5G移动通信技术在通信工程中的应用分析

5G移动通信技术在通信工程中的应用分析

蒙海祥

天津市邮电设计院有限责任公司 天津市 300384

摘要：5G移动通信技术研究与我国经济发展密切相关，5G技术是未来通信工程建设的核心技术，以其高效率获得巨大发展前景。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。文章阐述5G移动通信技术应用特点，介绍5G移动通信技术关键技术，重点探讨5G移动通信技术在通信工程中的应用。

关键词：5G移动通信技术；通信工程；应用

引言

现代化生产中，通过将现代生产需求与5G通信的技术功能进行深度融合，从而推动我国各行业生产逐渐向着无人化与少人化方向发展，实现现代化生产与技术研究的全面提升，也是未来人们研究和关注的重要目标领域和发展方向。其中，我国的通信工程建设与发展中，受现代化发展的信息技术等时代背景影响，在各项通信技术研究与工程建设不断提升，从而实现对人们日常生活以及生产的通信建设需求有效满足同时，也提出了更高的要求。

15G移动通信技术简介

5G技术核心是声像模拟信号在手机中被数字化，优势是数据传输速率高，可满足虚拟现实等大数据量传输。5G技术立足于4G技术。5G技术网络时延小。5G移动通信频谱集中于中高频段，其传播耗损逐渐增多，需借助波束聚合等核心技术支撑。5G移动通信技术需要灵活性较强的技术促进技术的应用。

近年来，5G成为通信业探讨的热点，5G发展驱动力使移动数据需求爆炸式增长，随着移动互联网的发展，2020年移动通信网络容量需求增长1000倍。当前移动通信网络发展难以承受网络能耗。移动通信频谱稀缺，难以实现频谱高效使用。必须智能高效利用网络资源提升网络容量，未来网络发展必须解决增强用户体验的问题。5G是数字蜂窝网络，供应商覆盖区域分为许多蜂窝小地理区域。声像模拟信号被数字化，蜂窝中5G无线设备与本地天线阵进行通信，收发器从公共频率池分配频道，本地天线通过高带宽光纤与电化网络连接。

5G移动通信频谱为3.3~39GHz，传播损耗大，需采用关键技术支撑。移动设备供应商协会发布报告显示，已有17个国家发布5G商用牌照，5G技术拥有广阔发展前景。5G技术采用毫米波频率较宽，通过波束聚合等技术能提高天线的增益。当前5G技术研发遇到多方面难题，如推广应用耗费巨大经济成本，标准频谱传播损耗为3.4~38GHz。5G移动通信发展应满足设计传输标准要求，运用较宽的毫米波。衍射等领域技术落后，导致5G技术网络覆盖面小。5G技术能为用户提供优越的服务。应加强相关技术研究，凸显技术的优势。

25G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。此外，5G移动通信中波束成形技术的应用实现，还能够促进频谱利用率提升，即通过计算对信号传输的最佳路径进行确定后，使其按照设定的传输路线进行传输，以避免信号受到阻碍或干扰时的远距离传输引起的衰减风险发生。

3 5G通信技术关键技术

3.1向网络多元化方向发展

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。M2M是物联网常见应用形式，在安全监测等领域实现商用。3GPP针对M2M制定一些标准，广义的M2M指机器对机器及移动网络与机器间的通信，狭义上指机器间的通信。交互式是M2M的典型特征。由于过去通信技术研发被各种原因局限，不能保证高频段运用率，5G技术研发提升了高频段运用率。当前5G技术研发注重用户与网点多元化连接。5G移动通信数据传播速度快，其发展离不开OFDM技术的支撑。多载波技术利用发送端作用调制滤波器组，使用全双工通信技术可提升频谱运用水平。

3.2云计算技术

大数据时代，数据在人们的日常生活以及通信领域具有非常重要的作用和影响。但是，对大数据的有效应用，离不开对数据的存储与计算、加工等处理，同时也需要相应的数据平台进行支持。其中，云计算就是实现大数据应用的支持平台。5G移动通信技术在人们生产与生活领域的应用，也离不开云计算技术的支持和平台应用，与一般的数据处理和应用平台不同，云计算技术支持下的大数据处理，能够有效省略掉对数据的下载和存储等过程，是通过直接在云端进行数据处理与分析，从而使数据应用更加方便。

45G技术在通信工程中的应用

4.1通信工程智能化

智能化是5G技术的显著特征，应用于通信工程要促使通信工程向智能化方向发展。当前智能通信成为通信工程建设的新要求，应用5G技术能提高网络信息的传输效率。无线接入网成为未来通信工程中多个承载本地网络的集群，每个承载本地网络能完成多类设备接入，充分发挥终端能力，形成集计算通信等一体化的智能化信息网络。采用5G计算能实现通信网络超强连接，利用5G通信优势能为VR技术应用提供支持。汽车自动驾驶采用5G技术通信，下载速度达1.25Gb/s，保证数据得到可靠传输。

4.2通信工程建设以及5G移动通信技术应用

5G移动通信技术在我国城市未来通信工程建设中应用，具有较为突出的紧迫性特征，并且不仅能够促进城市通信网络的覆盖增加，而且在促进用户满意度提升方面也具有十分显著的作用和意义。当前，我国的城市通信工程建设与发展中，采用无线通信技术进行通信网络构建所花费的物力与人力成本较高，同时会受到网络拓扑结构的影响，对通信容量产生较大限制，不能满足其实时通信需求。而5G移动通信技术在通信工程建设中应用，能够通过端与端连接进行直接通信，在有效满足数据传输的近距离通信需求，从而对数据通信与传输的完整性、准确性等要求进行满足基础上，还能够有效避免中间节点的干扰影响，促进其通信传输的速度与效率提升，降低通信过程中的资源损耗。除上述作用和优势外，我国城市通信工程建设中对5G移动通信技术的应用，还能够在实现多结构、多渠道与自由配置的复合型通信网络体系建立基础上，通过网络联动，推动我国互联网行业的进一步创新与发展。

4.3推动物联网技术发展

在信息技术持续发展下，许多设施可借助移动通信技术连接为整体，为人们的生活工作带来方便。如4G技术能用智能手机控制家电，但由于4G技术核心技术无法应用复杂的多元化连接，技术运用处于拓展初期。5G技术覆盖领域广阔，为物联技术运用带来多个层面的可能。5G通信技术在物联网中的运用包括支持重要任务的实时互连，提高移动通信效率。如自动化生产中广泛应用5G技术。5G技术可以扩展物联网连接区域，降低通信系统组建成本。未来5G技术发展趋势为用户日益增多，各国加大对5G技术的研究力度。

结束语

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

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