淺談5G通信的主要特點和所需的主要技術

薛延廣

（中國鐵塔股份有限公司漯河市分公司，漯河 462000）

第五代移動電話行動通信標準，也稱“5G”即第五代移動通信技術。在信息技術飛速發展新常態下，通信技術種類得以豐富，相較于前4代移動通信技術，5G及相關技術更具復合性，使5G通信速率更高，通信體系更為安全，通信覆蓋更廣。

1 5G移動通信系統的幾大特性

1.1 速度快、覆蓋廣

相較于前4代移動通信技術，5G及相關通信技術需要攻克的首要問題就是“速度”，只有通信速度不斷提高，才能滿足人們日益增長的通信需求，適應網絡運行速度，提高用戶體驗，使用戶更加傾向于使用5G及相關技術，打破通信業務局限，為推廣、應用對網速要求更高的通信業務奠定基礎。在通信業務不斷豐富新常態下，網絡業務更為寬泛，且具有包容性，使5G及相關技術得以發揮其應用成效。5G移動通信系統的覆蓋范圍更廣，例如地下車庫等。

1.2 低延時

5G及相關技術在人際交互進程中的應用較為廣泛，同時5G不局限于應用在人際交互進程中，在無人駕駛、工業自動化、物聯網等領域也需要應用5G及相關技術，實現人與物的通信目標，為實現物與物的通信奠定基礎。相較于人與人的交互，人與物乃至物與物的交互對延時要求更高，通常情況下人與人交互延時在140毫秒內可以接受，然而人與物乃至物與物交互延時卻需小于1毫秒，這就要求通信體系更為完善，通信延時更低，為此需在相關領域應用5G及相關技術[2]。

1.3 削減運營成本及能耗

在設計與配置5G無線網絡時，為提高相關技術應用質量，需遵循可持續發展理念，通過優化配置無線網絡，落實低能耗、低成本設計目標，為適時調整營運模式，滿足運營商個性化業務推行需求奠定基礎，通過這種技術手段，可以將能耗和運動成本得到有效的控制。

1.4 萬物互聯

傳統的通信技術更多的是注重固定電話和手機等終端的接入，在固定電話時代，一個家庭只需要一個固定電話的終端，手機時代終端增多，但也是與人數相匹配的。而在人工智能時代，更多的智能家電、可穿戴設備、智能網聯汽車、智能機器人等新設備將會被接入5G網絡系統，形成海量的數據。同時，未來隨著智能化的進一步發展，還會有更多千奇百怪的產品進入網絡，例如眼睛、門鎖、窗簾的智能化應用等等。5G移動通信系統的萬物互聯，使得生活方式和管理方式更加多樣化和精細化，引領了社會的發展。

2 5G移動通信系統的幾個主要技術

2.1 高效的無線關鍵技術

在多天線技術基礎上規設天線陣列，并形成新型通信技術，相較于傳統天線敷設技術，此技術加持下的天線陣列規模更大，可依據通信需求靈活添加天線數量，為實現多空間數據流獨立運行奠定基礎，繼而滿足用戶高效通信需求，支持5G及相關技術應用。為使天線陣列規模更大，通信質量更佳，需率先做好天線陣列設計工作，依據通信實況敷設天線數量，合理規劃設計參數，綜合考量成本、能耗等問題，使通信基站布設更為合理，提高頻率復用質量，同時規避頻率互相干擾等消極現象，繼而達到降低5G移動通信成本的目的，為此需技術人員加大干擾抑制、管理、設計及組網等方面的研究力度。

多址技術主要是指通過在碼/時/空/頻域疊加傳播信號，提升通信系統接收頻譜的效率，使通信質量得以提高，同時面調度傳輸是新型多址技術在應用過程中的突出優勢之一，為削減通信信號接入時延，降低信令開銷，控制通信終端能耗奠定基礎，當前稀疏碼擴頻及多維調制等技術，是當前多址技術應用主要手段，為實現5G通信目標，提高5G通信質量奠定基礎。

通過合理應用豐富多樣的移動通信頻譜，如非授權頻譜、授權頻譜、高低頻段、非對稱頻譜、對稱頻譜、非連續頻譜、連續頻譜等資源，有效提升數據傳輸整體質量，使相關系統容量、傳輸速率得以保障。小于6GHz頻段可以用于5G通信首選頻段，使5G信道傳播質量得以提高，6-100GHz頻段可以用于5G輔助通信頻段，為此技術人員需加大頻段統一設計、信道建模、高頻器件接入等技術的研究力度。

2.2 5G網絡的關鍵技術

基于5G及相關技術處于飛速研究發展進程中，在未來相關技術將更為靈活、多樣、智能、有效，適應開放的網絡環境，滿足人們日益增長的通信需求，5G網絡架構將滲透在控制云、轉發云及接入云等領域，這就需要技術人員加大各類回轉鏈路設計、敷設、管理等方面的研究力度，使無線資源綜合管理質量得以保證。5G數據轉發功能、網絡控制功能將陸續解耦，成為富有集中度、統一度、靈活度的轉發云、控制云、接入云，保證移動通信服務整體質量，同時面向通信業務開放網絡能力接口，確保通信業務更為豐富，服務性更強。在硬件平臺加持下轉發云、控制云資源調配能力得以提升，為實現海量數據高效傳輸奠定基礎，使相關通信業務更具實效性。

3 結束語

綜上所述，充分了解5G移動通信系統的特點，做好5G移動通信系統的關鍵技術開發具有很重要的現實意義，既有利于我國移動通信實力的提升，保持其良好的發展勢頭，同時增加移動通信行業的社會效益和經濟效率，帶動其他產業鏈的發展。因此，在未來開發5G移動通信系統的過程中，要加強其關鍵技術的開發研究，突破現有的一些瓶頸，滿足發展和實踐的需求，真正支持5G移動通信系統的發展和進步。