5G通信技术应用场景和关键技术探讨

董家发

广东南方通信建设有限公司 广东广州 510000

1 5G通信技术的特点

1.1 扩展性

5G通信依托于原有的通信技术，并着眼于实际，对原有通信技术的技术优势进行整合，进行通信技术的拓展。在这一基础上，使得5G通信技术能够为用户提供更多、更为多元化的用户体验。2017年，我国进行了首次5G基站覆盖能力测试，本次测试采用大规模天线技术，在3．5GHz频段下保持100Mbps下载速率下覆盖距离超过2km，达到与2．6GHz频段4G基站相近的覆盖能力，并且网络信号强度较高，能够同时满足不同地区的不同用户不同的通信诉求。

1.2 节能性

在相应通信技术的支持下，实现了对信息组织网、信息中心网的高效构建，降低网络建设成本，提升了网络内部的信息交互速率，使得5G通信技术的节能性得到了显著提升，整个通信组网的能耗控制在低区间，降低了电信运营商以及用户在5G通信技术使用过程之中所承担的费用，提升了5G通信技术的实用性。能够最大程度地减少外部环境对整个通信活动的影响，为用户提供高质量的通信服务，进而在市场竞争之中获取更多的主动权，占据更多的市场份额。

2 5G通信技术应用场景

2.1 uRLLC型应用场景

uRLLC型应用场景最为典型的就是自动驾驶，其能够充分体现出即时可靠的通信需求，在5G通信技术应用场景中优势最为突出的就是uRLLC型应用场景。在我国现阶段，5G通信技术最为突出的优势就是高传输与可靠性。根据5G网络理论可知，其下行速度为10Gb/s，这也意味着其下载速度可以达到1．25Gb/s，因此其传输过程中的连续性较好，并且可以确保数据在传输的过程中能够实现即时性、可靠性以及高效性等，这就可以促进5G通信技术应用场景得以实现。

2.2 eMBB 型应用场景

VR技术作为eMBB型应用场景的主要代表，其能够充显现出通信宽带的高能需求，对于5G通信技术来说，其基础的应用场景就是eMBB。目前，快速、准确以及稳定作为5G通信技术的核心功能，其在基础应用场景中就可以充分突出其快速高效的信息传输优势，例如信息同步展示以及VR技术，同时也包括超级网络下载。站在5G通信技术理论角度上来说，与4G通信技术相比，其信息传输速率要快几十倍，其中最为直观的应用场景描述就是在1s内能够顺利下载一部时长为2h、容量为2G的高清电影。

3 5G通信关键技术

3.1 多天线传输技术

5G通信技术借助于有源天线列阵这一技术模式，提升了通信网络频谱的利用效率，大大降低技术应用成本，增强了通信技术的使用效率以及质量。在实际应用环节，技术人员可以着眼于实际，采取针对性的研发手段，通过多天线传输技术方案，来进一步扩大5G通信网络的覆盖范围，增强通信技术的效能。

3.2 大规模MIMO技术

MIMO技术能够凭借自身的技术优势，有效提升无线通信系统自身的频谱效率，增强信号传输的质量与水平，因而被广泛地应用于无线通信网络的构建过程中。图1表示大规模MIMO结构，图2表示传统MIMO结构。

从结构组成不难看出，传统的MIMO技术硬件构成较为烦琐，无线信号处理难度较大，因此大大增加了MIMO技术的使用成本。在5G无线通信网络下传统的MIMO技术难以满足高速数据传输业务的使用需求，因此需要我们对大规模MIMO技术进行科学高效的应用。与传统MIMO技术相比较，大规模MIMO技术，使得频谱效率比串联MIMO增加3到5倍，在编码发射以及解码方面有着较大的优势，大大提升了大规模MIMO技术无线网络信息数据获取的渠道，强化信息交互能力，确保信息的高速稳定交互。并且由于现阶段时分双工系统逐渐成熟，使得大规模MIMO技术能够以分双工系统为基础，减少TDD系统的信道开销，实现了5G无线网络系统物理层技术的新突破。

3.3 同时同频双全工技术

对于网络通信技术来说，其信息传输的效果会在一定程度上受到外界环境的影响，但5G通信技术中同时同频双全工技术的应用不仅能够在最大程度上减少环境对通信稳定性造成的影响，同时也可以保证用户的使用质量。同时同频双全工技术的应用原理主要是在接收同频信号的过程中进一步降低与消除发射机的干扰信号，从而提升频谱效率。但在其实际应用过程中，由于该项技术的还不够完善，因此其应用范围较为狭窄，利用率也不是很高。但随着5G通信技术的日益成熟与完善，频谱利用率也在不断提高，这就会进一步增强5G通信技术的稳定性与可靠性，从而促进5G通信技术的进一步发展。

4 结语

综上所述，未来的5G移动通信网络相比现有网络有了巨大的突破，并在技术上呈现了更加灵活、智能和高效的特点，有着极其广阔的市场应用情景。总而言之，5G移动通信技术的应用满足了日益增长的移动数据需求，完善并提高了移动通信用户的体验。