5G移动通信技术的发展与应用趋势

5G移动通信技术的发展与应用趋势

(邯郸移动,056001)

摘要:将来在通讯领域这一块,5G移动通信技术肯定独占鳌头,风靡全球,虽然现在还没普及,但是可以预计在2020年,它将以一种全新的技术推广并应用,不管怎么说目前它将成为我们在通信领域的主要研究方向。本文对移动通信技术的发展历程进行了研究,结合大数据和物联网发展战略,分析了5G移动通信技术的发展和应用趋势。

关键词:5G;移动通信技术;发展;应用趋势

1前言

在经济发展的带动下,社会发展速度明显加快,人们对移动通信技术也提出了更多更高的要求,为了提高移动网络的速度与效率,通信企业积极开展了技术研究工作,并努力推动技术的升级。5G技术是对4G技术的进一步延伸与发展,近年来关于这一技术研究不断深入,当前其关键技术指标以及未来发展趋势已经得到了确认,对此展开探究有着重要的现实意义。

25G移动通信关键技术

5G技术作为移动通信技术未来的发展方向,该技术能有效提升无线传输效率和通信系统智能化水平,将为“人”在感知、获取、参与和控制信息的能力上带来革命性的影响。5G的服务对象将由“人向物”拓展,5G网络将吸收4G蜂窝网和wifi局域网的优秀特性,形成一个更智能、更友好,更广泛用途的网络。下面简单介绍5G的三个关键技术。

2.1设计移动云计算技术

在5G移动通信时代,人们对智能终端设备计算能力和服务质量提出更高的要求。移动云计算作为全新的IT资源或信息服务交付与使用模式,其设计是在移动互联网中引进云计算产品。在移动云计算中,移动设施需处理复杂的计算和数据,并将存储的信息由移动设备迁移至云中,进一步降低移动设备能源消耗情况,弥补本地资源短缺问题。同时,云计算能够为用户提供远程安全服务,支持用户无缝运用云服务,且不会出现延迟、抖动的情况。因此,移动云计算必然成为5G通信服务的关键技术。

2.2大范围的MIMO技术

MIMO技术是无线通信天线技术的一种,是MultipleInputMultiple-Output的简称,即多路输入多路输出技术的意思。简单来说,就是将基站的单天线换为由多天线构成的天线阵列,然后把要传输资料分割成多份,通过多重天线同步传送,接收端也会具备多重天线接收信号。最终,采用用算法将分开的资料重新整合,这样便可以正确且快速的传输资料流,从而大幅度地提升频谱利用率。4G时代,2*2的MIMO可以提供2倍容量增益,5G时代,随着256*256的MIMO甚至更大规模的使用,容量相对于4G,将得到数百倍的增加。

2.3多载波聚合技术

载波,是指载有数据的特定频率的无线电波,采用多载波技术聚合主要是为用户提供更宽的传输管道,从而实现更快的速率。如同水管,一根水管能够提供100立方/秒的水量,10个聚合在一起将提供1000立方/秒的水量。5G能够将10个甚至更多载波聚合在一起,为终端用户提供更快的速率和更高的容量。

2.4直接通信技术

在传统的通信技术中,通常以小区作为其覆盖单位,从而将网络进行有效的覆盖,然而这样的网络类型覆盖方式较为死板,不能针对用户的多种需求进行有效地网络覆盖。而直接通信技术则能够直接依靠通信设备达到通信的目的,在一定程度上缩减了中间的设置环节,减少资源浪费。如此就有效地提高了网络通信的质量和效率,并且耗费的资源也相对较少,有效保证了5G通信技术的成功应用。

35G通信技术应用前景分析

3.1高速智能应用逐渐加强

4G移动通信在传统网络应用方面已经获得了较大成功,5G通信网络在网络速度提高的同时,将更加注重网络的智能化。随着云计算技术的不断进步,手持终端低处理能力可以通过5G智能化和云计算技术进行弥补和提高。在云计算环境下,云存储、大数据处理等技术将在5G网络环境下被广泛应用,为用户提供更加有效及时的传输、处理和存储体验。在这些条件下,5G能为互联网+的各项应用提供基础条件。

3.2端到端直接通信技术广泛应用

现有无线通信技术是以基站为中心的星型网络,所有终端通过基站转接进行互联通信。这种网络拓扑结构限制了网络的覆盖度和通信容量。而在5G网络中,可以进行端到端的直接通信(D2D),允许终端进行近距离直接数据传输,不需要中间节点(基站)的转接,从而提高通信的覆盖面积和用户体验度。在端到端技术支撑下,用户终端的即时通信、物联网等行业的应用将获得更快、更好的发展。

3.3自组织网络、复杂网络获得更大发展

传统网络构建和配置需要运营商组建和维护,需要大量的人力成本和资源成本。在5G网络中,用户可以根据自身需求,自组织网络,可以自由配置、自由通信,减少运营商的参与,既降低成本又能提高效率。在这种多种制式的复杂网络中,将会产生多层、多结构、多种接入方式的网络,从而刺激相关网络应用的发展,提高5G网络的商业应用。

4结语

5G移动通信技术的系统性能更为优质,可以双向传输信号,频谱利用率高,而功耗与成本低。智能化技术、密集网络技术以及多载波技术等多种技术的综合运用可以有效提高5G的应用范围,使其作用可以充分发挥出来。在未来社会的发展中,5G技术将向着万物互联、智能交互以及生活云端化等方向发展。

参考文献

[1]曾剑秋.5G移动通信技术发展与应用趋势[J].电信工程技术与标准化,2017(2):1-4.

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