5G移动通信应用与无线关键技术研究

5G移动通信应用与无线关键技术研究

梁智

中国移动通信集团广西有限公司南宁分公司，广西南宁， 530021

摘要：互联网时代的出现不仅提高了各个行业的效率，而且还导致了工作关系乃至人们生活方式的巨大变化。基于这种技术，人们的交流不再受时间和空间的限制，交流不再是一种单一形式的文字，语音说话、图画、视频等方式开始出现，扩大交流形式也会给人们带来更好的使用数据的体验，更好的促进了时代的发展。

关键词：5G移动通信；应用；无线关键技术

引言

在社会发展的背景下，通信网络与社会发展更紧密地联系在一起，移动网络的发展带来了新的行业。当前的通信网络发展速度快、可靠性高、规模大，使我们能够满足垂直行业客户的新需求，提供个性化业务。当前成熟的5G移动通信技术可以创造新的业务模式，全面刺激通信网络的数字化、网络化和智能现代化，为战略性新产业的发展和经济增长提供新的动力。

1无线通信技术的发展历程

过去二十年来，在手机上引进的无线移动技术得到了迅速发展和广泛应用。移动通信标准从1g发展到2g，3g发展到4g(现已广泛应用)，以及5g(现正在进行测试)，通信速度和通信质量得到明显提高，同时为有助于社会发展的人们的生活创造了巨大机会。下图显示了随着2G、3G、4G通信技术的出现或作为时间线讨论的无线通信技术的发展历程。

2 5G移动通信技术的特点

2.1较高的传输速率

作为最新的通信传输技术，5G移动通信技术具有较高的传输能力。以第一代通信技术为例，只能传输几个字节。2G通信技术可以实现短通话和消息的传输；3G通信技术可以实现网络图像和动态图像的传输。4G通信技术可以实现高质量的视频通话。但是，5G通信技术可以实现超快的下载水平和10Gbit/s的传输效率。在5G移动通信技术的帮助下，可以瞬间下载3GB的高清电影。

2.2低延迟

由于5G移动通信技术能有效解决数据延迟问题，商业使用后能够满足广泛的应用要求，特别是高流量和高利用率等实际问题，及时解决，从而实现5G移动通信技术的广泛使用。例如，在密集的城市地区应用5G移动通信技术，可以满足所有员工的网络通信要求，不会对通信设备造成严重影响或施加运营压力。

2.3高利用率

5G移动通信技术不仅是网络通信技术，还可以在各种领域实现多种技术的创新和集成，提高设备之间信息传输的效率，满足多种设备的信息和数据传输要求，实现设备传输的效率提高和提高，并提供这些技术。一些传输产业新的变化和力量。例如，与虚拟现实、现实增强和其他技术相结合的5G移动通信技术可以实现具有高应用价值的多种技术的创新集成。5G移动通信技术可以实现系统协调和智能，具有多用户、多点、多天线、多吸收等特性。

3 5G应用场景与性能指标

3.1增强移动宽带

应用于移动互联网的增强型移动宽带可提供更大的系统容量和更高的无线访问速度，以满足未来的应用服务，如超高清视频、增强现实、云桌面和在线游戏。移动宽带分为两个场景:扩展的连续覆盖和本地接入点覆盖。扩展的连续覆盖是移动通信最基本的应用场景，为用户提供无缝的宽带业务体验。本地接入点应用方案主要是为了复盖本地接入点，为用户提供非常高的数据传输速率，并满足网络非常高的流量密度要求。

3.2高性能移动物联

应用于物联网的非常稳定、低延迟通信uRLLC在车联网、工业精密控制、远程无人驾驶飞机监控、入侵检测、应急人员跟踪等现场发挥着重要作用。超高可靠性5G和低延迟通信比人类检测到障碍后，可以提高自主驾驶车辆的应对速度，加快自主驾驶车辆和智能运输的发展。

5G系统各应用场景的性能指标如下表：

4 5G无线传输关键技术

4.1高效的无线网络技术

结合5G移动通信系统的稳定运行要求，在今后的开发过程中注意无线网络技术的有效使用，可以在运行和效果良好的条件下维持系统，实际宣传应用优势。例如，超高密度异构网络、自组织网络、软件定义无线网络和内容传输网络等技术属于无线网络技术的范畴。实际上，由于这些技术的协调使用，可以使5G移动通信网络的节点更接近终端，从而实现增加系统容量的目标。同时，通过对5G移动通信网络功能特性和变化的综合考虑和无线网络技术的有效使用、网络规划、维护和故障诊断，可以自动进行，从而降低移动通信网络运营成本，大幅提高实用应用水平。此外，以无线网络技术为基础的5G移动通信系统，为了满足高效的信号传输要求，加快系统运行时的响应速度，考虑到每个节点的网络流量和连接状态，优化了系统的功能。

4.2适用性良好的无线传输技术

4.2.1大规模MIMO无线传输技术

科学地使用这种类型的技术，5G移动通信可以提高通信系统工作时的频谱效率和信号传输质量的可靠性。同时，以大规模MIMO无线传输技术为基础的5G移动通信网络可以使用更多的天线来增加系统的容量，充分利用空间层面的资源，在不增加基站和带宽密度的情况下，大大提高系统频谱的频率。此外，该技术的科学使用可以提高5G移动通信网的抗干扰能力，与预编码技术、信道估计和信号检测技术合作，在5G时代保持良好的应用条件。

4.2.2基于滤波器组的多载波技术

5G移动通信系统需要高达1GHz的带宽来满足对高数据速率的需求，但常用的OFDM技术很难使用频谱的不连续资源。考虑到这种情况，如果基于滤波器组的多通信技术能够应用于5G移动通信系统，则可以整合和使用分布式频谱资源，在可靠的滤波器组的支持下，系统的操作可以改善多载波调制效果。

4.2.3全双工技术

由于该技术的科学使用，5G移动通信有助于在相同频率的同时实现双向通信，因此，在该系统的作用下，提高通信的效率和质量，为系统资源的有效使用提供科学保证。同时，对5G移动通信系统长期运行的完全双重理论的合理应用，有助于频谱资源的有效使用，这将使系统具有良好的应用价值，满足中国经济和社会发展对移动通信系统的不同需求。

4.3信道编码

搜索极化代码可在输入过程中最大限度地提高二进制文件的传输容量，并简化编码任务。这一重要发现有效地为5G技术的更好功能做出了贡献，并明确了对整个双面打印技术的研究方向。很久以前，极性代码在中国首次测试。测试结果表明，通过采用偏振编码和动态选择性解码算法，可以在短包和长包两者中实现稳定的性能提高，提高频谱特性。实验结果表明，提高短期和长期组的性能对满足高速运输和短期运输的要求是有用的。

4.4无线回传技术

无线回传技术不受通信距离和传播环境的限制，是5G无线网络构建技术常用的核心技术之一。无线回传技术和无线空口访问技术之间存在很大差异，主要处于采用和资源利用模式，具有高传播速度的优点。通过对当前网络体系结构基站建设实际情况的分析和研究，发现现有网络体系结构基站已不能满足高效率和高速数据服务的传输要求，无法实现通信数据的横向传输效果。各基站在建设和运营中经常受到各种类型数据的限制，因此部署和维护基站的费用每天都在增加，因此不能满足运营商的低成本和高效率开发目标。为了解决无线资源终端低服务容量的问题，应用无线链路技术可以保证每个基站链路的相同频谱，改善终端服务容量，这不仅可以继续为每个网络节点提供中间服务，还可以大大提高网络节点部署的灵活性，满足5G用户的个性化通信需求。

由于无线数据流量指数的持续增长，今后无法部署集中网络。解决与长期发展愿景相关的问题，科学合理地部署基站，灵活地应用无线链路技术，不仅可以提高无线链路的稳定性和可靠性，还可以为5G用户带来高效的网络通信体验。为主要5G无线网络技术的实用有用性提供最大的好处，并降低网络管理和维护的总体成本。

结束语

5G移动通信网应用了解决传输速度、容量和延迟问题的更多核心技术。这些技术的应用正在培养5G移动通信的应用。应用于5G网络体系结构的核心技术的说明有助于对5G通信网络的彻底理解和通信技术开发的明确方向。

参考文献

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