5G無線通信技術概念及其應用

劉宇津 李偉

【摘要】? ? 近年來，隨著移動技術的快速發展，數據需求量的迅猛增加，催生了5G通信技術，以滿足人們日益增長的網絡信息需求，依靠5G技術廣蓮街和高速率特點，雖然尚未大面積推廣，但已備受社會和人們的關注。在現代信息化技術不斷發展的今天，5G技術的推廣運用，為社會發展、人們生產生活提供了更加便捷、快速的數據環境。本文分析5G無線通信技術的概念，探討5G技術在各行業、各領域的運用。

【關鍵詞】? ? 5G無線通信技術? ? 概念? ? 運用

現階段，在通信市場上，4G通信占據主導地位，但許多網絡運營商已逐步開發5G系統，構建5G網絡，5G技術與4G技術相比，數據傳輸速率更高，網絡布局的范圍更廣，所支持應用程序也更多，可實現人們生活、生產的快捷化和智能化。筆者根據自身多年的無線通信工作經驗，分析5G無線通信技術的概念，探討5G技術在各行業、各領域的運用。

一、5G無線通信技術的概念分析

5G技術立足4G通信技術基礎，不斷更新、升級相關設施，在網絡建設中，5G技術能夠提升數據傳輸速率，降低網絡信息的延遲率，減少網絡運用成本，節約資源，可實現大規模的設備連接，促使系統容量擴大，最重要是保護用戶數據信息安全。

1.1 5G技術特點

5G技術依據廣鏈接和高速率特點，為移動通信發展的指明了發展方向，在不同熱點場景，可滿足用戶的不同數據傳輸需求，達到省力、省時的目的。通過低延時技術，可有效提升用戶體驗度，例如遠程醫療和自動駕駛，可提升通信技術運用需求。通過廣鏈接技術，促進網絡容量的擴大，通過巨量設備，實現通信的互通、互聯，除滿足基礎通信，還有效推動了物聯網發展。

1.2 5G技術優勢

現階段，與其他通信技術比較，5G技術的系統安全性更高，網絡更為穩定，數據運用更為便捷。在具體運用中，通過科學、合理的網絡布局，依托強大的兼容性，確保數據的有效傳輸，降低通信堵塞率，實現網絡通信的穩定、高速運行。立足成本角度，5G技術的使用成本遠遠低于其他通信技術，對能源消耗更少，可促進新型能源的開發和利用。同時，5G技術具有強大的系統容量，網絡設備的支持種類較多，可滿足人們生產、生活的通信頻率需求。總之，5G技術的運用，有效提升用戶網絡體驗感，使數據傳輸時間有效縮短，用戶通過5G網絡，在最短時間內，可獲取高清圖像和視頻。此外，5G技術的運用，能夠為多個用戶提供服務，覆蓋面與其他通信技術相比更為廣泛。依托5G技術的兼容性，能夠對無效信息進行過濾、審核，降低能源損耗。

二、5G無線通信技術的運用分析

2.1 5G技術和云計算的協同發展

5G技術的快速發展，與其他技術進步無法分離，尤其是互聯網、新技術，在信息時代，各類先進技術的有效運用，提升了信息共享安全性。處于這種背景下，云計算技術獲得了更好更快發展。在云計算中，所使用終端與移動設備的數據交換過程中，經常發生網絡延時問題，無法確保網絡信息及時傳遞，5G技術的運用，實現了低延時和高速率，能夠快速處理數據信息，減少延時率，為云計算終端、移動設備提供了重要保障，提升了信息共享力度。在云計算發展進程，依托5G技術的優勢，可促進云計算架構和服務質量的有效提升。此外，通過云計算的轉型升級，可為5G技術的智能化發展，奠定了設施基礎和服務效能。

2.2 5G技術和光場技術的有機融合

在光場相機運用中，主要依靠光場技術，通過先照再對角模式，實現成像。照相時，使用者只需考慮照片構圖和藝術美感，無需考慮對焦。在拍攝時，需記錄拍攝范圍的所有光學信息，所以拍攝照片的儲存空間需求較大，對儲存空間、數據傳輸具有更高要求。通過5G技術的運用，可依托大容量、高速率優點，滿足數據傳輸和儲存的要求。同時，通過5G技術的支持，光場技術呈現廣闊發展前景。

2.3推動物聯網發展

在物聯網建設中，需依靠傳統通信網絡和花聯網，通過普通物力對象，建立互通、互聯網絡。然后，現在的物聯網流通通訊呈現小數據和低耗能特點，不能有效實現萬物互聯。使用5G技術，可依托廣鏈接和高速率優點，推動物聯網技術的發展，使其能夠在醫療和交通等領域，逐漸擴大應用規模。

三、5G無線通信中的關鍵技術

3.1高頻傳輸

5G技術必須依靠高頻段傳輸，然而選擇低頻段資源，不能滿足5G技術的相關要求。5G技術使用高頻傳輸方式，主要是因需要依靠穩定的射頻器件，對寬帶要求較高，只有滿足上述條件，方可發揮5G優勢，確保5G技術通信的快速性、穩定性。對于5G技術，必須注重高頻傳輸資源研究、開發，促進5G技術時代高效率的數據傳輸。同時，高頻傳輸并非一項簡單技術，開發難度較大，主要是如果頻段過高，則傳輸阻礙因素就越多，也會影響通信信號。因高頻段傳輸的電磁波所吸收空氣，明顯比低頻段要多，加上高頻傳輸追求高速率和低能耗，只有直射方式的傳輸路徑，如果傳輸受到阻礙，必然會引起過度消耗，使得信號逐漸減弱。

3.2 D2D技術

和4G技術比較，使用5G技術能夠有機融合3G和4G技術，并實現了其他通信網絡的有機結合，實現網絡結構多樣化，用戶可自主選擇網絡，而市場上出現的蜂窩數據與無線網絡，是一種分開的網絡結構方式，使用5G技術，可實現兩者的有機結合，實現分流。通過構建全新網絡結構，需要依靠5G基站。

為促進5G技術的快速發展，必須解決基站建設，D2D技術應運而生。通過D2D技術，可規避基站作用，即使不通過基站，也可促進數據交換。在實際應用中，D2D技術將通過哪一種通信模式，需由網絡交互方式決定。

3.3 LASA技術

隨著無線通信技術的快速發展，導致頻譜資源日益減少，怎樣提升頻譜利用效率，發揮頻譜資源效能，是目前技術發展的研究重點。通過5G技術的發展，通過LASA技術，建立一個規模巨大的數據矩陣，增加了服務對象，促進了空分多址。

通過LASA技術，可提升邊緣頻譜利用率。現階段，市場上所使用的多天線傳輸方式，排列形式是一種水平方向，如果天線數量增加，則尺寸也會隨之增加，對天線安裝造成阻礙。

通過5G技術的運用，可采取全新天線技術，通過LASA技術，建立垂直方向的天線排列方式，實現了維度拓展，降低天線干擾度，促進傳輸損耗最小化。

3.4 內容分發技術

利用內容分發技術，可提升5G技術的用戶體驗感，在現代通信要求下，人們對音視頻的需求量逐漸增加，想要發展5G技術，必須注重用戶服務質量。

在保持數據傳輸效率的同時，緩解大流量傳輸難題，通過內容分發技術，依托傳統網絡，構建智能虛擬網絡和網絡層次，在5G技術運用過程中，可保證音視頻的服務水平，防止發生不流暢、延遲問題。

3.5 5G技術的發展跟蹤

從2013年提出5G技術開始，近年來，5G技術的研發和運用獲得良好成效，毋容置疑，5G技術擁有廣闊發展前景。在未來經濟社會發展中，5G技術將被普及推廣。在社會各行業、各領域中運用5G技術，實現移動設備和工業、家庭電器等設備的有效連接。使數據信息傳輸、接收速率有效提升，促進數據資源共享，安全性能也遠遠超過4G技術。在未來發展和研究中，必須充分利用5G技術的高頻資源，降低資源浪費和傳輸損失。5G技術的全面推廣運用，需要我們不斷完善技術規劃和使用方案，全面分析、改進傳輸效率和儲存量，不斷提升5G技術的業務水平，進而促進5G技術的全面推廣和應用。

3.6提升5G人才的培養力度

在5G技術發展進程中，5G網絡建設作為一項綜合性系統工作，在信息時代背景下，5G技術先進性要求十分廣泛，要求5G通信從業人員具備數字化、5G相關專業知識，在科學處理5G技術相關難題的同時，又可利用數字技術、互聯網設備，通過專業知識，了解各類專業學科，為用戶提供快捷、安全的數據傳輸服務。同時，5G技術人員屬于5G建設的重要參與者，數字化技術和5G技術水平高低，對5G網絡建設情況具有直接影響。

所以，需加大對5G技術人員的知識和技術培訓，提升技術人員的5G網絡管理能力，引進一批技術綜合性的專業人才，具備信息技術、數字技術的相關業務知識，進而有效促進5G網絡建設。

四、結束語

近年來，隨著5G技術的出現和發展，體現了通信領域的良性發展和科技技術的不斷更新，依托5G技術的廣鏈接、低延時和高速率優點，在人們生產生活中逐漸被推廣運用，通過與其他技術的共同發展，逐漸滿足人們的網絡信息需求。隨著5G技術的不斷推廣，使“科技改變生活”不再是空話，也為經濟社會發展提供了重要助力，促進社會數字化和移動化。

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