探析5G移动通信技术及发展趋向

王彦立

摘 要：伴随着互联网通信技术的高速发展，5G移动通信技术也逐渐浮现在人们的眼前，渗透到人们的衣、食、住、行等方面。通过对5G移动通信技术的关键技术进行分析，能够发现这种新型的移动通信技术对人们的生活以及生产将会产生较大的影响，很大程度上正在悄悄地改变人们的基本生活习惯，于此，本文阐述了5G移动通信技术的重要意义，研究了5G移动通信的关键技术与未来发展趋向，以期推动我国互联网通信技术的进一步发展。

关键词：5G移动通信;关键技术;未来趋向

前言：5G移动通信相比之前的通信技术有了明显的技术突破，5G移动以其特有优势和关键技术将获得广阔的市场发展远景。移动通信技术的革新，也在一代一代的网络中脱颖而出，移动通信技术给各行各业都带来了便利，现如今，全球都在广泛的实行移动通信的变革，5G移动通信与人工智能时代已经悄然而至。在当下，在此背景下，有必要对5G移动通信技术及发展趋向展开探究讨论。

1.5G移动通信技术的基本概念

5G移动通信技术全称是第五代移动通信技术，是最新一代蜂窝移动通信技术，也是继4G＼3G＼2G系统后的延伸。在5G移动通信技术中，供应商覆盖的服务区域被划分为类似蜂窝一样的许多小的地理区域。是通过无线电波与蜂窝中本地的天线阵和低功率收发器进行通信。5G移动通信技术与使用手机通信一样，从一个蜂窝状的小地理区域穿越到另一个小区域，服务器终端将自动切换蜂窝中的天线阵，达到了自主切换的目的。

5G移动通信技术与较4G通信技术对比来看，其高数据速率理论上可以达到10GB没秒是4G的100倍、对网络延迟来说5G移动通信技术与较4G通信技术响应时间较快，而且还有节约能源、提高了系统容量、可以大规模连接设备等优势。

2.5G移动通信技术的关键技术

2.1 超密集异构网络

超密集异构网络作为5G移动通信技术的关键技术，在移动数据流量中担当重要角色，5G技术随着网络的多元化、综合化、智能化，各种智能终端也相继出世，移动数据流量也在飞速增长中，而超密集异构网络可以增加低功率节点的数量，密集的部署，并准确有效的感知相邻区域节点，实现大规模节点相互协作，达到高数据速率的目标。

2.2 自组织网络

无线自组织网络是一种无中心的自组织网络，不需要物理基站，各主机间可以相互连线，主机就可以充当服务器，此网络具有高移动、高便携、易构建等特点，在传统的网络通信中，主要是由人工完成网络的部署、运营及维护工作，对互联网来说，既耗费人力又增加成本。在5G通信中，自组织网络技术解决问题主要是靠网络部署的自给自足、网络维护中的自优自愈这两方面。

网络部署的自给自足：达到新增网络节点的即插即用，减少工作量，提升网络性能等效果。网络维护中的自优自愈：达到自动检测排除故障，业务检测，扩展容量等效果。

2.3 内容分发网络

内容分发网络是指利用分布在不同区域的节点服务器群组成的流量分配管理网络平台，是为用户提供内容的分散存储和高速缓存的一种载体，也称智能虚拟网络。内容分发网络考虑到节点连接状态、负载情况、用户距离等情况，通过将内容分发到距离用户最近的服务器上，可以缓解网络阻塞状态，降低终端的响应时间，提高终端的反应速度。

2.4 D2D通信

在5G移动通信网络中，D2D通信可以提升系统性能、增强用户满意度、减轻基站压力、提高频谱利用率等。D2D通信技术是一种直接传输技术，传统传输模式是用户与用户之间通过基站通信，而D2D模式是用户与用户之间可以实现直接通信，也可以在网络堵塞时，切换到基站的模式完成通信。

2.4 M2M通信

M2M通信是无人工干预机器之间的直接通信，实现两个设备之间点对点连接，允许公用网络，传感器遥测是M2M通信的原始用途之一，多个领域已经实现使用M2M通过传感器监测温度、压力等因素，例如：农业灌溉设备、智能电网、环境检测等。

2.5 信息中心网络

互联网从下到上分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层五层，第一个传统的计算是一整个房间的计算机，后随着计算机的高速发展，计算机变得更加实用，这时，人们就会通过计算机传送资料、传递信息。

信息中心网络简称ICN，ICN所指的信息（媒体流、网页服务、多媒体通信等）是片段的，可以实现信息的传递和分发、资料的查找等。不同于其他系统，ICN是一信息为中心的网络通信模型[1]。

3.5G移动通信技术的发展趋向分析

3.15G移动通信技术的发展背景

无线通信启蒙：无线电报的出现，无线通信第一个语音网络：移动电话的出现，1G：运营商的出现（摩托罗拉手机、moto对讲机），2G：蜂窝网络的出现（诺基亚手机），3G：移动媒体时代的出现（互联网时代），4G：移动APP的出现（移动互联网），5G：人与人、人与物、物与物的连接（万物互联时代）。而伴随着第五代移动通信技术5G时代的到来，互联网带来了无人机飞行、无人驾驶技术、虚拟VR等。5G技术已经悄悄地渗透了人们生活的方方面面，比如智能门锁、电灯、冰箱、音响等多种智能家居。

我国已形成完整的通信产业链，产业规模在持续扩大，在移动、联通、电信等运营商的崛起中，光传送设备、光接入设备、光纤光缆等设备基本实现国有化。化为、中兴等在系统设备中已成为全球光通信设备市场的主导企业。

3.25G移动通信技术的未来趋向

随着我国经济的持续发展，推动了移动通讯产业的高速发展，大规模的通信基础设施投资带动了相关产业的发展，随着3G网络的发展，出现了一个问题：基站在高频率下的覆盖面积会降低，为了解决这个问题，应该增加基站的建设。3G网络改革换代后，4G网络出现了，4G网络的频率较3G更宽更快，所以，基站的数量也将进一步增多，面临5G的到来，以地区为单位，应加快基站建设，实现覆盖面更广的目標。

优异的网络环境：5G不同于4G/3G/2G/1G，5G通信技术目前已经营造了一个让人们非常舒服的网络环境，其有着高数据流量、高频率沟通、延迟响应度高，的多功能与高服务状态。

智能化通信：5G通信技术作为当下通信技术中最前沿的技术，人们已经越来越快地适应高速流量时代，全世界也有越来越多的人参与到互联网的研究中，每个国家似乎都在寻找互联网、移动通信网络其中的可能性。5G通信技术使越来越多的无线物品被构建，例如：无线与机器人的连接、无线与汽车的连接、无线与电视的连接等，为了给用户更好地体验，运营商和厂商不断地开发无线产品，无限连接人与人、人与物的生活[2]。

用户体验优异：在未来，我国随着5G移动通信技术的发展，在游戏和虚拟VR方面，给用户提供更好地使用体验。在无线传输方面，传输效率高，实现更快的信号传输。在无线覆盖方面，实现无处不在的无线信号覆盖，可以每时每刻无线连接。

网络功能与服务优化：在5G移动通信、互联网、移动支付高速发展的背景下，无线移动通信技术因其独特的便捷性，成为了现代社会信息传输的主要载体。无线网络也正在带给人们无限的便利，无线也在逐步覆盖全面。5G通信网络会继续完善功能与服务，使其更加健全，可以实现点与点、点与面、面与面等多区域多用户端优化的目标[3]。

结论：总而言之，对5G移动通信技术来说，主要是提升移动通信效率，提高用户满意度，降低运营成本，节约无线资源，提升企业效益，增加网络覆盖率等加强使用功能。随着科学技术的不断成熟，移动通信网络技术的爆发式进步，与之相关的研究也会随之而来，不断优化网络环境、加强智能化通信、提升用户满意度、加强网络工程与服务的功能，5G移动通信技术一定会在人们未来的生活中不断覆盖，不断精进，更好地为人类服务。

参考文献：

[1]庄继龙.5G移动通信网络关键技术分析[J].通信电源技术.2020（11）

[2]李晋.5G移动通信技术分析[J].电子技术与软件工程.2020（15）

[3]韦柳融，张从武.适度超前建设5G网络[J].中国信息界，2021（02）：72-75.