机器学习下的5G无线通信物理层关键技术分析

山东青年政治学院 梅彦玲

本文首先详细分析了5G无线通信关键技术概论，并且结合5G无线通信网络结构、5G无线通信关键技术作用以及5G无线通信关键技术种类，进一步总结出5G无线通信关键技术应用策略。

无线信息通信技术在发展和社会进步过程中具有十分重要的作用，目前人们应用移动信息通信设备十分广泛，其中移动信息通信设备在使用过程中无法离开无线互联网技术的支持，并且经过长时间完善之后，移动信息通信互联网则由早期的数据模拟技术发展至数字化技术，因此技术人员需要针对5G无线互联网进行详细研究，保证无线通信系统达到新的水平。

1 5G无线通信关键技术概论

5G无线通信关键技术实施过程中从本质来看是第五代信息通信操作技术，所以该技术在应用过程中普遍具备超高速率、超大连接以及超低时延等技术特点和优势。加上5G无线通信关键技术在实施过程中普遍具有良好的技术性能，所以5G网络运行过程中，普遍具备至少20倍的小区容量，至少高出10倍的用户体验感，至少十分之一的窗口时间延迟。除此之外，5G网络在运转过程中需要尽可能满足超大宽带结构、超高稳定性、低延时性以及超大信息连接水平，所以进一步决定了现代化5G技术应用水平较高的特点，致使5G技术在应用环节上不断提升技术效果。在现代化社会发展过程中，互联网技术以及信息通信技术已经成为了现代化高科技技术，该技术对于未来社会发展和稳定起到了十分重要的作用和现实意义，所以应最大程度提高无线互联网信息通信系统应用效果[1]。

2 5G无线通信网络结构

5G无线互联网结构建设由于具备超高水平的信息传输速度以及稳定性，进而成为未来发展过程中互联网体验感。5G无线互联网在实施过程中本身属于一种蜂窝式结构，所以一般应用在室内环境，此种网络模式导致室外的使用效率仅仅占据了整体线路结构的20%左右，但是小区建筑实施过程中会对无线互联网信号造成严重的损耗问题，进而严重影响信息数据传输速度、频谱传输效率。

5G无线互联网操作技术需要有效解决使用过程中的问题和不足，从而不断提升用户的基础体验感。5G无线互联网基础网络结构在位置部署方面普遍具备明显的特点，比如：系统普遍具有一定灵活性和多变性，其系统主要表现在多个连接口和终端业务等方面，从而进一步完成了互联网覆盖范围以及基站之间的连接。根据实际工作环境和业务都需要进行合理配置，并且针对互联网的各种信息进行全面交换，不断实现和完成多个场景环境下的技术管理和控制。除此之外，在互联网运转和系统管理过程中，平面结构控制主要针对无线资源进行集中化控制和调整，从而确保平面集中控制以及数据之间的有效传输。

3 5G无线通信关键技术作用

3.1 优化系统体验

根据现阶段5G无线通信物理层实施现状进行详细分析和技术探索，无论是系统拓展基础容量，还是不断提升资源基础使用效率，则会对5G互联网的全面优化和完善带来了正方向影响，从根本上提升日常工作结构和生活的便利性，同时，5G互联网能够保证信息数据传输效率和质量更加靠近预期状态，致使人们所享受的基础服务和体验感不断转变的更加理想化[2]。

3.2 拓展系统容量

5G互联网系统基础容量以及系统带宽想要有效进行机构拓展，则需要积极引进现代化技术，其中4G互联网以及5G互联网的区别主要体现在系统基础容量、带宽结构等需进一步深入探索和研究，最终发现，5G互联网自身在具有更大的系统容量和更高的带宽背景下，互联网应用资源主要呈现出井喷式增长，此种模式同样为信息通信系统的基础容量提出了更高、更为严格的技术需求，所以5G互联网同样保证信息系统具有一定水平的容量，在无线信息通信该行业得到了更为广泛且全面的成长。

3.3 提升资源使用效率

5G互联网对于信息通信质量和效果具有十分明显的提升效果和质量，对于信息通信来说，决定了信息通信质量水平和效果的影响因素，主要针对频谱资源进行全面应用和管理，其中5G互联网可以使资源使用维持在较高水平，最终实现全面完善信息的通信质量，此种管理现状与互联网行业的发展具有十分紧密地联系。

3.4 突出信息安全性

在信息时代背景下，网络安全管理则成为了各个行业关注的重点，为此如何使互联网安全得到全面保证，成为了行业内部技术人员研究的重点内容。其中5G互联网平台的产生，为以上问题和不足提供了更加完善的解决策略和思路，该技术实施过程中不仅提升信息安全水平，同样降低了信息泄露等问题，最终成为了5G技术对于互联网构建的实际价值所在。

4 5G无线通信关键技术种类

4.1 MIMO

5G无线通信物理层核心关键技术实施过程中，其基础条件则为MIMO系统，除此之外，毫米波通信技术同样发挥着实际作用，该技术进一步强调系统运转质量水平，因此对空分技术特点进行呈现，并且经过频谱相同资源处理之后，能够为用户提供系统所需要的基础服务。针对频谱频率不断提高的前提条件下，进一步增加信息传输的稳定性和安全性[3]。

在系统运转过程中，MIMO技术的核心价值主要表现在对系统传输信号效率的不断提高，致使系统频谱运转效率更加稳定和理想化，以此确保在不断扩大信号覆盖范围的前提条件下，为信息传输质量水平提供基础保证，以上同样成为MIMO技术被频繁应用在无线信息通信建设的重要原因之一。

5G互联网对信号所提出的基础要求相比较4G网络来说更加的严格，针对原始技术进行系统化优化和完善时，其基础有效性无法得到进一步保证。由此可见，该技术实施过程中需通过不断完善和更加基站结构的基础模式，致使该技术具备更加理想化的频率运转效率和基础容量。为此该技术使用时，技术人员还需要针对实际情况增加天线具体数量，致使5G无线通信系统更加符合5G技术特点基础容量，除此之外，MIMO技术操作过程中则需要投入更低的经济支出成本，以此获得更加理想的传输功率。根据现阶段系统研究进一步表明，只有不断增加天线数量，才能从根本上解决信号干扰与噪音等问题。

4.2 路径损耗

无线互联网的传输特点以及发射功率，进一步决定了系统运转发射信号所造成的影响，并且最大程度提升了能量消耗问题。由路径损耗现状进一步得知，系统运转频率成为影响能量消耗的主要因素和条件。

（1）路径建设环节上，雨季损耗成为常见的问题和不足，由于雨水对无线信息通信的稳定性影响相对较大，其主要原因为信号发射波长与雨水形式相同，此种现状则进一步导致波长分散射出概率明显增加。（2）对于穿透建筑信号来说，产生了基础损耗情况无法避免，并且所产生的毫米波长所受到的基础损耗相对较大，且室内信号无法得到基础保证，所以未来发展过程中，以上问题则成为了问题研究的重点内容，为此想要保证以上问题能够得到有效解决，其最有效的发展策略则是对WiFi管理节点进行全面构建和优化[3]。

4.3 毫米波通信

由于无线信息通信对于频谱资源的依赖性相对较高，所以频谱资源在实施过程中如果可以有效利用，则需要通过对无线信息通信所表现出的运行效率开展全面分析。目前，针对无线信息通信运行所表现出的技术特点，主要为频谱资源集中化，以上同样成为系统缺陷、漏洞的主要问题和不足，导致信息通信质量受到了严重的影响。由此可见，互联网结构建设过程中，技术人员需要将资源的基础利用效率维护在较高水平上，以此保证资源短缺等问题可以得到有效地解决。

该技术实施过程中主要以毫米波长信息通信作为基础环境，并且以毫米波长作为核心条件，充分利用频段操作模式，针对波长天线进行全面生成，以此作为基础实现资源增加最终效果。除此之外，由于波长天线内部结构主要以毫米波技术为核心，该技术的实施同样决定了系统更加具备拓展性、系统传统性以及系统放射性，所以在实际系统运用环节上，技术人员应该将发展中心放在穿透损耗等问题，防止系统后续影响不断扩大。

5 5G无线通信关键技术应用策略

5.1 完善通信传输效率

现代化社会建设和运转过程中，虽然无线信息通信互联网可以为人们的信息化生活和日常工作提供便利条件，但是在互联网环境和基础结构不断变化和优化下，信号传输效率和信道资源的约束性产生信息干扰等问题，如果互联网覆盖范围无法达到标准需求，一定程度还会给无线信息通信埋下安全隐患和问题，最终影响基础的服务质量层次。因此专业技术团队在构建和运转模式上，需要以灵活多变特点作为原则，针对信号传输效率进行阶段性的优化和完善，充分发挥出物理关键技术实际利用价值，致使互联网建设环境和无线信息通信之间进行良性循环操作，由于无线信息通信在基础服务管理方面上被广泛地应用在许多管理领域，所以在进一步强化数据信号传输效率的同时，技术人员首先需要针对无线信息通信的应用目的和建设方向进一步明确，最终充分结合信息通信基础需求构建出科学、合理的互联网机构体系，最终从专业技术手段方面上积极落实5G无线信息通信网络结构。

5.2 增加资源开发力度

频谱资源对于无线信息通信网络的稳定运转具有良好的支撑性作用，对信号的稳定传输同样具备重要的辅助效果和作用，但是在各个行业和管理领域的不断发展和竞争背景下，有限的频谱资源已经无法在十分拥挤的互联网基础环境下充分发挥出最佳的应用效果，尤其是在较低频段的无线信息通信环境中，许多用户受到频谱资源明显不足，无法有效享受到用户全面的信息通信基础服务体验感，此种模式不仅为无线信息通信服务的连续推进带来了巨大的压力和负担，一定程度上也减少了用户对于信息通信基础服务的满意程度。此种现状进一步需要相关的科学研究团队充分结合实际情况，针对较低频段的频谱资源进行科学、合理地开发，而在高频段的频谱资源管理方面，则需要精准的判断物理阶层关键技术与信息通信系统之间的约束和联合关系，进一步开拓高频率频谱资源使用空间，进而为用户提供更多的选择机会，为5G无线信息通信的多元化提供基础动力支持[4]。

5.3 重视设备维护

设备运行过程中，无论是5G无线信息通信网络运行模式，还是物理关键性技术实施水平，都会使用大量的设备和专业仪器，由于基础设备的种类普遍具备多样性和复杂性特点。管理团队如果忽视设备定期维护的重要性，其关键性技术的应用质量和效率会受到明显的影响，致使无线信息通信互联网的运行质量不断下降，此种运行现状则需要管理团队制定出可行且合理的基础设备维护方案，以此不断稳定系统结构。

（1）设备维护方式上需要针对目标系统所需要的设备和装置进行全面控制，比如：设备适用型号、设备数量、设备尺寸、使用功能以及材料等相关信息和数据，并且做好相应的信息记录，进而为后续设备维护提供基础参考理论根据。（2）针对设备检查以及维护所遇到的故障问题以及老化设备等，技术人员需要将设备实际情况如实上报，进而进行更新处理，防止设备产生突发情况和问题，进而为信息通信系统的正常运转带来不利影响[5]。（3）设备维护和运转环节上则需要针对各个基础设备的市场经济结构价值进行详细评定和信息分析，为此技术人员需要在选择性价比相对较高的设备和仪器装置，在减少和降低信息通信系统运行和经济管理经济成本的同时，尽可能延长设备基础寿命。

6 结语

无线通信网络技术随着时代的发展在不断进步，是一种新型的网络通信技术类型和未来重要的研究方向，通过对5G无线通信网络物理层技术进行深入分析和研究，以全面提升无线通信网络的性能，提高我国无线通信网络的技术水平。