5G系统接入网络性能优化研究

杨钊

摘要：进入二十一世纪，随着经济社会的发展以及信息时代的到来，通信技术经历了多次的技术换代，带来了传输速度的快速发展，使得普通大众可以获得颠覆以往体验。但是随着大数据、互联网的进一步发展，当前第四代移动信息传输系统远远不能满足当前信息化时代的快速发展的需求。在全球领域掀起一股科技热潮，各个主要国家纷纷将眼光投向面向未来的第五代移动通信系统——5G。在此背景下，进行新一代通信技术的网络接入性能优化显得尤为重要。

关键词：第五代移动通信系统;数据传输;通信技术

中图分类号：TN914.3 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）03-0021-02

在最近几年，世界上各个大国都十分注重通信技术的革新换代[1]。在通信技术界，随着相关技术的不断成熟，在通信专家学者坚持不懈的努力下，通信技术不断出现历史性飞跃，从鲜为人知的第一代通信技术，到目前广泛应用的第四代通信技术，耗费的时间只有短短的几年，通信技术领域的革新速度不断加快。

在当前，随着经济社会的发展，以自主通信为主的物与物之间的通讯设备迅速增加，在通信技术中的地位逐渐取代人与人之间的通信，成为通讯设备的主流，物与物之间的通讯，极大地影响了当前第四代移动网络通信技术的发展，随着新一代网络技术的发展，在应用中，如何针对现存问题，在接入网络方面进行优化是当前移动通讯领域所迫切需求的。

1 当前问题及研究现状

当前应用的第四代移动通信技术是专门为优化人与人之间的通讯体验所优化设计[2]，在设计之初，就没有考虑到当前物与物之间的联系的快速发展对其带来的影响。当随着大量物与物之间通讯业务的增多，当前信息传输技术难以满足社会发展的需求，使得物与物之间的通讯联系业务不能充分满足，还对对之前用户的实际体验产生负面影响。在此现状下，通讯领域的相关专家学者，针对新一代网络技术条件下接入网络性能的持续优化研究不断进行，并在这一领域取得相当大的突破。

国内外相关专家学者通过研究发现，随着大量的物与物之间通讯业务成为通讯主流，在网络接入过程中，导致网络通讯系统载荷过大[3]，在高负荷运转下，不仅对当前移动通信设备用户的实际体验大打折扣，也容易引发真个通讯系统的崩溃，导致网络塞车。因为物与物之间通讯设备的部署中，某些设备在很长一段时间内不能接受人为的干预，其工作状态又具有随机性。在庞大的该类设备影响下，当多台该类设备进行同时工作后，对网络通讯系统造成严重的冲击，不利于符合信息化时代发展的要求。

在移动通信领域对业界对物与物之间的通讯和人与人之间的通讯共同存在的通信系统中的资源分布，多支团队团队在这一共存系统的资源调度机制进行了深入而广泛的研究。研究的重点主要包括网络移动通信资源的预留机制和对这一系统的联合调度策略。根据当前信息技术发展的特点，目前现有的通讯资源调度算法各有优势，通过采用载干比这一通信调度领域算法，可以保证通信系统获得最大的通讯设备联通容量。采用轮询算法依次调度用户的通信需求，可以实现用户间的公平。正比例公平算法通过结合两者的优点，处于两者的中庸状态，最大加权时延算法是在正比例公平算法的基础上，通过考虑用户的通信需求，保障了用户的通信技术服务质量。

所以，如何通过不同的场景需求以及业务特性，配置不同的资源调度算法才是研究的重点。而资源预留机制的目的则是为了将物与物之间的通讯和人与人之间的通讯做出区别，互相给予一定的发展空间，减少彼此间的干扰。而面临大量的的物与物之间的通讯的加入，但单独依靠扩大通讯资源难以满足当前需要，且投资巨大，而对其调度进行优化则事半功倍。在不远的将来第五代移动通信技术的新的网络结构下，通过优化资源调度优化，实现使用用户享受到更加优质的实际体验。

2 第五代移动通信技术网络接入优化关键技术分析

根据目前的研究成果表明，关于移动通信技术领域的中的资源调度的优化算法主要有：正比例公平调度算法、轮询调度算法、最大加权时延优先算法、最大最小调度算法、最大载干比调度算法。为了优化网络接入性能，本文进行了以下优化分析。

随着第五代移动通讯系统的不断创新探索，在无线传输与网络领域取得较大突破，通信领域的一线工程师对本项技术花费了大量的精力，该技术是面临在高维度信息条件下的信道估计和建模的问题，该问题决定此技术能否真正用于用户体验中。随着相关专家学者在全双工及其相关技术中取得巨大研究成果，不断推动该问题的解决。

多载波技术是滤波器组的关键技术，它解决了当前第四代移动信息传输系统的不足，为当前存在的频谱效率、多径衰落等问题的解决提供了强大的技术支持。对于促进通讯质量的提高有着极其重要的意义。在国内外相关领域的专家学者合作下提出一整套有效的通信解决方案，因为异构网络部署的开展，在回程中的功耗问题成为第五代无线移动通讯系统绿色通信的障碍。

在面对需要实时传输的人与人之间的通信传输业务和物与物之间的通信传输业务时，通过使用优先级算法——M-LWDF队列优化算法。当设备不需要进行实时传输时，通过应用PF 算法，通过可变优化算法，实现移动通信领域资源的最优调配，本篇文章试图通过在物与物通信领域采取自由传输技术来对通信资源进行调度。

在通信基站的后台调配资源中，针对不同的业务类型，进行初步分类，按照通讯传输时间需求程度分为实时类和非实时类，在面对通信资源调度时，将其有序分为实时类人与人之间的通讯与物与物之间的通讯业务以及非实时类人与人之间的通讯业务，当各分类对通讯上行的传输需求出现要求时，首先通过对其进行分类，确定轻重缓急，进行通信资源的有效调度，满足各方面的通信需求。在进行初步分类后，根据不同用户进行分来处理，形成不同的通信阵列，在不同的通信阵列中，通过用户不同的需求，按照优先级进项排序，等待移动通信资源的调度。

在移动通信队列进行分类的基础之上，在进行不同层次的分层次调度。主要包括两个级别的层次调度。在第一级的通信调度上，主要通过各个不同队列之间进行调度，减少意外损失，做到数据的稳定传输。在第二级的通信资源调度中，通过通信队列的内部调度，实现在目前現有条件下最低成本下的高效运行。

3 结语

随着经济社会的快速发展，通信技术的发展也日新月异，在通信技术领域，相关企业对第五代无线通讯信息系统的研究不断深入，根据目前发展的现状，本技术最快将于2019年底进行小范围应用，大范围应用可能会在2020年左右，在这期间，相关企业的专家和学者还需不断进行调试和优化，以确保第五代移动通信技术能够安全稳定高效运行。目前，第五代移动通信系统前期的各项技术准备工作大多已经结束，在未来新一代移动通信技系统也必然会越来越成熟。它将为全球亿万用户带来全新的通信技术体验。

參考文献

[1] 杨中豪，王琼，乔宽，等.面向5G通信的Massive MIMO技术研究[J].中国新通信，2015（14）：101-103.

[2] 刘蓓，邱玲.高速移动环境中提供QoS保证的跨层调度算法[J].中国科学技术大学学报，2011（08）：2665-670.

[3] 余莉，张治中，程方，胡昊南，等.第五代移动通信网络体系架构及其关键技术[J].重庆邮电大学学报（自然科学版），2014（04）：427-433+560.

Research on Performance Optimization of 5G Access Network

YANG Zhao

（Intelligent Engineering College of Hubei Polytechnic， Shiyan Hubei  442000）

Abstract：In the 21st century， with the development of economy and society and the arrival of the information age， communication technology has undergone many technological changes， bringing about rapid development of transmission speed， so that ordinary people can get subversive experience. However， with the further development of big data and Internet， the current fourth generation mobile information transmission system is far from meeting the rapid development needs of the current information age. In the global field， a upsurge of science and technology has been set off， and major countries have focused on the future of the fifth generation mobile communication system - 5G. In this context， it is particularly important to optimize the network access performance of new generation communication technology.

Key words：Fifth generation mobile communication system;data transmission; communication technology