龔小松
廣東省電信規劃設計院有限公司,廣東 廣州 510630
5G移動通信的關鍵技術及其進程
龔小松
廣東省電信規劃設計院有限公司,廣東 廣州 510630
5G移動通信時代的到來,為人們的生產、生活帶來了很大的便利。但是,由于受到多種因素的限制,在應用5G移動通信關鍵技術方面,仍舊存在諸多的缺陷。因此,在5G移動通信技術發展的過程中,要求相關管理人員應掌握其關鍵技術,并且將理論轉變為實踐應用,從而加快信息化時代的發展進程。基于此,重點分析了當前5G移動通信的關鍵技術及其進程。
5G移動通信;關鍵技術;進程
1.1 無線傳輸技術
在5G移動通信技術的發展過程中,頻譜效率逐漸被重視,進而引入了大規模MIMO技術(即多入多出技術)。MIMO技術是指在發射端和接收端分別使用多個發射天線和接收天線,使信號通過發射端和接收端的多個天線傳送和接收,從而改善通信質量,這種多天線技術可以明顯提高系統頻譜和傳輸的可靠性。同時,通過增加天線的數量,還可以大幅度地提升系統容量。傳統的LET系統中,天線數量不能超過4根;在LET-A系統中,天線數量不能超過8根;而有源多天線技術,可支持的協作天線數量將達到128根。大規模MIMO技術有空間分辨率較高、頻譜效率高、可以減少干擾和天線數量夠多時線性編碼和檢測可以達到最優狀態的優點,這些都對提升用戶體驗提供了技術支持。
1.2 無線網絡技術
5G移動通信網絡包括多種無線接入技術,例如4G、5G、LTE、WLAN等。為了處理好多種無線接入方式并存的問題,人們提出了超密集異構網絡技術和自組織網絡技術的概念。超密集異構網絡技術拉近了終端和節點之間的距離,進而擴展了網絡覆蓋范圍和系統容量,同時也提升了頻譜效率。但是由于節點距離的減少,使得網絡部署更加復雜,容易出現不兼容的問題。同時也會帶來很大的干擾,減低網絡能效。自組織網絡技術,是指增強網絡的自組織能力,使網絡可以進行自規劃、自配置、自優化和自愈合等操作。這種技術可以有效地減少人力資源和運行成本的浪費,改善傳統移動通信網絡依靠人工方式完成網絡部署和運維的現狀,提升了系統的智能性。[1]
1.3 全雙工技術
全雙工技術主要是指在同一頻段所進行的雙向通信的一種技術手段。當前在無線網絡通信系統中,因網絡側中固有的發射信號對接收信號的干擾,雙向線路是通過頻率對其信號加以區分,同頻進行雙向通信技術還不是特別完善,所以還無法實現同頻或同時的雙向通信。
1.4 超密集異構網絡技術
5G移動通信系統在投入使用時不但可以帶來新型的無線傳輸技術,同時也會帶來改善后的無線傳輸技術。因此,5G移動通信系統事實上也是各種無線接入方式結合在一起的一種新型通信系統。這些無線接入方式在運輸過程中被同時利用,便構成了多層覆蓋異構網絡。對于未來發展過程中的無線網絡,各種無線傳輸技術的部署密度都會有十分明顯的提高,各站點之間的距離和當前站點相比較也會有明顯的縮小,支持用戶的范圍也會明顯擴大,甚至可以達到每個用戶對應一個移動通信網絡服務節點,形成一種超密集的異構網絡。[2]
3G、4G移動通信技術推動了寬帶無線移動通信網絡的發展進程,使我國移動通信技術水平不斷提高[3]。隨著5G移動通信技術的快速發展,在全球移動通信領域中出現了新一輪的競爭。因此,現階段我國通信領域面臨的主要任務是布局、構造開放式的研發氛圍,以使5G通信技術能夠在激烈的市場競爭中占據優勢地位。2013年,在移動通信技術發展的過程中,政府進行了宏觀調控,從而成立了5G移動通信研究院。明確規定了5G移動通信技術的發展前景、經營業務,從而建立5G移動通信框架,將5G通信技術融入國際化發展的進程之中,為5G移動通信技術的發展奠定了良好基礎。
2020年,5G移動通信技術將被投入商業,以適應未來移動數據爆炸式增長的業務需求,這也標志著5G時代的開始。“信息隨心至,萬物觸手及”,這是我們對未來5G時代的美好愿景。5G時代的來臨,將滿足人們對虛擬現實、智慧城市、物聯網、高清視頻下載等方面的新需求,人們的生活方式也將發生翻天覆地的變化。
總而言之,隨著時代的發展,5G技術將可能在2020年投入使用。它的出現,將會滿足廣大人民的需求,讓用戶更好地進行業務體驗。目前,5G移動通信還處于研究的初期階段,這需要有關部門對一些關鍵技術進行了解和掌握,并結合人們生活的實際需求,更好地進行研發。
[1]卓業映,陳建民,王銳.5G移動通信發展趨勢與若干關鍵技術[J].中國新通信,2015(8):13-14.
[2]蔡志猛.5G移動通信發展趨勢與若干關鍵技術[J].數字技術與應用,2015(2):41.
Key Technology and Process of 5G Mobile Communication
Gong Xiaosong
Guangdong Telecom Planning & Design Institute Co., Ltd., Guangdong Guangzhou 510630
The arrival of 5G mobile communication era has brought great convenience to people's production and life.However, due to a variety of factors, there are still many defects in the application of 5G mobile communications key technologies. Therefore, in the process of the development of 5G mobile communication technology, the relevant managers should master the key technologies, and change the theory into practical applications, so as to speed up the development process of the information age. Based on this, the key technologies and processes of 5G mobile communication are analyzed emphatically.
5G mobile communication; key technology; process
TN929.5
A
1009-6434(2017)3-0035-02