5G无线通信技术概念分析及其运用

5G无线通信技术概念分析及其运用

兰晶

广州新为通信科技有限公司，广东广州510600

摘要：随着科学技术的快速发展，传统的网络技术已不能适应现代技术的发展，这就需要更科学的管理方法，5G无线通信系统便是最好的选择。5G无线通信系统既能使信息迅速传播，又能对问题进行系统分析。为了使5G无线通信系统更好地为公众服务，就需要它的科研队伍时刻关注着5G无线通信系统的发展，不断地解决5G无线通信系统中所出现的问题。基于此，文章对5G无线通信系统的关键技术及应用措施进行了研究，以供参考。

关键词：5G；无线通信；技术措施

1、5G无线通信技术的概念

近年来，在新型无线网络技术不断发展、更新基础上，5G网络技术应运而生，该技术是立足2G、3G和4G网络技术基础，逐渐研发更新，具有开拓性和先进性特点。究其先进性，不仅是网络运行速度，更是指其无线通信技术、网络技术的有机结合，在结合过程中，逐渐融入纳米技术、高频传输等科学技术，进而提升5G技术的稳定性、安全性。同时，5G技术不仅提升了网络运行速度，还提升了数据信息安全性，继承了传统网络技术优势基础，并进一步拓展原有优势。虽然5G技术的功能十分强大，但在能量损耗上，也表现十分突出，具备传输通畅和低能耗特点。通过5G技术，为用户提供更为优质的网络体验，促使无线网络通信质量进一步提升。现阶段，5G通信技术尚处于初期发展阶段，其覆盖范围虽然较广，但技术普及有待进一步提升，还需进一步加强技术研究，为5G网络发展提供更为优质环境。此外，5G技术具有较强的兼容性，和蓝牙技术、无线技术的有机融合，具有较强实用性。总而言之，5G通信技术是通信技术发展的必然趋势。

2、5G无线通信技术的特点

首先，5G技术提高了用户的体验感，缩短了数据传输时间，这意味着用户能够在最短时间内获取高清视频、图像；其次，5G技术能够实现多用户服务，通过多用户的服务来实现整体功能的上升，实现5G技术的全面覆盖性；最后，5G技术具有良好的兼容性，大大的降低了4G技术所面临的局限性问题，在此基础上也能够更好的对有效信息进行捕捉，整个流程的自动性更强。5G通信技术可以促进多种设备的链接，由于5G通信技术的速度与4G相比，提升了将近20倍，而用户的网络体验，提升近百倍，5G技术将促进物联网的发展。与此同时对于提高电池使用周期，延长电池寿命问题上有着极大的优势。

3、5G无线通信中的关键技术及运用研究

3.1毫米波高频通信技术

5G技术发展过程中，由于频谱资源数量有所不足，因而5G无线通信系统发展受到了一定限制。在不断研发与实践过程中，研究人员研发了毫米波高频通信技术，此技术可有效化解频谱资源不足问题。毫米波通常是指波长在1mm至10mm区间范围内的电磁波。在此技术逐步发展之后，人们对5G无线通信系统领域中毫米波应用给予了高度关注。虽然毫米波应用优势显著，然而其也具备一定缺陷问题。如毫米波应用时，常会出现散射现象，因而会对5G无线通信系统的稳定运行产生不利影响。同时，毫米波高频通信技术的发展仍不成熟，还需要进一步的测试与优化。实际应用中，主要是将毫米波高频通信技术应用于低频通信方面。但在5G无线通信系统当中，此技术仍然具备较高的应用价值。

3.2空口技术

5G无线通信网络系统中可应用的空口技术有高频与低频两种。（1）高频新空口技术。此类型空口技术应用了极大带宽信道，并且采用了高密度设置方式，此技术应用后，无线通信系统的数据传输速度更快，并且可实现高密度流量数据传送，在具备较强信号指向、覆盖范围不大的应用场景中应用率较高，在热点及容量较高的通信环境下具有一定应用价值。（2）低频新空口技术。这是一种融合了多种技术的空口技术类型，除了应用了大规模多天线阵列技术，还将调制编码技术、新型多址技术融合其中，在覆盖范围较大、连续性强、容量高、但时延与热点较低的通信场景中较为适用，低频新空口技术的应用，可使5G无线通信系统得以更加稳定与安全运行。

3.3异构无线通信技术

1G、2G及3G无线通信系统所应用均是单层蜂窝网络，由于此种网络形式的通信方式较为单一，因而与日益提高的多元化通信需求不相适应，并且无法达到有效转移通信系统负荷目的。因而，在4G无线移动通信系统开发时，则利用异构蜂窝网络替代了单层蜂窝网络。在异构无线通信技术支持下，网络容量进一步扩充，系统数据传送水平有了大幅提高。互联网蓬勃发展又促进了通信需求的逐步提升。在此种情况下，在异构蜂窝网络的基础上，融入了D2D通信技术、小区部署技术等多种通信技术。在已有技术支持下组建成集合了多种信息技术的网络节点。此类网络支持增强了5G无线通信系统对多类型或多技术规范网络的兼容性，实现了多个网络的融合联通，依托异构无线信息技术的应用，5G无线通信系统的应用范围得以进一步拓展。

3.4云计算技术

自5G无线通信系统诞生以来，人们工作、生活等多个领域逐渐融合了无线通信技术，正式将我国推进了5G发展时代。基于这一时代背景，传统以网络计算或分布式计算为代表的无线通信技术将难以为人们日渐提高的通信需求提供有力支撑。面对5G时代背景下数据信息量的快速爆发式增长，网格式、并行式以及分布式计算方法的计算效率相对较低，因而会对系统数据传送效率产生不利影响。为此，需要通过云计算技术的有效应用，为5G无线通信系统的高效运行提供技术支持。因而，云计算技术也是5G无线通信系统的关键技术之一。实践应用中，主要是利用移动云计算技术统计大规模数据，而后在分布式网络资源支持下，引导用户参与数据共享或利用，如此既能使5G无线通信系统的终端设备具备更高的计算能力，也可促进通信网络数据传输的速度增长，且可显著提升人们应用5G无线通信系统的体验感受，进而可为5G无线通信系统的应用与发展产生有效驱动。

4、5G无线通信技术发展

5G无线通信技术有着良好的发展前景，在未来5G技术的应用过程中，该技术会逐渐地普及推广，应用范围将不断扩大。首先，5G无线通信技术可以更好地应用到社会的各个领域，潜在操作的便捷性上有了一定的提高，可以实现高效的设备关联，无论是家用电器还是工业设备，都可以进行移动设备的连接，从而更好的实现信息的共享，有效的提高传输的速度。其次，5G无线通信技术将进一步实现对高频资源的利用，致力于降低传输过程中的资源浪费和能源损耗，不断完善5G技术的发现与跟踪，从多层次、多角度、多领域做好技术优化和目标规划，不断的扩大和提高舞技技术的业务能力，进一步推进5G通信技术的全面覆盖，为人们的生活谋求更加便捷的方式。

结语

综上所述，与其他几代无线通信系统相比，5G 无线通信系统信息的传送速度更快、通信覆盖范围更广，具备更强的信号干扰抵御能力，这是由于其应用了异构无线通信网络以及大规模 MIMO 技术通信网络结构，显著提高了5G 系统链路层的数据信号传送水平，可实现系统信道容量的扩增，能将不同通信用户之间的通信干扰问题有效消除。此外，5G 无线通信系统的功能发挥，还需应用多种关键技术，除了支持异构无线通信网络的异构无线通信技术以外，也需要 5G 空口技术、云计算技术、自组织技术、毫米波高频通信技术等技术支持，还应将绿色通信技术融合于 5G 无线通信系统之中，从而优化5G 无线通信系统通信质量，减少系统运行功耗，为 5G无线通信系统平稳与长效发展提供技术保障。

参考文献

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