探究5G通信大规模天线无线传输技术

探究 5G通信大规模天线无线传输技术

魏登锋 1 同朝辉 1 孙阳阳 2

1 中国铁塔股份有限公司咸阳市分公司 陕西省咸阳市 712000 2 广东省电信规划设计院有限公司 广东省广州市 510630

摘要：随着科学技术的发展，我国的5G通信技术有了很大进展，5G通信技术正在逐渐推广应用。大规模无线传输技术作为5G网络构建的重要基础，其对于5G网络构建的顺利进行具有至关重要的影响，该技术能够在一定程度上提高通信的频谱效率，进而降低能耗。本文对大规模无线传输技术的原理进行了比较深入的论述，在此基础上，对该技术进行了系统全面的分析，有助于促进其在更大的范围内进行推广应用。

关键词：5G通信；大规模；无线传输技术

引言

随着现代科学技术发展，移动通信技术实现了飞速提升。当前，5G时代已经到来，引领通信领域进入新的技术变革。现阶段，我国5G通信网络布局实现了快速发展，但从整体来看，5G通信技术在社会应用中尚未实现广泛覆盖，发展处于初级阶段。大规模天线无线传输技术是通信技术中的重要组成，加强5G通信大规模天线无线传输技术发展，对于进一步提升通信传输效率，完善通信系统发展，提高通信安全便捷具有重要意义。

15G通信网络技术发展的现状

随着科学技术的发展，我国的移动通信网络技术逐渐发展起来，与部分发达国家的技术水平齐头并进，基于原始的总体移动网络的结构、编码技术和传输手法等层面发展起来的新型网络技术，可以进一步提高网络传输的速度以及网络信息切换的频率。从目前的情况来看，5G网络技术尚未大规模的推广开来，但是在我国各行各业的应用具有较为广阔的发展前景。相比4G无线通信网络技术，新型技术能够显著降低民众使用的能耗，为了进一步完善5G移动通信网络技术，在生产制造的过程中，采用的无线天线的线路也需要相应的增加，能够提高民众搜索及接收信息的效率，减少用户搜索信息等待的时间。5G通信网络技术是我国移动通信网络新的发展起点，对于日常家庭生活更具有实用性，能够有效降低家庭资源的消耗。

2大规模天线概述

大规模MIMO天线的理论基础主要为以下两方面。（1）当用户侧天线数少于基站侧天线数时，基站通过正交信道与用户建立连接。（2）可以排除各用户之间的干扰，通过大阵列增益能够提升用户的信噪比，从而可以在同一时域和频域下实现更多用户的调度。具体来说，基站侧天线的相位相干和信号的计算简化处理是大规模天线技术的应用基础。相较于4GMIMO，5G大规模MIMO通过应用大规模MIMO空分复用技术能够将信道容量扩展10倍以上，同时还能实现辐射能量约100倍的提高。由于系统中应用了较多的阵列天线，在波的相干叠加作用下辐射能量会聚集在较小的区域内，从而显著的提高辐射能量的效率。通过对信号的赋形，波经过前端叠加后能够辐射到指定终端，不会出现波随意辐射的问题。

3大规模无线传输技术分析

3.1传输技术

信道信息传输技术作为大规模无线传输技术的核心，对于后者信息的顺利传输具有十分重要的现实意义。通过采用该传输技术，能够进一步实现导频把控，这就为每一个通信阶段工作业务量的有效处理提供了可靠保障。当通信导频信号处于高频周期阶段时，此时需要进行的数据采集量非常大，这就为数据的全面采集工作造成了不小的困难。为了提高数据采集质量，这就需要对导频信息进行系统全面的分析研究，通过大数据技术加深对数据信息的处理层次，进而获得比较全面的导频数据报告，这就为数据的顺利传输提供了科学合理的指导。在对信道进行互异性的校准过程中，操作人员需要严格按照以下的标准开展各项工作。首先是评判校准空间信号，确保空间信号能够满足数据的传输需求，这就为5G通信信号的高速处理与数据采集工作的顺利进行创造了有利条件；其次是对评判电路进行科学合理的校准，为了能够对电路的整体运行情况进行系统全面的掌握，就要对耦合器的关联信道进行有效的探测，明确其运行过程中的缺陷，并采取有针对性的改善措施，进而确保其能够始终处于良好的工作状态。

3.2信道估计技术

在5G通信大规模天线无线传输系统中，随着信号处理及通信传输效率的提升，通信网络数据处理压力也会随之增加，这就要求技术人员需要在充分保障数据处理与传输的精确度的基础上，实现对大规模复杂数据的快速理清与处理。应用信道估计技术，则能够有效保障数据处理精确度。5G通信系统实际运行中，可能会受导频污染的影响，导致信号数据计算精确度出现一定幅度的波动，出现计算误差的情况，甚至可能会影响数据传输处理稳定性。为了避免上述情况的出现，在5G通信系统中可以采用信道估计技术。信道估计技术的应用可以使其直接参与到通信系统中导频分配中，然后借助多重路径对通信系统中的延时进行实时预估。与此同时，通过多径分量提取实现延迟功率分配效率的提升，而延迟功率分布能够有效维护通信数据传输全过程的稳定性，并且保证最终数据计算的精确度和稳定性。

3.3导频技术

信号传输的稳定性直接影响到无线通信的应用效果，而信号传输的稳定性又与信号的参数设计高度相关，通过导频技术的应用来优化信号的参数设计能够显著提高大规模天线无线传输技术应用水平。现阶段，4G移动通讯网络中的参考信号主要包括获取信号和调节数据。其中，获取信号通常用来进行信号质量的测试以及采集信道信号，调节数据一般用来实现数据的处理，以预编码的形式实现导频。相较于传统的3G通信技术和4G通信技术，5G通信技术环境更加复杂，因此导频技术的应用也需要结合实际应用的情况进行不断的优化升级。目前，导频技术已经从最初的单一技术衍生出现在的正交导频技术与非正交导频技术，其中正交导频技术又包括时分正交导频技术、正分正交导频技术以及码分正交导频技术等。在现实应用中，正交导频技术能够有效降低外部环境的干扰，从而提高信号传输的稳定性和可靠性，不同的正交导频技术可根据实际场景的不同进行选取。需要强调的是，正交导频技术的应用需要投入大量的资金用于系统的建设。大规模天线无线网络的建设对5G移动通信网路的建设和发展至关重要，导频技术在提高无线通信质量和效率方面具有无可比拟的优势，因此探究导频技术的优化应用方案来降低其应用成本具有较强的现实意义。相较于正交导频技术，非正交导频技术为5G大规模天线无线传输提供了更高的可行性，作为一种新兴导频技术，非正交导频技术的应用无需投入较多的资金用于专门的系统建设，因而更加适合5G大规模天线无线传输技术的发展和应用推广。

结语

综上所述，当前，我国5G通信技术在快速发展进程中，加速推进我国社会进入5G时代。虽然，我国的5G通信技术并没有全面覆盖，但5G已成为我国通信领域的核心技术，随着我国科技的不断发展，我们已经进入5G时代。而5G技术的普及离不开大规模无线传输技术，但是大规模无线技术在实际应用仍存在一些问题，这也是未来需要相关技术人员加大研究与创新力度，从而为5G技术发展提供重要助力。

参考文献

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