基于5G網絡的無線通信資源分配技術探究

韋皓仁

摘要：目前，5G網絡的建設已成為我國社會發展的一個重大課題，各級政府要加快推動5G技術在智慧城市建設中的應用，并逐步改善人們的生活品質。本文重點闡述了5G網絡的發展趨勢，并對目前5G網絡中通信資源配置的關鍵技術問題進行了詳細地分析，并從不同視角對5G網絡中的資源配置技術進行了研究。

關鍵詞：5G網絡；無線通信；資源分配方式

在當前的科技發展形勢下，手機通信的重要性毋庸置疑，5G技術在當前的科技發展中起著舉足輕重的作用，對于提高我國的經濟發展水平具有十分重要的意義。在目前通信手段日益方便的今天，移動通信技術工作者在現實生活中更加注重突破關鍵技術，不斷改進現有的通信設備，把新技術運用到移動通信網絡的建設中。

一、5G網絡發展前景

5G技術是4G技術的一個升級版，它能有效地解決目前4G網絡中存在的問題，提高了數據的傳輸效率，從覆蓋和傳輸速率等幾個方面對目前的移動通信網絡建設起到了很好的促進作用。目前5G網絡中的數據傳輸速度越來越快，用戶可以通過5G來獲得高清晰度的在線觀看體驗。5G的發展目標是全面覆蓋整個社會，通過對5G和4G技術的比較，可以看出5G技術在覆蓋范圍上有了很大的提高，同時也提高了網絡的傳輸質量。

二、無線通信資源分配技術要點及特點

（一）無線通信技術資源配置的要點

在無線通信資源配置技術的研究中，必須嚴格遵循三個基本原則，以提高目前的無線資源研究工作的質量。

第一，技術工作者必須把目前有影響的觀念與觀念相結合，以使用者為核心，逐步提升目前的移動通信技術。特別是在當前的網絡技術發展過程中，以無線資源配置技術為突破口，使其在網絡中的地位得到最大程度的發揮。

第二，隨著移動互聯網技術的發展，以網絡安全為重點，逐步提升數據的安全。有關單位要加強對網絡資源的投資，加強軟件和硬件的更新，以應對外部的不利影響，保證用網的安全性。

第三，在目前的管理工作中，技術人員要加強對無線通信資源的研究，并逐步提高現有技術水平，實現對網絡資源的合理配置。在5G技術發展過程中，有關技術人員必須從多個方面來審視5G網絡的建設，以保證5 G網絡在應用階段的不同用戶的要求，提高用戶的滿意度，有利于5G成功替代4G，從而提高目前的移動通信環境。

（二）5G網絡無線通信的特點

1.5G自身特點

在5G無線通信中，一個突出的特性就是傳輸速率高、穩定性好，這是5G網絡的一大優點。5G網絡的使用不僅可以提高信號覆蓋范圍，而且可以突破空間限制，提高數據處理的效率。在5G無線通信中，通過系統選定的通道進行數據傳送。在所選通道速率高的情況下，可以有效地加快網絡的傳送速率，避免出現網絡擁擠現象。通過5G網絡實現了對無線通信數據的實時分析與采集，極大地縮短了數據的收集與分析，并根據用戶的身份進行智能調整，避免了干擾。5G無線通信技術在頻譜利用率高的情況下，在頻帶內的穿透性更好，可以減少覆蓋面積的限制。此外，5G技術并沒有完全從3G、4G中分離出來，它將兩者的優點有機地結合在一起，使其服務更加完善。與前兩項相比，5 G不僅在覆蓋范圍上得到了極大的改善，同時也改善了信號的質量和強度，使得更多的用戶可以享受到更好的通信服務。

2.5G技術特點

（1）超密集異構網絡

5 G網絡的快速和寬頻是它的一個重要特征，要實現這個目的，必須使網絡的基礎架構更加強大。隨著時間的推移，數據流量也在飛速增長，為了充分利用5 G技術，我們需要大量部署5 G基站，也就是建立一個非常密集的、異構的網絡。根據相關的分析和猜測，5G網絡所需要的基站數量要比4 G大的多，并且每個節點之間的距離都必須控制在10米以內，以保證系統的正常運行。

（2）資源分發網絡

5G技術不僅可以用于汽車網絡、物聯網，還可以在最短的時間內為用戶提供語音、視頻等各種數據流。同時，這些數據的傳遞也會對網絡的帶寬和通信造成很大的損失。由于通信量越來越大，光靠增加基站是遠遠不夠的，所以必須采用資源分配網技術，在5G網絡中增加一個新的層次來分配資源。這種方式與互聯網上的分布式服務器類似，它可以通過對節點的系統進行分析，將相關的資源和內容存儲到離用戶最近的服務器中，以達到解決網絡擁擠的目的。

（3）信息中心網絡處理技術

為了更好地解決實時的視頻、音頻等業務，單純采用傳統的傳輸協議方式已不能滿足用戶的業務需求。因此，在5 G網絡中，信息中心網絡的處理技術應運而生，它是以數據的傳輸和發布為用戶提供服務的，同時，它還可以增強網絡的可伸縮性，使用戶可以更好地享受到更高的網絡服務。此外，云計算技術在網絡技術上的發展已經非常成熟，并且在各個行業都有廣泛的應用。

三、5G網絡無線通信資源分配原則

（一）確保用戶服務質量

在5 G網絡中分配無線資源時，必須嚴格遵循改善用戶服務品質的原則。5 G信道系統與傳統的信道通信方式相比，其所涉及的內容較多，模型較復雜，將會影響到網絡的服務質量。另外，由于無線資源的使用與用戶的服務品質保證息息相關，所以必須要合理地進行資源的調度，并確定具體的電力分配方案，以保證特定的電力分配方案能夠滿足不同的實際應用要求。

（二）堅持公平性

在5G網絡中，公平是無線資源配置中的一個關鍵問題。無線網絡資源有限，無法完全滿足用戶的需要。所以，只有科學地運用網絡資源，才能使各種網絡資源得到合理的分配。必須指出，如果只遵守公平原則，將會降低無線網絡的資源使用。如果在信道條件下，用戶沒有獲得足夠的無線資源，而條件較差的用戶可以獲得大量的無線資源，而不能利用這些資源，從而導致資源的浪費。在無線網絡中，如何實現網絡資源的公平與效率，是無線網絡資源配置的關鍵所在。在實踐操作中，一般采用下列方法：

1.最大—最小公平準則

在所有可行的資源分配模式中，尋找性能最差的用戶來達到最高的傳輸。這是由于用戶在系統中的性能提升，導致了另一端的性能下降，從而影響了系統的性能。

2.注重網絡安全

在新時代，隨著互聯網技術的飛速發展，無線通信資源的種類和數量也在不斷增加。因此，要使工作人員能夠科學地進行資源配置，就必須保證數據運行層的安全和穩定，因此，要采取最先進的安全保護軟件，并對其進行定期的優化，并做好相關的殺毒工作。

四、5G無線網絡通信資源分配技術

（一）無線通信系統

在目前的科技發展中，特別是在移動通信方面，5G技術的問世，使得目前的通信品質得到了極大的提高，并在一定程度上解決了社會發展中對網絡的要求。近年來，隨著電子信息科技的迅猛發展，電子產品的成本相對較低，人們獲得信息的途徑也越來越多，因此，在目前的條件下，網絡的流量和網絡資源的不足是一個很大的問題。5G通信網絡技術的運用，解決了目前存在的問題，使目前的用戶獲取信息的能力和通信信號的品質得到了很大的改善。在當前5G通信網絡發展過程中，針對5G技術在能量和頻譜資源方面存在的局限性，提出了一種新的解決方案，提高了5G網絡的通信質量。目前，技術人員把D2D技術作為研究的熱點，推動了移動通信技術發展，并改善了5G的數據傳送工作。

目前，D2D技術已廣泛用于無線通信，它的主要作用是通過點到點的直接傳遞。在實際應用階段，對D2D技術在無線通信系統中的應用進行了詳細地分析，該技術在容量、速度等方面都有很大的優越性，特別是近年來5G技術的發展，使得無線通信資源的利用效率得到了極大的提升。

（二）蜂窩網通信系統

在當前的無線通信網絡發展過程中，技術人員要充分利用自己的優勢，以解決通信需求和資源的沖突，以達到各種設備的通信功能。在目前的移動通信網絡中，蜂窩通信模式的運用是非常關鍵的。在實際應用中，D2D技術是將D2D技術引入到蜂窩網的建設中，使小區內的用戶可以使用混合通信方式。采用這種混合通信方式，可以大大提高現有的網絡通信資源利用率，并能有效地利用有限的頻譜資源。目前，隨著科學技術的發展，各級政府對移動通信技術的重視，特別是5G通信技術的推廣，使整個通信系統的安全和速度得到了很大的提高。利用蜂窩網絡通信技術，技術人員把D2D技術有效地結合到了這個系統的建設中。通過這種通信手段，技術人員可以逐漸改善通信網絡的信號質量，有效地利用有限的資源。采用這種混合方式，可以改變傳統的通信方式，讓技術人員可以在5G技術的發展中，將頻率利用技術應用到網絡技術上，從而達到對網絡技術的突破，提高現有的數據傳輸質量，提高數據的利用率，解決目前頻譜資源利用率低的問題。

（三）高低頻段資源分配方式

目前，5G網絡的傳輸工作與傳統4 G相比有很大差異，特別是從應用場景和服務類型等方面來看，5G技術有了很大的改善。在過去的數據傳送工作中，由于無線頻率資源的分配是固定的，隨著科技進步，目前的移動通信技術已趨于商品化，技術人員也意識到目前的網絡發展，單憑頻譜資源很難提高現有通信網絡的品質，因此，技術人員要注重突破關鍵技術，持續擴大5G頻譜資源，以改善現有網絡的資源配置。在高頻段的資源配置上，技術人員要根據其自身的特性，逐漸改善其工作質量，以保證整個系統的安全和穩定為主要任務，以滿足短程數據吞吐量的需要。采用高頻頻譜信號傳送網絡，可以提高信號傳送的工作品質。然而，由于該高頻帶的局限性，很難對周圍地區進行有效的覆蓋，使得目前5G網絡的通信質量還需要進一步提高。

在分配技術的發展過程中，技術人員要正確認識到高、低兩個方面的優勢和劣勢，采用更加合理的分配模式，以提升其商業價值，促進移動通信的發展，并逐漸提升現有的客戶滿意度，進而改善現有的基礎設施。在發展無線通信資源配置技術時，應注重運用創新意識，逐步提升現有基礎設施建設的質量，以逐步解決目前移動通信技術的不足，以用戶體驗為主要目標，進一步提升其商業價值。

五、優化5G網絡無線通信資源分配技術的合理措施

以5G網絡為基礎，進行無線通信資源分配時，重點內容就是科學分配無線通信資源。一般來說，分配資源分為以下兩種類型。

（一）高頻譜

頻率高于 GHz的頻率，就是所謂的頻譜資源，在執行任務的時候，工作人員要根據網絡信號的具體覆蓋區域，進行相應的分析。一般而言，高頻通信資源的特性滿足了當前5G網絡發展的需要，既可以保證信號質量，又可以提高傳輸速度。然而，由于信號的覆蓋范圍較小，如果在分布上有問題，將會導致某些地區無法接收到頻譜信號。為此，必須從具體的系統標準設定、網絡連接數目設定等方面進行分析，從而確保無線資源的合理配置，為用戶提供優質的網絡服務。

（二）低頻譜

由于低頻頻段較高頻頻段的傳輸距離較遠，因而適用于日常通信中的通信，同時也使用戶更頻繁地使用低頻頻段。如果不合理地分配，用戶在使用網絡時會遇到“卡頓”現象，從而影響用戶使用網絡的體驗。因此，在進行網絡資源配置的時候，技術人員應該重視擴大網絡帶寬的可行途徑，將相關的技術資源配置到低頻段技術上，這取決于用戶使用的帶寬方式，帶寬接入要比 WIFI網絡快，但帶寬接入要同時向多個用戶應用開放，這就造成了網絡帶寬不足。如何將無線技術與頻寬技術相結合，是加速5G商用步伐的關鍵，也是當前工作人員在實際操作中必須要解決的一個問題。

1.優化資源配置結構

由于無線資源的分布需要很大，而在不同的城市中，使用的網絡技術和城市的建設狀況也會有很大的差異。所以，有關部門要真正發揮分配技術的實際應用價值，就必須正確運用信息技術，完成各種信息資源的采集，并做好相應的整理工作。充分考慮到實際情況，根據需求，建立了一套完整的無線通信資源配置系統，并由專家進行綜合管理，保證了資源的合理配置。同時，也要考慮到環境等方面對資源配置的不利影響。比如，由于線路使用時間較長，存在著老化的問題，隨著城市建設規模的不斷擴大，其信號覆蓋范圍已不能滿足實際使用的需要。因此，運營商必須充分考慮到5G網絡的特性，合理運用信息技術，建立符合實際的網絡信息傳輸結構圖，并明確資源配置的具體需求。

2.創新配分技術

在我國部分經濟發達的大城市中，5G網絡的應用安全穩定，使其在網絡中的應用更為重要。相關技術人員更要具備創新意識，將現有分配技術的缺陷與優點有機地結合起來，充分地總結工作經驗，并對最佳技術的實施方案進行深入地探討。同時，要合理地參考其他城市的通信資源配置，制定適合于實際發展的工作計劃，從而推動我國的移動通信業務發展。

六、結束語

綜上所述，相關技術人員要關注5G技術的發展，特別是在資源配置方面，從多個層面上提高科技發展的整體水平，逐步建立以用戶為中心的管理思想，把5G建設融入日常生活中，促進智慧城市的建設，改善人們日常生活的便捷度，并推動通信技術的發展。

參? 考? 文? 獻

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項目名稱：2022廣東郵電職業技術學院校級質量工程重點項目——“基于網絡切片的移動通信資源調度系統”，項目編號：202205。