5G移动通信工程的应用研究

楚方雨

摘要：在新时期，信息技术和网络技术得到了迅速发展，并在各行各业中得到了广泛运用。为了更好地发挥此类技术的作用，加强通信工程建设至关重要，而在通信工程建設中，5G移动通信技术作为一种新型的高性能通信技术，已广泛应用在通信工程中，推动了通信水平的显著提升。笔者主要针对5G移动通信技术在通信工程中的应用进行分析，希望对相关工程的建设与发展提供参考。

关键词：5G移动通信技术;通信工程;高铁通信工程

引言

随着移动数据流量的飞速增长，各类新业务不断拓展，以满足超高业务吞吐量的广泛应用需求为目标的5G移动通信技术成为研究热点。全双工通信技术可两倍提升频谱效率。随着有效自干扰消除技术的出现，全双工技术广泛应用。非正交多址接入技术允许多个用户在相同时频资源传输信息，NOMA技术能简化接入流程，满足5G网络低时延要求。5G技术成为通信工程建设的核心技术，能提高通信工程传输质量，为智能化通信提供有力的支撑。由于受多种因素影响，5G技术在通信工程中应用不理想。近年来国内科技拓展速度持续加快，世界发展迈向情报智能化，5G技术应用有效提高了信息数据传输速度。

1 5G移动通信技术及其应用优势分析

1.1 5G移动通信技术

5G移动通信技术，即第五代移动通信技术，它是在4G与3G等技术基础上兴起与发展的一种新型技术。对5G移动通信技术的应用特点，有关研究显示，与4G技术相比，5G通信网络的数据传输速度能够达到4G的100倍左右。由此可见，5G移动通信技术的通信传输速度不仅存在大幅的提升，而且其通信质量也具有显著改善，在通信工程领域所受的关注和重视程度更高。此外，根据5G移动通信技术的标准技术参数分析，可知由于其通信传输的标准频谱在中高频段表现较为集中，使其与传统的通信技术相比，虽然具有传输速度更快的特征和优势，但也会导致其覆盖成本增加，同时由于5G通信传输中采用毫米波频率的设置较宽，但存在绕射和衍射不足情况，需要通过对MIMO引入应用来促进其天线增益提升，最终实现网络覆盖的范围拓展。如下图1所示，即为5G组网的基本结构形式。

1.2 5G移动通信技术的应用优势

对5G移动通信技术的应用优势，与传统的4G技术相比，可以从以下几个方面进行分析。多天线传输优势。5G移动通信技术作为一种新型技术，也是当前通信领域中具有较高安全性与覆盖性、传输灵敏性特征的最新技术手段，它在通信传输中通过多天线传输方式，能够实现更加精准的信号传输效果，从而与传统通信技术相比，不仅在传输速度上大幅提升，而且能够实现对新兴资源的有效运用，技术优势更加显著MIMO技术的引入应用。5G移动通信技术进行传输中进行支持的天线数量明显高出4G技术约十几倍，使其传输基站的信号接收与容纳量显著提升，在一定层面和MIMO技术的多输出与多输入特征基本相似，因此，在不同用户之间实现信息资源共享的情况下，能够通过5G移动通信技术对MIMO的导入应用，从而对各个不同用户的信息传输需求进行有效满足，使其技术应用的作用和优势更加显著。小基站传播优势。5G移动通信技术在通信应用中，其多天线传输形式会造成传输尺寸的不断减少，同时对传统通信技术的大基站传输弊端进行有效避免，通过小基站部署与传输应用，促进其信号传输与覆盖的范围进一步扩大，并在通信网络布置中根据实际情况进行灵活选择与设置，从而形成更加密集与强大的通信网络，为信号传输的质量和效率提升提供支持。需要注意的是，由于小基站建站与通信应用的功耗与大基站相比更高，因此，在5G移动通信技术应用中进行小基站部署与应用的成本也相对较高。波束成形优势。波束成形技术在通信领域中应用，是通过对有限能量的有效聚集，从而在特定方向实现传输，以对其能量传输过程中的损耗进行降低和控制，同时通过形成很窄的波束，来降低其他信号的干扰影响，并促进传输距离增加。

2 5G通信技术关键技术

2.1扩大网络容量，优化网络结构

加快5G技术可应用更多波段，5G技术传输速度为4G的100倍。对5G技术结构优化，能实现提速降费。5G技术的出现使移动网络更加完善高效。5G通信技术核心关键技术包括云计算技术、信号传输技术等。5G网络中需要提升网络容量，更好的终端用户体验是5G的演进方向。设备到设备的通信具有潜在的提升系统性能的前景，是5G网络中的关键技术。

2.2向网络多元化方向发展

5G网络向网络多元化方向发展。随着智能终端的普及，未来5G网络中增加低功率节点数量是保证支持1000倍流量增长的核心技术，密集部署的网络拉近终端与节点间的距离，但使得网络拓扑复杂，5G网络必须解决干扰问题。5G网络中多个干扰源强度相近，密集地部署使得小区边界数量剧增，由于用户部署大量节点开闭具有突发性，小站中较少用户服务数到站时业务时空分布剧烈动态变化。传统移动通信网络中主要依靠人工方式完成网络部署，5G网络面临网络部署的挑战。由于网络存在无线接入技术，自组织网络智能化成为5G网络的关键技术。自组织网络技术解决关键问题包括网络维护阶段自优化，自配置可实现即插即用。自优化目的是减少业务工作量，方法是通过UE与eNB测量;自愈合是系统能自动检测问题，自规划的目的是动态进行网络规划，满足业务监测等方面需求。

3结语

移动通信技术飞速发展的今天，通信技术的更迭换代周期越来越短。为了减小新的无线通信技术开发和筛选过程中的盲目性，使新的技术能尽快形成标准化并投入应用实践，相应的测试和仿真评估技术的同步更新显得尤为迫切，将成为将来研究的重点。5G移动通信技术具有显著的优势，在通信工程中发挥着重要的作用，通过对其在高铁通信工程中的应用进行分析，深入了解此技术能够有效提高通信效率，而想要充分发挥此技术的作用，还需要对其进行深入研究。

参考文献

[1]张军.5G移动通信技术及未来发展趋势的分析[J].数字技术与应用，2020，38（7）：15-16.

[2]谭鑫.5G移动通信技术在“智慧广电”网络建设中的应用及发展探析[J].中国有线电视，2020（1）：51-52.