技术快速发展，在这样的背景下，便开始大力推进5G移动通信技术的快速发展。就目前来看，5G移动通信技术在我国还处于发展的初始阶段，随着相关技术研究的深入，5G通信技术也将迈进发展的关键时期，特别是相关技术需求以及关键指标都将在未来一段时间内陆续出台，在现有技术条件下，通过对高新技术的不断探索和理解，使5G技术尽快服务于社会，是相关人员和用户们共同关心的问题，我国5G移动方面的通信技术就将迎来新一场的技术变革。

参考文献：

[1]张筵.浅析5G移动通信技术及未来发展趋势[J]；中国新通信；2014年20期

[2]彭景乐.5G移动通信发展趋势与相关关键技术的探讨[J]；中国新通信；2014年20期