5G通信技术应用场景与关键技术反思

5G通信技术应用场景与关键技术反思

摘要:关键技术的应用与开发势在必行,应结合5G通信技术的发展,合理采用相关的关键技术,将技术的积极作用充分发挥,为后续发展夯实基础。文章对5G通信技术应用场景及关键技术进行探讨。

关键词:5G通信技术;应用场景;关键技术

5G是继3G,4G之后通信领域技术的最新研究成果,具有通信速度快、覆盖范围广的特点,可在各个领域中高质量应用,形成良好的发展模式,在未来发展的进程中应重视5G技术在各个领域中的应用,合理提升各个领域的通信水平。5G通信技术快速发展,部分区域已开始试点工程,5G通信技术的应用场景受到了高度重视,尤其在5G通信技术快速普及与发展的背景下,应用场景将逐渐增多。

15G通信技术的应用场景

5G通信技术的应用场景与范围很广,具有分析与研究价值,具体场景如下。

1.1具体的场景分析

2020年,我国的物联网应用范围会普及运动建设、车载、医疗、智慧城市与电网等领域中,5G通信技术能够为移动游戏、视频、虚拟现实等服务提供支持,且在应用过程中具有交互式特点,能够应用在无线接入宽带和通信延迟等工作中。在急救人员跟踪、入侵监测、无人机远程监控等领域中,人们对5G通信技术的应用提出了高可靠性的要求,并且具有零延迟的标准。据调查,在5G通信技术的应用场景部署过程中,室内与室外的场景具有独立性特点:(1)室外场景,主要利用大规模多进多出(Multiple-InMultiple-Out,MIMO)配备基站还有分布类型的天线,在区域内设置天线元件,采用光纤与基站相互连接,对两端区域进行部署,能够使得相关运营商核心网络的连接情况出现变化。另外,使用虚拟蜂窝的部署方式与技术,有助于室外覆盖率的提升,应该予以足够的重视。(2)室内的场景。主要是在用户系统运行期间和室外的建筑天线相互通信,形成天线与室内无线接入点(AccessPoint,AP)共同通信的局面。不仅可以进行短距离的通信,还能有效提升系统的运行效率和水平,如采用60GHz毫米波通信等,可以有效解决与预防频谱不足等问题,形成良好的工作模式。

1.2用户终端分析

5G通信技术在实际应用过程中,主要为终端客户提供高质量的通信服务,在此过程中,用户体验属于主要部分,只有确保用户体验感提升,才能从根本上预防出现通信技术的发展问题。在5G通信技术发展进程中,能够面向游戏、云存储等领域提供服务,促使用户体验感增强,通过无感知延时技术与无线接入宽带技术的应用,可形成相应的用户体验模式。应用于飞机、高铁领域等,采用5G通信技术提供高质量的移动技术服务。与此同时,还能提供娱乐、网络接入服务等,在全面提升用户体验度的情况下,将5G通信技术的积极作用充分发挥。除此之外,5G通信技术在应用过程中,为满足社会节能环保、低能耗的要求,会降低关于执行网络功能的能源消耗量,从而实现绿色环保的发展目的,为通信网络的可持续发展夯实基础。

25G关键技术分析

在我国科学技术快速发展的进程中,无线移动通信技术已经从3G、4G时代进入5G时代,无线移动网络从传统的通话业务发展为提供丰富数据信息、网络服务的通信系统。关键技术为以下几个部分。

2.1大规模MIMO关键技术

对于MIMO技术而言,主要是于发射器部分和接收器部分之间设置天线系统,提升数据容量,促使客户体验度的提升。大规模MIMO关键技术的应用,将天线数量控制在几十到几百,并且移动设备中也会配置具有一定数量的接收天线系统。与传统的MIMO技术相比较,大规模技术的应用,其优势在于:(1)可以促使能源利用率的提升,并确保高频谱的合理利用。(2)可以通过简单预测的方式,针对噪声干扰问题进行有效控制,预防噪声对信号产生干扰。(3)可以为很多用户提供服务,秩序BS传送信号可以满足相关时频用户的多元化需求,针对MAC层次的调度算法设计进行简化,实现最终的服务目的。此类技术在应用过程中的优势很多,可为5G通信技术的应用提供很好的技术支撑,达到预期的工作目标[1]。

2.2认知无线电网络技术分析

认知无线电网络技术主要是CR网络技术,可以创造性地解决RF频谱拥挤问题,高效应用无线电频谱资源,在一定程度上可以提升频谱资源的利用率,改善5G通信技术的应用现状。在此过程中,相关技术的应用原理为:某无干扰类型的CR网络系统中,用户能够采用独立性的频谱资源,不会被其他用户占用。首先,利用CR发射器接收相关接收器所监测的、被占用的频谱;其次,为了能够更好地应用相关CR技术,确保频谱资源的协调性,可视图同时进行其他用户相同频谱的连接,在出现冲突问题之后,合理协调。在未来发展的进程中,CR通信技术具有一定的抗干扰能力,可同时和用户分享相关频谱,预防干扰影响,全面提升资源利用率[2]。

2.3移动基站关键技术分析

一般情况下,移动蜂窝基站分布于移动交通设备中,如公交车、私家车与货车等会跟随交通工具移动,因此,所连接的核心网络也能够按照具体的位置而转变,促使网络服务水平与质量的提高。移动基站的优势就是能够提升频谱利用率并减少能源消耗量,降低信令的开销,不仅可以提升关键技术的应用效果,还能够增强整体系统的抗干扰能力[3]。

2.4绿色通信的关键技术

在5G通信系统实际开发与设计的过程中,需要遵循节能环保的工作原则,树立正确的绿色环保观念意识,在降低能源消耗量的情况下,将绿色低碳的理念融入实际工作。在此期间,需要深入室内无线网络技术,并进行研究与分析,避免出现无线网络信号过量损耗问题,在促使利用率提升的情况下,满足当前的绿色环保要求。室内和室外的各个区域规划过程中,需要降低基站无线网络资源的分配压力,促使信号高效传送处理。在此过程中,采用先进的VLC技术与毫米波技术,遵循低能耗的工作原则,重点进行5G通信技术的开发,全面提升整体的能源利用效果[4]。

35G通信技术的未来趋势分析

3.1超密组网技术的未来趋势

超密组网技术利用增加基站密度的形式,实现最终的技术应用目标,尤其在小型的通信基站中进行部署,能够在一定程度上促使频率复用效率的提升,形成系统化与完善性的通信机制。采用超密组网的技术措施,主要是无线物理层、虚拟层、编码、MAC、多址技术等,在相关无线物理层技术的支持下,可有效促使5G网络频谱宽带的合理使用,提升整体技术的利用率。在无线物理层技术实际应用的过程中,可有效增加网络热点强度,满足各种场景之下的用户通信需求,逐渐减少网络盲点,并增加具体的网络覆盖面积,促使系统容量提升,构建具有立体化特点的网络结构[5]。虚拟层的技术主要是利用单层实体网络来实现,可达到多层网络虚拟处理良好工作的目的。在单层基站和单层网络的基础上,通过构建虚拟化的网络系统,将宏基站作为主要的虚拟网络平台,可有效开展虚拟层的指令控制工作,并达到高效管理的最终目的。将实体站作为主要的控制平台,可有效进行传输数据的管理。合理采用先进的虚拟层技术,工作人员可以通过单载波技术或是多载波技术合理地调控处理,利用多种方法实现5G通信技术的动态化控制,电信运营企业可以按照具体的用户需求、业务特点等,灵活实现网络配置工作目的,合理对其进行调整,保证资源的科学调配,以免发生资源分配不均匀问题,从而为用户提供高质量的服务[6]。

3.2无线网络技术的改革发展

在无线网络技术的改革发展进程中,5G通信技术应用主要集中在SDN和NFV的技术领域,通过软件与硬件之间的协调配合,统一技术的应用标准,创建新时期背景下良好的技术模式与体系,通过先进技术的应用与渗透,创建多元化的工作模式,以此形成良好的技术发展体系,促使各方面工作的合理落实与长远发展[7]。

4结语

在实际应用的过程中,应该全面分析5G通信技术相关的应用场景,结合室内外应用场景进行详细的分析和研究,创建科学化的应用模式。在实际发展进程中,需按照新时期背景下的技术要求,合理采用关键技术,打破传统技术应用的局限性,在提升5G通信技术应用效果与水平的前提下,将其积极作用与优势充分发挥出来。

[参考文献]

[1]彭文君,皮雅婧.5G通信技术应用场景及关键技术[J].通信电源技术,2019(10):182-183.

[2]刘红光.5G移动通信技术应用场景、关键技术及其发展现状[J].数字化用户,2019(20):244-250.

[3]廖德龄,刘怀仁,赵红阳.5G通信技术应用场景及关键技术探讨[J].通讯世界,2019(1):81-82.

[4]陈晨.5G通信技术应用场景及关键技术研究[J].数字化用户,2019(14):11-24.

[5]瞿谨.5G通信技术应用场景及关键技术探讨[J].数字通信世界,2019(1):200-201.

[6]吴泉.5G通信技术应用场景及关键技术分析[J].网络安全技术与应用,2019(5):61-62.

[7]唐连雷,王海龙.5G移动通信应用场景及关键技术探讨[J].中国新通信,2018(22):141-144.

作者:何琦 高聪慧 单彬 单位:东北林业大学 哈尔滨理工大学 东北石油大学