5G無線通信系統關鍵技術探討
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摘要：伴隨著信息通信技術的發(fā)展，移動通信技術使用得到普及，并且在5g無線通信技術得以完善之后，其發(fā)展勢頭越來越強烈。5G是全新的通信技術，在出現5G無線通信系統之后，網絡運行速度達到一個全新的高度，最終促進通信質量的大幅度提升。在5G無線通信系統正式面世之后，傳統通信技術的運營模式出現了較大的變化，而在當前不斷加劇的市場競爭之中，各種通信資源形成了交互與合并，使5G無線通信系統在各個方面都全面領先4G技術，在緩解網絡急劇增加的流量問題之外提升信號的實際抗干擾能力。但是對于5G無線通信系統的關鍵技術方面可能存在的問題還需要進行分析和探討，進一步完善5G系統。
關鍵詞：5G；無線通信；關鍵技術
引言
在現代人的生活中，通信已經成為其出行、工作、娛樂以及社交的一部分。為滿足人們的通信交流需求，通信技術的支持必不可少，也需要通信設備的配合。伴隨著通信設備的不斷普及，數據傳輸量也在持續(xù)增加，就目前的通信技術而言，其越來越無法滿足信息流通的要求。所以，做好持續(xù)的開發(fā)與改進，與客戶的實際需求相互匹配起來，才是5G無線通信系統研究的本質。
15G無線通信系統的特點和優(yōu)勢
針對5G無線通信技術進行研究，要明確其特點、了解其優(yōu)勢，實現對其關鍵技術的分析與認識。5G無線通信系統在特點層面上實現了多元化通信技術的相互融合，而在技術方面呈現出速率快、兼容的優(yōu)勢。
1.1多元化通信技術融合
基于傳統通信技術發(fā)展而來的5G無線通信系統集合了多元化通信技術手段，通過彼此之間的相互組合就可以實現計算機網絡信息技術的持續(xù)深化發(fā)展，完成對優(yōu)質資源的合理挖掘。在系統之中，基于5G無線通信技術來實現新型、互換的信息技術網絡節(jié)點的構建；在居民區(qū)中，普及和應用5G無線通信技術，方便了人們的通信，利用小型基站就可以滿足網絡信號的覆蓋要求；按照網絡區(qū)域的現實條件，通過合理選擇空間位置，也可以實現區(qū)域之中網絡傳輸信息速度的提高，形成宏峰窩網絡模式，促使存儲信息的容量不斷擴大，大大提高人們上網的速度。
1.2技術優(yōu)勢
第一，速率快。相比4G網絡技術，5G通信技術存在科學性、先進性，并且擁有極快的傳輸速度。第二，兼容性。5G無線通信網絡技術具有其他下級網絡的優(yōu)勢與特點，不僅可以滿足多個網絡同時運行的要求，也可以實現無線網絡與藍牙的信息接收，其不但有良好的兼容性，還能擴展通信技術。另外，在實際發(fā)展之中，電子商務持續(xù)進步，合理使用5G通信技術可以讓電子商務支付的安全性更高[1]。
25G無線通信系統的關鍵技術
針對5G無線通信系統的關鍵技術，其主要包含大規(guī)模MIMO技術、毫米波高頻段通信技術、超密集異構技術、自組織技術等，通過對技術層面的仔細分析，就能夠了解5G無線通信系統的未來發(fā)展之路。2.1大規(guī)模MIMO技術在研究之后，多天線技術的運用，逐步提升通信對應的頻譜效率，這樣也是多天線技術得到普及與應用的根本所在。使用5G無線通信系統時就會有多天線技術的應用，通過增加MIMO信道通信數量，實現與客戶的在線溝通，同時確保其通信質量，實現高強度工作機能的全面提升。但是要注意一點：應用大規(guī)模MIMO系統不是無懈可擊的，其劣勢相對明顯，一旦屬于單系統的應用，那么多天線技術就會瘋狂擠壓、摧毀系統空間，完全喪失系統工作技能，導致系統面臨癱瘓的風險。所以針對大規(guī)模MIMO技術的使用，必須要做好相應的完善與開發(fā)工作，實現系統適用性的全面提升。
2.2毫米波高頻段通信技術
目前，我國處于5G技術開發(fā)和發(fā)展的關鍵階段，稀缺的頻譜資源對于5G技術的發(fā)展形成了較大的阻礙，伴隨著該項技術的不斷發(fā)展，采用毫米波高頻通信技術就可以將技術難關攻破。毫米波屬于1–10mm之間波長的電磁破，在當今的無線通信系統中，毫米波應用越來越廣泛，但是使用毫米波高頻通信技術依舊有弱點存在，如在具體的檢測中會有散失現象，進而影響5G通信系統的穩(wěn)定性。目前的毫米波高頻通信技術依舊處于測試之中，對于不同的通信頻率，就能夠讓毫米波高頻通信技術直接成為技術方面的支撐。因此，在未來的5G時代中，想要完美應用這項技術，就需要進一步加強研發(fā)，實現技術攻關，最終讓其應用更有效、更高效[2]。如圖1所示，在2019年的華為開發(fā)者大會上，華為公司就運用毫米波技術以及基站通信在線4K高清視頻，從而在真實的環(huán)境下，讓華為的折疊手機直接實現了端到端的通信，屬于全球首例，這就顯示出其在Sub6G低頻領域中擁有的強大優(yōu)勢，同時在高頻領域之中也處于領先的地位。使用華為5G基帶芯片巴龍5000，達成了26GHz和28GHz的實際要求，并且也可以對應獲取Sub6GC-Band頻段支撐。在采用了毫米波大寬帶技術之后，其而不是你很就可以滿足6.5Gb/s的理論速度。這就是應用毫米波高頻段通信技術的一種良好體現，也是人們在今后的研究中需要持續(xù)深入的部分。
2.3超密集異構技術
針對網絡空間的加密，利用超密集異構技術來實現，就可以滿足數據流量的全面提升，同時也能夠優(yōu)化其5G無線通信系統性能。基于基站作為超密集的異構技術，最終獲取重復利用基站空間的成效。目前，超密集異購技術在我國的研發(fā)依舊處于初期階段，其面臨的問題在于：網絡內部的節(jié)點較多，并且節(jié)點之間的距離偏小，這樣會導致5G無線通信系統容易受到干擾。并且大量用戶部署節(jié)點也可能會產生拓撲結構的變化，導致系統的維護與檢修難度進一步增加?；谶@一問題的分析與闡述，就可以滿足技術層次上的創(chuàng)新，這樣就可以針對5G無線通信系統持續(xù)的深入研究，針對拓撲結構產生的變化加以洞察，從而實現故障與問題的捕捉，最終達成無線通信的需求。
2.4自組織技術
傳統模式下的移動網絡通信，還需要人力加以支持，但是針對網絡通信系統，依舊需要實現其動態(tài)的監(jiān)測處理。在具體的監(jiān)測環(huán)節(jié)則需要大量人力與物力資源的支持，導致移動網絡通信成本增加。就相關的資料分析來看，移動網絡通信系統運行花費的成本超過總成本的70%，所以需要最大限度壓縮成本，獲取最大化的成本效益。隨著網絡信息技術的發(fā)展，在無線網絡持續(xù)擴展的今天，傳統的人力方式無法滿足時代的發(fā)展要求，應將無線網絡的自組織功能發(fā)揮出來，節(jié)省運行成本?；谧越M織技術的合理使用，通信系統能夠實現其智能化的運轉，最終達成自主配置、自動愈合的基本要求。無論是在實施網絡規(guī)劃中，還是在網絡的部署環(huán)節(jié)，都可以利用5G無線通信來實現自動運行，這樣才能將外部環(huán)境的不利影響消除掉?？紤]到5G無線通信系統本身的內部結構相對復雜，導致其管理難度進一步加大，就需要利用自組織來形成相應的維護方案。第一，分析網絡的實際需求，并且按照需求來制定管理維護方案。第二，加強對網絡自組織能力的測試，針對系統進行查漏補缺。第三，認真執(zhí)行管理維護方案，實現5G無線通信系統的持續(xù)改進[3]。
3結束語
總而言之，在經濟社會不斷發(fā)展與更新的時代，通信技術表現出極強的生命力，尤其是5G無線通信系統的活力極強。在國際競爭中，通信技術成為國家戰(zhàn)略層次上的關鍵性技術，必須要不斷進行創(chuàng)新與研究。伴隨著通信技術的日益成熟與進步，5G無線通信系統實現對未來通信技術的引領，成為前瞻性的產業(yè)，雖然信息系統本身擁有即時性與溝通協作能力較強的優(yōu)勢，但是5G無線通信系統的發(fā)展對人們提出嚴格的要求，必定會面臨技術問題、阻礙，務必要持續(xù)優(yōu)化和創(chuàng)新，實現5G無線通信系統的高效化運行。
參考文獻
[1]李銳，劉杰.面向5G無線通信系統的關鍵技術初探[J].信息記錄材料，2019（08）：53-54.
[2]王豐勇.面向5G無線通信系統的關鍵技術探討[J].電子測試，2019（11）：84-85.
[3]王昊.面向5G無線通信系統的關鍵技術[J].電子技術與軟件工程，2019（11）：12.
作者：張瑜 單位：國家廣播電視總局七六三臺