5G無線通訊技術應用前景分析論文

5G無線通訊技術應用前景分析論文

  摘要:網路技術的創新與進步,帶動了無線網路通訊技術的發展,現如今智慧手機等移動終端裝置逐漸普及,我國移動端網路技術迅速發展,現在正在發展5G網路,也促進了相關技術的深化研究,隨著網民數量的進一步上漲,我國的無線網路技術還將獲得較大的發展,應用前景也極為廣闊。

  關鍵詞:5G無線通訊技術;網路技術;應用前景

  15G無線通訊技術概述

  5G無線通訊技術就是第五代移動通訊技術,是4G行動網路的升級和延伸,目前在世界的主要地區都在大力研發5G移動網路技術,我國的5G技術目前正處於關鍵的研發試驗階段,已經確定為未來新一代的主要通訊技術。相對於4G移動網路技術,5G是在其基礎上的全面提升,具備極高的效能、低延遲以及高容量的眾多優勢特點,在試驗的過程中,5G擁有更寬的頻寬,這意味著更高的速率,使用者將享受到更高的網速體驗,5G行動網路能夠適應一些特殊行業對網速的超高要求,還具備更好的安全性和可靠性,為多種智慧製造產業提供大力支援。雖然,我國的5G技術還處於研發階段,但是以目前的進展相信很快就會問世,下面我們就著重介紹5G技術的特點以及一些關鍵技術的內容。

  25G技術特點分析

  (1)5G技術是對舊有的無線網路技術的'全面升級,不僅體現在網速方面,而且無線訊號的覆蓋是全方位的,無處不在的,使用者不管在什麼方位和區域內,都可以利用5G技術實現無縫連線並體驗高速網路帶來的實惠和便利,訊號覆蓋範圍的擴大,是5G技術最大的突破和技術創新,使更多的使用者和偏遠地區的民眾可以享受到高質量以及高速率的網路服務,也為發展經濟注入了新活力。(2)目前的各種移動端電子裝置都存在較大的耗電量問題,無論是智慧手機、手環還是智慧平板電腦,一旦在無線網路執行環境下,耗電量會迅速增大,使用者不得不頻繁充電,而很多情況下只能暫停一些網路服務,給使用者的體驗感受帶來不良影響。5G技術有望實現最低限度的能耗目標,在享受高質量網路服務的同時,還能保持較低的耗電量。(3)網路速率也就是網路流量的分配是重要的無線網路技術指標之一,在使用者使用現有的移動網路技術時,如果出現大量使用者同時使用的情況,就會發生較大的延遲和卡頓現象,網速會急速下降,影響了使用者的使用感受,5G技術能夠很好的分配網路流量,防止延遲和長時間緩衝的情況發生。

  35G無線通訊的關鍵技術分析

  3.1毫米波技術

  目前,我們的網速還受到頻寬和其頻譜資源的限制,在眾多的使用者同時使用網路服務時,在頻寬不斷的情況下,就必須共享和分配有限的頻譜資源來保證網路服務的提供,但是隨著越來越多使用者的加入,我們享受的資源被均化,網速也會愈加遲緩,因此5G技術能夠利用毫米波技術增加頻譜的頻寬,也就擴大了可用的寶貴的頻譜資源,與提高頻譜利用率的技術相結合,網速自然大幅提高,毫米波技術是首次將頻譜頻寬的資源擴大的應用技術,而且其突破了自身的技術壁壘,改變了以往只能在衛星、雷達等關鍵裝置上使用的情形,很多的行動網路運營商也逐漸將毫米波技術應用在無線網路的頻譜頻寬中。但是該技術存在被障礙物干擾,不適應遠距離訊號的傳輸等問題。

  3.2波束成形技術

  訊號的強弱在於其傳播的過程中能夠抵禦各種干擾,將訊號變強以更快的速度發射出去,是5G技術的關鍵組成部分,也是其由於其他技術的重要特徵之一。以往的天線和基站的訊號傳播都以全方向發射的方式向外傳送訊號,不僅分散了訊號的力量,而且在遠距離的傳送距離中,很容易受到各種障礙物的阻攔和干擾,以及其他訊號的削弱,而5G技術能夠將訊號按照特定的方向並且集結成束的形式高速發射出去,能夠運用精密的演算法精確的定位使用者移動端位置,將訊號準確的傳送到使用者位置,大大提升了訊號也就是頻譜資源的合理使用率,降低了在遠距離傳送過程中的消耗和浪費,而且由於訊號成形後增強,能夠抵禦各種障礙物或者其他訊號的干擾。

  3.3密集網路技術

  隨著使用者對網路資料的要求越來越高,網路技術也要不斷更新。其中一種比較好的技術就是應用更加密集化小區網路部署,這個技術是一種有效提升5G無線通訊技術中網路總體效能的方法,但是依靠現在的技術應用好密集網路技術,有一個難點問題,就是干擾問題,提高無線網路通訊訊號的抗干擾能力,重點是對邊緣使用者的網路效能的提高。在這密集網路技術的支援下,在未來的5G無線通訊網路將會成為“宏蜂窩+長期微蜂窩+臨時微蜂窩”的網路架構。這種架構會降低使用者端網路埠對於網路前期規劃的依賴性,增強了5G無線通訊的靈活性。

  45G未來發展趨勢

  經過幾年的不斷探索,華為於2016年4月已宣佈在成都完成了IMT-20205G技術推進組第一階段關鍵空口技術驗證以及效能測試,其結果完全符合預期。同時,工信部十分重視有關於5G的技術研發以及標準研製,其研發組已計劃在2016到2018年分三個階段實施有關於5G的研發實驗:分別為5G關鍵技術實驗、5G技術方案驗證及5G系統驗證。縱觀國內外有關於5G的發展趨勢,2020年5G的遍佈全球已是勢在必行,而誰能在未來的競爭市場中佔得先機,誰就能影響未來的行動通訊走向。

  5結語

  總而言之,處在5G無線通訊快要到來的時間段裡,必須抓緊對該技術的研究,增強無線通訊方面的技術實力和理論基礎。5G無線通訊技術的快速發展進步,是促進全球經濟一體化的助力之一。

  作者:趙春燕 郝 勇 單位:中國行動通訊集團設計院有限公司黑龍江分公司

  參考文獻:

  [1]陳迪隆.無線通訊技術和網路的發展探析[J].科技經濟市場,2014(05):14.

  [2]王英.第五代移動通訊技術及發展[J].數字技術與應用,2016(06):45.061

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