新时期移动通信技术发展与应用研究

王广辉

摘要：随着5G无线通信技术的发展，对人们的工作生活产生深远影响，5G技术成为未来无线通信领域的主力军，5G通信技术具有传输速度快，容量大等特点，在人工智能等领域具有巨大应用空间。5G无线通信技术在未来通信行业中具有良好发展前景。本文简要介绍5G通信技术，展望5G通信技术的未来发展。

关键词：5G通信技术;信息技术;发展应用

引言：在科技飞速发展的背景下，移动通信技术也由原本的2G逐渐发展到5G，并且5G移动通信逐渐成为未来通信的主要发展方向。5G移动通信具有广阔的发展前景，物联网以及移动互联网均属于其主要的应用方向。人工智能以及自动驾驶等新兴科技的出现，都表明了5G移动通信技术在未来科技中的成功应用。5G移动通信将成为未来新一代信息基础设施的重要组成部分，对于全球智能终端的普及以及移动互联网的快速发展均具有促进作用。5G移动通信具有较高的频谱利用率以及能效，其在传输速率以及资源利用率方面均具有突出的优势，其应用领域也将得到进一步扩展。

1通信技术

现代社会经济发展以通信工程技术为基础，通信工程改变人们传统通信方式，随着我国科技的发展，通信工程中应用传输技术推动新技术的发展。通信传输技术信息传送方式包括移动通信、光纤通信等。移动通信始于1897年，至今已有百余年历史，近年来移动通信广泛应用于人们生活各领域。移动通信特点体现在网络结构多样，信息传输必须利用无线电波。现代光纤通信以贝尔发明电话为标志。光纤通信具有保密性能好，节约原材料，抗电磁干扰能力强等特点。光纤传输由光源与传输介质组成，光纤传输速率较高，所占空间较小，广泛应用于数字电视及工商业等领域。图1为信息传送方式。

25G移动通信的若干关键技术

2.1高频段传输技术

现阶段，移动通信系统的频段基本上是在3GHz以下，面对不断增加的用户量以及流量，频谱资源欠缺问题将会变得越来越严重。在高频段条件下，如果毫米波频率范围保持在28GHz阶段时，能够使用64根天线以及波束赋形技术，最终可以将移动通信速度提升到2km距离内1Gbit/s。5G移动通信网络未来发展阶段也应当注重高频段传输技术的进一步提升，确保可以拥有足够的天线以及相关设备，对现阶段频谱资源短缺问题进行明显改善。高频段传输技术在具有一系列优点的同时，也存在一定的问题，比如传输距离比较短以及气候条件影响比较明显等，今后应当深入研究高频段传输技术的系统设计[1]。

2.2大规模的MIMO技术

在促进通信系统传输速率和频谱效率提升方面，多天线技术发挥了重要作用，当前已广泛应用于诸多无线通信系统中。MIMO具有较大的规模，基站需对大量的天线进行配备，并在一个基站上集中配置这部分天线。此举的可取之处是能够对空间维度资源进行深度挖掘，从而使频谱效率大大提高;同时在一定范围中集中波束，也可以使其免受诸多干扰;同时大大降低发射功率，实现功率效率最佳化。另外，当天线的大小与要求相一致时，其线性编码与监测均可以达到最好。正因如此，所以有效拓宽了大规模MIMO技术的使用范围，借助现有信息，可以掌握天线数量与频谱效率大小的密切联系。

2.3正交频分复用技术

正交频分复用技术是将总带宽分为各个不同的部分，每一条线路传输一种信号，要求总频率宽度要大于各个子信道频率之和。在传输过程中，每一个道路的传输信号不能相互干扰，通常在子信道中间设置隔离带来保证互不干扰。随着通信需求的不断增加，宽带成为重点研究对象，在通信过程中经常会出现的信号干扰，有噪音，信号传输延迟等问题。通过正交频分复用技术，可以在传输系统中对传输符号进行周期延长，抵抗干扰。通过不影响各频道之间的信号传输，使传送数据更加高效。在早期的研究中，由于技术方面不成熟，造价昂贵，成本比较高，通过不断的研究，现代技术相对成本比较低，而且性能更好，信号转换进行传输时相互干扰的几率更小。目前这项技术经常被应用于广播式的音频视频领域，比如说数字视频广播，电视等方面[2]。

2.4全双工技术

全双工技术是数据的传输和接收过程中同时进行。视频电话就是这一技术的应用，视频电话接通时，可以接收到电话对面的信号。全双工系统之间信号传递不会受到干扰，就好像生活中常见的双车道一样，两辆车可以相对行驶，互不干扰。使用全双工系统能够让数据传播有更高的效率，让数据传播速度更快。全双工系统能够合理应用的前提就是消除自身干扰，但是全双工系统能否完全使用還属于未知状态，现有的全双工系统并不属于真正意义上的没有干扰。5G技术应用对全双工技术非常关键，自干扰问题存在是限制全双工技术发展的主要因素，但是在未来的研究过程中，全双工技术必然会实现历史性的创新。

3当前5G移动通信的发展趋势

5G要有明显突破现阶段，随着人们生活水平、生活质量的不断提高，让5G移动通信在通信技术中脱颖而出，其代表了新的移动数据。同4G、3G、2G相比，5G的突破更大，不仅网络速度会持续增加，且相关技术与器械也会进一步增强。在4G技术中用户使用依然不断发生问题，如信息数据的传输质量、传输的安全性等。而在研发5G移动通信时，就应重视4G网络问题并想法将其改变，以把技术化、先进化特征更加明显的移动通信平台建立起来[3]。

5G移动通信的传输效率高，范围覆盖广如今，快速发展的社会与互联网无疑均为5G技术的发展与应用提供了良好的先决条件。5G技术同3G、4G等移动通信技术相比，其在信息数据传输方面具有更快的速率，可应用于各类智能化产品中，快速的传输和处理数据、信息，让现阶段的诸多得到有效解决，如传输效率慢、数据信号不稳定、数据不安全等，把更好的体验感带给用户。与此同时，不断提升的5G技术，在一定程度上也会增强网络体系，拓宽网络覆盖面，增强网络影响。另外，还会增强人们在室内的网络信号，为人们的生活和发展带去极大的便利。5G移动通信的发展，除了在技术上体现出来外，也会降低息技术的发展成本，将移动通信的特点结合起来，建立健全通信管理质量，把通信成本有效降低，进而合理分配通信资源，减少一些无谓的时间、金钱及人力的损耗，促进相关单位经济水平的显著提升[4]。

结束语：当前通信技术产业进入5G发展阶段，移动互联网是移动通信主要驱动力，移动互联网重要技术场景包括连续广覆盖、低功耗大连接等方面。本文面向5G技术场景，从降低网络干扰、降低网络时延、提升连接能效等方面进行系统研究，介绍5G移动网络通信技术，本文对5G通信技术发射信号特征等方面进行研究，重点针对传输干扰时间等性能指标进行分析。随着5G业务的多元化，需要对多样化业务深入研究。如不同实时性的业务，多样化网络结构中心网络优势等。

参考文献：

[1]陈伟.5G移动通信发展趋势与若干关键技术分析[J].电子世界，2020（20）：22-23.

[2]宋玲玲.5G移动通信关键技术与发展趋势分析[J].信息与电脑（理论版），2020，32（17）：144-146.

[3]李奇.关于5G移动通信发展趋势与若干关键技术的探讨[J].工程技术：引文版，2019（9）：34.

[4]程浩.5G移动通信的关键技术及发展趋势探析[J].中国新通信，2019，21（14）：31.