徐立
淮安市民防指挥信息保障中心
摘要:近些年,在我国社会高速发展的影响下,我国的科学技术水平不断进步。人类对于通讯不管是从传输速率还是通讯方式上提出了新的要求,对网络覆盖的空间也有了迫切扩展需求。基于这些原因,5G移动网络应运而生,5G移动通信网络对未来工业智能化,社交工具即时化,通信网络无线化等方面都有着积极的作用。
关键词:网络技术;5G网络;关键技术
引言
移动通信网络在逐步发展过程中,经历了2G、3G、4G阶段,随着社会的发展和现实的需要,要求移动通信网络向更高的标准和质量发展,为了更好地满足移动通信网络用户日益增长的网络需求,为用户提供更加高质量的网络体验,5G移动通信网络应运而生。首次提出了EMBB(增强的移动宽带)、URLLC(高可靠和低时延)和MMTC(大规模的机器连接)三大类业务场景。对5G移动通信网络技术的研究,有助于运营商更深入地了解5G移动通信网络,以便为用户带来更加完美的体验。
1 5G移动通信网络概述
5G移动通信网络是在4G网络的基础上进行调整,可以分为网络部署环境、接入网以及核心网3个部分。一般情况下,峰值服务速率是5G通信网络信号处理技术应用的重要指标之一。5G网络具有强大的应用功能和快捷稳定的传输速率,可利用资源多种多样,具有高的利用率。5G移动通信网络的出现及应用,解决了原本4G网络中的技术问题和设备受限问题,大大提升了传输速度。
2 5G移动通信的关键技术
2.1移动云计算
该项技术的主要架构包含基础设施、客户端、软件服务以及平台等,5G技术的特征在得到充分展现的同时,移动终端的性能更加显著,从而利于服务多样化的实现。近年来,随着手机及平板等用户数量的增加,5G技术能够通过移动云计算功能从而为用户提供更加优质的物联网服务。该项技术的充分应用,能够促使5G信息服务模式的创新及改革得到有效保证,进而有助于新型运营及交付模式的建立与开发。在移动云计算技术中,通过采用5G技术,能够依据实际的需求将远程服务商与智能终端进行有效连接,从而有助于用户对所需信息以及资源的及时获取。与此同时,云计算在实现资源信息有效存储的同时,能够灵活调用各项资源,从而使其数据计算的步骤更加方便、快捷且有效,使本地资源不足的情况得到有效补充。此外,在分布运行方式中还能够实现云备份以及云存储,防止在5G通信网络中信息丢失问题的出现。在云计算技术中通过将远程安全控制方法进行有效引入,有助于与5G网络进行无缝联合。
2.2大规模MIMO技术
由于现今网络逐渐普及化,使用网络的人也越渐增多,而这也致使网络传输的速率有所降低,无法及时处理相关信息数据,为了能够将此类问题进行有效解决,MIMO技术由此诞生。该技术不论在接收端口还是发射端口均安装多个发射及接收天线,使得信号可以透过这些天线进行信息的传递,最终将通信水平进行提升。其可以将空间资源进行充分合理应用,可以利用安装在接收端口以及发射端口处的多个天线装置进行多发多收操作,能够在不加大频谱资源以及天线发射功率的整体情形下,将系统的信道容量进行成倍数的提升。如果在大范围的利用该技术手段,可以将数据传递的输出端以及接收端的整体工作效率进行优化提高,也就意味着增大了数据的传递效率,并且还能够缩小预算。而在应用过程中也需要注意因为此技术利用的天线以及连接口数量较多,所以需对干扰信号进行及时屏蔽。
2.3毫米波
近些年,通信技术的飞速发展造成了30GHz以内的频率几乎没有可以再利用的。
经过近几年的研究,毫米波可以带来的带宽和速率都是让人兴奋的,毫米波目前最重要的就是区分波段,可以更好地覆盖无线网络用户。毫米波让通信技术有了更新更广阔的领域,目前它的唯一缺点就是传播距离近,研究如何让传播距离近的毫米波免除外界的打扰,能跟精准的传播信息,让信息的传播中噪音减少也是毫米波的研究方向之一。
2.4超密集网络技术与同时同频全双工技术
超密集网络技术具有智能化和多元化特点。随着移动通信网络的发展和进步,电子设备的技术水平不断提高,移动智能终端愈发普及,已经成为人们日常生活、工作、娱乐以及学习的重要工具,产生的数据流量规模呈现持续上涨的趋势。建议充分发挥超密集网络技术的应用优势,将其运用于局部网络,适当增加无线网络传输点并缩小无线网络传输站点间的距离,有效改善网络覆盖情况,缓解网络的干扰程度,从而高效集中地使用网络频率。同频全双工技术是5G移动通信网络建设的关键技术形式,可同时展开信号的发送与接收工作,充分利用所占的频率资源。在5G移动通信网络背景下,建议将原本的“分时分频”调整为“同时同频”,解决异频干扰和数字干扰,提高网络系统的吞吐量。
2.5 M2M、D2D通信技术
在5G网络技术中M2M以及D2D是其重要内容,前者是是机器之间的相互通信,而后者则为设备与设备之间的通信。5G网络能够给予M2M交互式服务,并能够根据相应的网络请求进行信道资源的有效供给,并能够与协议进行同时连接。但在进行实际应用期间,M2M能够导致通信过载或者堵塞等问题的出现,因此应需有效控制相应的负荷机制,确保通信应用的规范性得到保障。在D2D通信应用期间,主要是依据蜂窝项进行数据的短距离传输,同时能够在终端进行相应的会话传输,并且其传输的整个过程并不与基站运作相牵扯。蜂窝网具有无限资源分配以及会话建立等多种功能,能够对通信基站的运行压力进行有效缓解,从而促使终端之间的传输效率得到显著提高。但需注意的是,5G网络在实际应用期间,采用D2D技术虽然能够获取相对较高的收益,但也具有一定的干扰问题存在。因此在后期研究的过程中,可依据干扰问题进行相应的抗干扰处理,进而更加有助于保证5G网络的运行效果。
3 5G移动通信未来发展趋势
在不断的发展中,5G移动通信技术将成为主流的发展方向,其对于如今的数据传输的环境有巨大的冲击。而2020年5G移动通信将成为第五代移动通信系统,进一步提高其整体的传输效率。在此基础上综观以往通信技术,5G移动通信技术的资源利用效率相对较高。5G通信移动通信技术的传输质量、传输效率、覆盖能力、安全性等方面都比较高,能够进一步对用户的需求有效满足,带给用户更好的体验。随着信息技术的发展,人们对互联网的要求也在不断增加,因此需要保证移动通信技术不同方面信息数据传输工作进一步优化,从而促进移动通信技术进一步发展和完善。在未来发展移动通信过程中,移动通信技术的网络化发展也会更加完善,满足用户更多方面的需求。同时未来网络的不平稳和高话费的问题也会获得改善。随着网络通信环境的不断改善,未来将构建更多的移动网络通信业务,5G移动通信技术如何符合这些业务的需求将是该技术发展的关键。
结语
5G网络的出现及应用,标志着又一次信息技术革命的展开。5G网络具有信息传输速度快,信息处理质量高等许多优点,是世界移动网络发展的必经之路,世界各国都投入了大量的人力、物力、财力用于5G网络的开发及应用推广,各国的相关专业科学家、学者还对更高层次的移动通信网络进行了研究。在未来,5G移动通信网络将得到更广泛的普及和应用,同时以5G网络为基础的更加完善、高质量的移动通信网络将横空出世,为全国乃至全世界的用户带来全新的移动通信网络体验。
参考文献
[1]蒋宏洋.《技术标准视角下全球4G移动通信技术专利信息分析》[J].科技经济导刊,2019(27):18-18.
[2]罗虹.5G移动通信网络关键技术分析及未来趋势[J].中外企业家,2019(07):55.