5G无线通信系统的关键技术研究

陈健

【摘要】    本文将立足5G无线通信系统，探讨5G无线通信系统的关键技术，以期为有识之士提供参考，普及和推广5G无线通信系统。

【关键词】    5G    无线通信系统    关键技术

前言：我国的经济社会飞速发展，现代信息技术突飞猛进，5G的应用范围越来越广泛。5G技术非常先进，其解决了4G存在的传输速率偏低、容量较小等问题，扩展了移动业务。为了提供更加良好的服务体验，应该把握5G无线通信系统的关键技术。

一、无线传输技术

1、全双工技术。全双工技术是指在相同时间进行双向数据传输的技术，其允许双向数据传递，不同设备能够同时运行。以移动设备为例，移动设备实现交互正是依靠全双工技术，一方发出声音，另一方能够接收到声音信号，与对方进行互动交流。4G移动通信系统对信号进行了区分，但是双向数据传输无法实现，浪费了通信时间，5G移动通信系统弥补了4G不足，加快了通信频率[1]。

2、MIMO技术。在构建5G无线通信系统时需要应用各个天线，避免信道衰落阻碍信号输送。不同的天线单元能够拓展信道容量，提高通信频率，加快通信速度。目前应用的WLAN就是以MIMO技术为基础，其可以实现对信号的接收与传递，满足通信需要。MIMO规模越大，天线单元越多，服务范围越广。在应用MIMO技术的过程中，需要对基站的天线数量进行调整，采用集中配置方式和分散配置方式。MIMO规模与性能密切相关，需要开发MIMO的空间资源，使用户在较大的通信空间内进行交互。MIMO技术能够屏蔽噪声信号，避免通信受到外界干扰。从某个角度来看，MIMO技术已经成为5G无线通信系统的最关键技术之一，因此需要适当扩大MIMO规模。

二、无线网络技术

1、内容分发技术。内容分发网络以网络访问作为基础，能够提高访问质量，为广大用户提供便利。传统通信系统在内容发布时主要依靠提供者，随着互联网的不断普及，访问量与日俱增，提供者的服务器荷载过大，可能会出现运行失效问题，导致网络拥堵情况出现。网络一旦拥堵，数据传输将受到阻碍，服务器将陷入瘫痪状态。应用内容分发网络技术，可以缓解提供者服务器的压力，对服务器进行分散，并发挥缓存服务器的功能。内容分发网络技术对服务节点进行了统一配置，用户可以寻找最近的服务节点获得数据信息，从而避免数据传输受阻，服务器失灵。我国的无线网络发展迅速，移动设备越来越多，数据业务得到拓展。内容分发网络技术有利于加快互联网访问，提升无线通信系统的性能。

2、自组织技术。传统移动网络通信系统主要依靠人力运作方式，管理者需要对移动网络通信系统进行动态监测。在监测过程中，需要耗费许多人力资源、物力资源，加大移动网络通信成本。据相关资料，移动网络通信系统运行成本基本占据总成本的百分之七十，因此必须对成本进行压缩，实现成本效益的最大化。在网络信息技术飞速发展的背景下，无线网络继续扩展，传统人力运作方式并不适用，需要发挥系统的自组织功能，取代人力运作方式，降低运行成本。自组织技术助力了移动网络通信系统的智能运转，实现了5G无线通信系统的自主配置、自动愈合等。无论是网络规划还是网络部署，5G无线通信系统都实现了自动运行，削弱了外部环境的不利影响。5G无线通信系统的内部结构复杂，管理难度偏大，需要依靠自组织技术形成方案：第一，需要分析网络需求，并制定需求方案。第二，需要测试网络的自组织能力，对系统查漏补缺。第三，需要执行方案，不断改进5G无线通信系统[2]。

3、超密集异构技术。超密集异构技术对网络空间进行了加密，提高了数据流量，优化了5G无线通信系统的系统性能。超密集异构技术以基站作为依托，能够依靠基站达到空间重复利用的效果。当前我国超密集异构技术处在发展初期，超密集异构网络存在问题：当前超密集异构网络的内部节点较多，且节点的相互距离较少，5G无线通信系统容易受到干扰。大量用户部署节点容易引发拓扑结构的变化，加大系统维护检修的难度。针对这一问题，我国技术人员需要加大技术创新的力度，对5G无线通信系统特点进行深入探究，并洞察拓扑结构的变化，及时捕捉5G无线通信系统的故障问题。

4、软定义无线网络技术。软定义无线网络技术变革了传统网络的控制模式，提升了网络节点控制效率。软定义无线网络源自互联网，但是其在控制网络节点时依托中心控制软件，因此设备更加精简，灵活性更强。

结论：综上所述，我国的经济社会飞速发展，助推了信息技术的更新。现代信息技术助推了5G无线通信系统的构建，便捷了人们之间的通信，加快了信息数据的传递速度。为了优化5G无线通信系统性能，必须把握5G无线通信系统的关键技术，包括无线传输技术、无线网络技术等。

参  考  文  献

[1]张炜阳.浅谈蜂窝结构与5G无线通信网络的关键技術[J].数字通信世界，2018（02）：55.

[2].推动5G发展，安捷伦与中国移动签署战略合作协议备忘录[J].电子技术应用，2014，40（07）：5.