5G無線通信技術概念及其應用

李明峰，施 明

（1.中國移動江蘇公司 鎮江分公司，江蘇 鎮江 212000；2.中通服咨詢設計研究院有限公司，江蘇 南京 210000）

0 引 言

5G技術是目前通信市場上最為先進的技術，其與過去使用的3G和4G進行比較有著明顯的科技性和先進性[1]。現階段，5G技術的應用領域在不斷拓寬，其應用深度也有了明顯加強，分析研究當前5G無線通信技術的現實利用，這對于總結5G技術的應用優勢和應用問題等具有突出的現實意義。

1 5G無線通信技術分析

5G無線通信技術在目前社會環境下獲得了廣泛利用，分析技術的應用特征與優勢，這對于更加專業地應用技術具有突出的現實意義。5G無線通信技術的基本結構如圖1所示，以下對其進行簡單的應用分析。

圖1 5G無線通信技術

1.1 5G無線通信技術基本特征

分析5G技術的具體應用可知，其顯著特點主要包括鏈接廣和速率高兩個，為5G無線移動通信技術的發展指明了方向。在不同的熱點場景，因為鏈接廣和速率高的特點，可以滿足不同用戶的不同數據傳輸，所以在數據傳輸方面不僅省力而且省時。就5G無線通信技術的具體使用來看，利用低延時技術能有效提升用戶的體驗感，這對于增強技術和用戶的粘連性意義重大[2]。

1.2 5G無線通信技術優勢

分析5G無線通信技術的具體利用發現，其存在著3個方面的突出應用優勢，以下是對應優勢的總結。

1.2.1 傳播速度快

5G無線通信技術的顯著應用優勢是傳播速度快。5G無線通信技術繼承了傳統技術優勢，而且實現了自身優勢的進一步提升，這使得傳統通信技術的傳輸速率實現了大幅度提升。

1.2.2 兼容性強

兼容性強是5G無線通信技術的第二個顯著優勢。5G無線通信技術能夠對多種網絡通信技術應用給予支持，而且該技術還能夠實現與NPC和WiFi等無線技術的有效連接，從而實現萬能安全平臺的建設，使通信服務水平獲得明顯提升[3]。再者，5G無線通信技術的應用可以實現信息互通以及共享，這樣用戶交替使信息無法同步等問題可以得到有效的緩解。

1.2.3 成本較低

成本較低是5G無線通信技術應用的第三個顯著優勢。就傳統的通信技術應用來看，其主要是立足于物理層面的知識進行運營，所以存在著顯著的高投入和低產出問題。同時，傳統通信技術在應用的過程中對環保不加重視，存在著顯著的高污染問題[4]。在5G無線通信技術應用基礎上，傳統技術更新換代目標得以實現，而且具體的通信技術從用戶關注的問題入手進行了創新。從整體結果表現來看，5G無線通信技術實現了低投入與高產出，達到了節約成本的目的。

2 5G無線通信技術應用問題

無線通信技術應用還存在著不成熟的情況，所以其能夠帶給人們生活方面的改變不夠明顯，不過從未來發展來看，該技術的現實作用是不容忽視的。

在廣播電視傳播領域，現階段針對智慧廣電傳輸建設中的重要節點，廣播轉播發射臺主要承擔著安全管理、業務管理、調試指揮以及監測管理等方面的功能。目前，無線通信技術的應用上還無法有效滿足智慧廣電傳輸的建設需求，因此需要加強對所采用技術手段的分析，加大5G無線通信技術在智慧廣播電視轉播發射臺建設中應用的研究力度，從而有效提升轉播發射的管理效率和業務水平，保障高效、安全且優質的完成播出任務[5]。另外廣播電視轉播發射臺的建設方向還包括提高孤島應急播出能力，使發射系統能夠加強自主創新，深入挖掘自身潛力及優勢，這也是目前5G無線通信技術應用亟待解決的問題。

3 5G無線通信技術運用分析

5G無線通信技術在目前的社會實踐中有著比較廣泛的應用。分析其具體應用對于全面了解技術應用現狀，展望技術發展未來等具有現實意義。就目前的5G技術應用來看，其主要運用表現在如下幾個方面。

3.1 5G無線通信技術與云計算的有效發展

在信息時代背景下，各類型的先進技術運用在信息的共享安全性提升方面發揮出了突出價值。分析信息時代背景下的技術進步，云計算技術的發展和利用不可小覷[6]。在云計算應用的過程中，終端與移動設備的數據交換時常會出現網絡延時的情況，這種情況的出現不利于信息的及時傳遞。在信息傳遞的過程中強調5G技術的利用，其實現了低時延和高速率，對于數據信息的快速處理有積極作用，同時在信息共享力度加強方面也有顯著價值。此外，在云計算的發展過程中，依托5G技術的優勢能夠有效促進云計算架構和服務質量的提升，而且云計算的轉型能夠為5G技術的智能化發展打下良好基礎。

3.2 加快物聯網發展

物聯網在目前獲得了顯著發展，而且5G技術的應用推動了物聯網的快速發展。如圖2所示，分析物聯網的具體建設所依靠的是傳統的通信網絡和互聯網，即通過普通的物理對象實現互通、互聯網絡的建設。分析目前的物聯網可知，其流通通信的顯著特點是數據小和能耗低，這兩個特點決定物聯網不能夠實現萬物的有效互聯[7]。使用5G技術可以依托其連接廣和速率高等顯著特點進而推動物聯網技術的發展。結合目前的分析可知，5G技術在物聯網發展方面獲得了應用嘗試，而且其在醫療領域和交通等領域的應用正在不斷擴大，效果呈現也越來越顯著。簡言之，在目前的社會環境下，物聯網技術的應用廣泛性在顯著提升，而5G技術在物聯網中的利用可以幫助物聯網改善缺陷，從而使物聯網獲得更為顯著的發展。

圖2 5G物聯網

3.3 5G無線通信技術與光場技術的有效融合

分析現階段的5G無線通信技術應用發現，其與光場技術實現了有效融合。分析光場相機的具體利用可知，其主要使用的是光場技術，即利用先照再對焦的模式來達到成像的目的。在照相的時候，使用者只需要考慮照片的構圖以及藝術美感，即對焦問題可以不用考慮[8]。在拍攝時，因為需要記錄拍攝范圍內的所有光學信息，所以在拍攝照片時需要比較大的儲存空間。在光場相機的具體使用中，其對存儲空間和數據傳輸有著非常高的要求。利用5G技術的大容量和高速率優勢可以保證光場相機在數據傳輸以及存儲方面的具體需求，這對于開展光場相機的現實工作具有顯著意義。有了5G技術的廣泛支持，光場技術在未來勢必會獲得廣闊發展。

4 5G無線通信技術中的關鍵技術

在5G無線通信技術的應用過程中，必須強調各種關鍵技術的應用，因為這些關鍵技術決定著5G技術的應用實效。結合目前的分析，5G技術當中的關鍵技術主要有3項，以下是具體闡述。

4.1 高頻傳輸技術

高頻傳輸技術是5G無線通信技術當中的關鍵技術之一。5G技術的實際應用必須要依靠高頻段的傳輸，分析當前的技術研究實踐可知，5G技術之所以選用高頻傳輸方式，主要是因為5G傳輸需要依靠穩定的射頻器件以及高要求帶寬，只有滿足了上述的兩個條件，5G技術的優勢才能夠得到充分發揮，其快速性和穩定性等才會得到保證[9]。就5G技術來看，必須要強調高頻傳輸資源的研究與開發，以此來促進5G技術時代高頻率的數據傳輸發展。當然，高頻傳輸并不是簡單的技術，其開發難度較大，主要是因為頻段過高，傳輸阻礙因素會明顯增大，這會對通信信號產生影響。簡言之，高頻傳輸技術是5G無線通信技術應用實踐中需要重點解決的關鍵性技術之一，該技術難題的解決會讓5G技術的傳輸更具穩定性和快速性。

4.2 密集網絡技術

在5G技術的應用實踐中，密集網絡技術也是非常關鍵的一項內容。在數據業務量不斷增長的大環境下，網絡應用勢必要強調密集網絡的建設，因為通過建設密集網絡能夠利用低功率節點的模式提升網絡的熱點以及網絡覆蓋區域，擴大網絡系統的綜合容量。在實際工作當中，在網絡布局密度明顯增加時，工作必須要開展較為復雜的網絡設置，而這種情況比較容易出現信號干擾，因此需要升級網絡技術，全面提升網絡整體構造的靈活性以及抗干擾能力，這樣可以吸引更多的用戶加入到5G網絡的使用當中[10]。簡言之，在目前的5G網絡建設和應用中，采用密集網絡技術可以解決信號干擾等諸多問題，這對于全面提高5G的現實應用效果有顯著意義。

4.3 內容分發技術

在5G無線通信技術的具體應用中，需要強調加強用戶的體驗感。用戶體驗感的強弱與內容分發技術的具體利用具有顯著的關系，因此在實踐中需要將內容分發技術作為關鍵性技術進行分析與討論。在現代通信要求下，人們對音視頻的需求量呈現逐漸增加的趨勢。在此種趨勢下強調用戶服務質量的提升，必須要積極發展5G技術。在數據傳輸效率保持的基礎上需要緩解大流量傳輸難題。在實踐中利用內容分發技術，并依托傳統的網絡，從而構建出智能虛擬網絡以及網絡層次。運用5G技術，結合網絡層次保證了音視頻服務質量，這對于音視頻服務不流暢或者是延遲問題的解決有突出的現實意義。總之，強調內容分發技術的利用，解決5G通信技術應用過程中的大流量傳輸等問題，這對于實踐工作意義顯著。

5 結 論

在目前的社會環境下，5G無線通信技術的發展和應用能夠產生突出的現實價值，因此在實踐中對5G無線通信技術的具體應用進行分析意義顯著。文章對5G無線通信技術進行應用分析，明確其特征與優勢，并總結其具體應用和問題，同時討論關鍵技術，目的是指導實踐工作。