5G無(wú)線通信技術(shù)發(fā)展跟蹤與應(yīng)用

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【摘要】如今，世界各地互聯(lián)網(wǎng)用戶的數(shù)量不斷增加，日益增多的互聯(lián)網(wǎng)用戶與不斷進(jìn)步發(fā)展的現(xiàn)代社會(huì)對(duì)于移動(dòng)信息數(shù)據(jù)的需求越來(lái)越大，因此5g無(wú)線通信技術(shù)逐漸得以大力研發(fā)與應(yīng)用，在研發(fā)的過(guò)程中5G無(wú)線通信技術(shù)表現(xiàn)出越來(lái)越多的優(yōu)點(diǎn)，相比于4G無(wú)線通信技術(shù)，5G無(wú)線通信技術(shù)擁有數(shù)據(jù)傳輸速度快、數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性高等特點(diǎn)，其能夠給廣大互聯(lián)網(wǎng)用戶提供更加穩(wěn)定的通信環(huán)境。因此，在未來(lái)的很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，5G無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用將會(huì)是我國(guó)信息化社會(huì)建設(shè)的主要任務(wù)。

【關(guān)鍵詞】5G無(wú)線通信技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；應(yīng)用分析

15G無(wú)線通信技術(shù)的現(xiàn)狀

現(xiàn)在所說(shuō)的5G無(wú)線通信技術(shù)通常也被稱為第五代無(wú)線通信技術(shù)，它是指第五代無(wú)線電話行動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)如今，5G無(wú)線通信技術(shù)是當(dāng)前無(wú)線通信技術(shù)發(fā)展的主流趨勢(shì)，相比于現(xiàn)在應(yīng)用較多的4G無(wú)線通信技術(shù)5G無(wú)線通信技術(shù)是技術(shù)上的巨大突破，其網(wǎng)絡(luò)連接的穩(wěn)定性更高、數(shù)據(jù)傳輸速度更快，正是基于這些優(yōu)點(diǎn)5G無(wú)線通信技術(shù)才能夠滿足日益增大的信息時(shí)代的各項(xiàng)需求?，F(xiàn)階段的5G無(wú)線通信技術(shù)仍然處于開(kāi)發(fā)階段，它還需要攻克許多技術(shù)關(guān)卡才能夠投入市場(chǎng)使用，在這過(guò)程中需要技術(shù)人員不斷克服技術(shù)上的困難，這樣才能夠促使5G無(wú)線通信技術(shù)早日投入使用，給社會(huì)各界提供便利。5G無(wú)線通信技術(shù)在將來(lái)的使用過(guò)程中將會(huì)給人們的生產(chǎn)、生活帶來(lái)巨大的便利，無(wú)論是在網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性還是數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣鹊确矫娑紝?huì)有巨大的提升，逐漸擺脫現(xiàn)今的一些技術(shù)限制，從而更好地實(shí)現(xiàn)社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展。

25G無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1多天線傳輸通信技術(shù)

近些年來(lái)，我國(guó)在多天線傳輸通信技術(shù)領(lǐng)域取得了比較傲人的成績(jī)，進(jìn)而帶動(dòng)頻譜的利用率不斷提高，當(dāng)前大規(guī)模的天線陣列是5G無(wú)線通信技術(shù)的重要研究之一，伴隨著技術(shù)的革新與應(yīng)用，無(wú)線信號(hào)的覆蓋率發(fā)生了巨大的提升，隨著技術(shù)不斷進(jìn)步，這一狀況將會(huì)越來(lái)越好。大規(guī)模天線陣列之所以具有諸多優(yōu)點(diǎn)，是因?yàn)樵谶@過(guò)程中形成了3D-MIMO技術(shù)，同時(shí)伴隨著毫米波的協(xié)助能夠?qū)е露嗵炀€技術(shù)的應(yīng)用效果發(fā)生巨大的提升。多天線技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中能夠有效改善信號(hào)的覆蓋范圍狹小與受干擾現(xiàn)象嚴(yán)重的問(wèn)題，多天線技術(shù)將會(huì)對(duì)天線陣列的應(yīng)用產(chǎn)生巨大的積極影響。

2.2高頻傳輸通信技術(shù)

近些年來(lái)，由于網(wǎng)絡(luò)用戶的持續(xù)暴增，高頻段的研究一定會(huì)是未來(lái)5G無(wú)線通信技術(shù)重要的發(fā)展方向，尤其是其中的毫米級(jí)波頻段將會(huì)是未來(lái)發(fā)展的重中之重。據(jù)悉現(xiàn)在已經(jīng)有企業(yè)完成了在該波段的各項(xiàng)測(cè)試工作，并且接下來(lái)將會(huì)在該波段中進(jìn)行進(jìn)一步的研究與測(cè)試。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)表明，在該頻段下數(shù)據(jù)傳輸速率具有重大的突破，這能夠有效地解決當(dāng)心信息傳輸速率慢的問(wèn)題。盡管高頻傳輸通信技術(shù)具有諸多優(yōu)點(diǎn)，但是高頻傳輸通信技術(shù)還存在著許多不足，數(shù)據(jù)在傳輸?shù)倪^(guò)程中損耗過(guò)大，傳輸過(guò)程不穩(wěn)定，這些均是大力發(fā)展5G無(wú)線通信技術(shù)急需解決的問(wèn)題。只有合理的對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行解決后才能夠在未來(lái)有效的利用高頻傳輸通信技術(shù)，使5G線通信技術(shù)的得以大量應(yīng)用。

2.3D2D技術(shù)

我們現(xiàn)在所用的無(wú)線通信系統(tǒng)的信號(hào)是通過(guò)基站與中繼站來(lái)進(jìn)行傳播的，基站立于某一特定的位置，在固定的范圍內(nèi)進(jìn)行信號(hào)的傳播，而中繼站與基站一樣固定于某地，接受基站的信號(hào)，因?yàn)槠涠叩奈恢貌粫?huì)發(fā)生任何改變，所以就會(huì)是網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)受到嚴(yán)重限制，增加基礎(chǔ)設(shè)施的財(cái)務(wù)等等，正是因?yàn)檫@些問(wèn)題，導(dǎo)致傳統(tǒng)的無(wú)線通信技術(shù)很難再向前繼續(xù)發(fā)展。但是隨著D2D技術(shù)的應(yīng)用，將會(huì)在根本上改變這一現(xiàn)狀，D2D技術(shù)能夠使兩臺(tái)設(shè)備直接進(jìn)行通信，無(wú)需經(jīng)過(guò)基站與中繼站，這樣就能夠擺脫基站與中繼站，顯著地提高無(wú)線設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)的范圍與方式，同時(shí)也能夠在很大程度上降低設(shè)施的建設(shè)成本。

2.4全頻譜接入技術(shù)

在將來(lái)隨著5G無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，在5G無(wú)線通信系統(tǒng)中能夠有效的避免通信擁擠的現(xiàn)象，避免因用戶數(shù)量過(guò)多造成不良影響。在以往的無(wú)線通信系統(tǒng)中，無(wú)線通信的頻段非常集中，不能夠達(dá)到對(duì)頻譜的有效利用，想要改變這一事實(shí)就需要應(yīng)用全頻譜接入技術(shù)，全頻譜接入技術(shù)能夠在很大程度上拓寬原有的寬帶系統(tǒng)。在這過(guò)程中，因?yàn)檫M(jìn)行高頻段傳輸?shù)奈⒉ㄔ骷某叽巛^小，這就使得系統(tǒng)的規(guī)模有很大的減少，這樣能夠盡可能的滿足5G無(wú)線通信系統(tǒng)對(duì)信號(hào)容量和信息傳輸速率的要求，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)高頻段信號(hào)的高速傳輸。

2.5密集無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

現(xiàn)如今，有越來(lái)越多的人使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，與此同時(shí)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸量也在不斷增高，在用戶密集的地區(qū)，不同的用戶對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊笠膊煌?，因此就需要根?jù)實(shí)際情況做出相應(yīng)的對(duì)策，在這時(shí)應(yīng)用密集無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)創(chuàng)建數(shù)量巨大的低功率節(jié)點(diǎn)進(jìn)行使用，這樣就能夠顯著地提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)馁|(zhì)量與熱點(diǎn)的數(shù)量，從而在很大程度上解決人口密集時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)闡述功能的需求，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)容量的有效增加。但是在該技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，當(dāng)應(yīng)用區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)密集程度顯著增大時(shí)，該地的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)將會(huì)變得非常復(fù)雜，這樣系統(tǒng)內(nèi)的干擾現(xiàn)象將會(huì)變得非常嚴(yán)重，因此在設(shè)計(jì)初始就要認(rèn)真分析系統(tǒng)在干擾下的工作能力。

35G無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用分析

3.1傳輸速率提高

與現(xiàn)在的無(wú)線通信技術(shù)相比，5G無(wú)線通信技術(shù)的傳輸速率更大，在未來(lái)無(wú)線通信系統(tǒng)的傳輸速率將會(huì)有質(zhì)的飛躍，能夠滿足不同用戶的不同需求。在傳輸速率提升的同時(shí)，與無(wú)線通信技術(shù)相關(guān)的各個(gè)產(chǎn)業(yè)也將發(fā)生巨大的改變。比如在未來(lái)社會(huì)公共服務(wù)事業(yè)中，5G無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)⑼话l(fā)事故現(xiàn)場(chǎng)的信息實(shí)時(shí)的傳輸?shù)娇偛?，配合攝像等技術(shù)的應(yīng)用能夠使后方的專家及時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)第一手的信息，從而在很大程度上提高公共事業(yè)的應(yīng)變能力。

3.2數(shù)據(jù)流量增加

根據(jù)相關(guān)技術(shù)人員的研究表明，在未來(lái)的幾年內(nèi)移動(dòng)數(shù)據(jù)流量的需求將會(huì)呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，到2020年其需求量將會(huì)達(dá)到2010年的千倍左右，這是基于這種需求，在未來(lái)5G無(wú)線通信技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)將會(huì)不可阻擋，也沒(méi)有人會(huì)阻礙該技術(shù)的發(fā)展。5G無(wú)線通信系統(tǒng)的傳輸能力非常大，其吞吐能力強(qiáng)，及時(shí)在用戶非常擁擠的階段，其處理業(yè)務(wù)的能力也不會(huì)受到太大的干擾，繼續(xù)保持優(yōu)良的特性。

3.3時(shí)效性與可靠性提高

與現(xiàn)在世界各國(guó)應(yīng)用較多的無(wú)線通信技術(shù)相比，5G無(wú)線通信技術(shù)擁有更加廣闊的應(yīng)用前景，它將會(huì)在很多的領(lǐng)域中得以重用。在應(yīng)用的同時(shí)也就要求5G無(wú)線通信技術(shù)需要具備完善的安全系統(tǒng)，，但正是由于5G無(wú)線通信系統(tǒng)的性質(zhì)導(dǎo)致其具有完善的安全系統(tǒng)，因此說(shuō)明5G無(wú)線通信系統(tǒng)在絕大多數(shù)情況下非常值得信賴，說(shuō)明其可靠性較高。同時(shí)現(xiàn)在的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)仍然存在著一定程度上的控制時(shí)延，然而在5G無(wú)線通信技術(shù)總將會(huì)對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行有效的改進(jìn)，進(jìn)而提高其時(shí)效性與可靠性，充分保障人們的各項(xiàng)利益。

4結(jié)束語(yǔ)

如今信息高速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)用戶的數(shù)量正在不斷增多，世界各地的人已經(jīng)離不開(kāi)日趨完善的通信技術(shù)。在移動(dòng)通信系統(tǒng)高速發(fā)展的今天，加快5G無(wú)線通信系統(tǒng)的建設(shè)是移動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)，在未來(lái)5G無(wú)線通信技術(shù)將會(huì)得到廣泛的應(yīng)用，盡管現(xiàn)在的5G無(wú)線通信技術(shù)已經(jīng)具有了重大的突破，但是就實(shí)際應(yīng)用來(lái)講，現(xiàn)在的5G無(wú)線通信技術(shù)還不成熟，還有許多的方面需要進(jìn)行細(xì)化與調(diào)整，現(xiàn)階段的5G無(wú)線通信技還不能夠進(jìn)行大規(guī)模的應(yīng)用，因此這就要求相關(guān)技術(shù)人員加快對(duì)核心技術(shù)的研發(fā)與實(shí)驗(yàn)工作，只有這樣才能夠使5G通信技術(shù)盡早融入到生活中，顯著提升我國(guó)社會(huì)的信息化程度，使其發(fā)揮無(wú)窮的作用。

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作者:向明 單位:中通服咨詢?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司