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【摘 要】5G移动通信，是目前人们广泛使用的4G移动通信基础上的进一步延伸。目前，5G的应用场景，主要划分为物联网以及互联网领域，对于5G移动通信的关键技术进行研究，能够更好地满足人们的多元化需求，适应我国未来移动通信系统的时代发展，这特别是对于工业互联网、物联网等多种领域来说，有着很大的促进作用。基于此，本文对5G移动通信网络的关键技术进行了一定的分析，供有关人士参阅。
【关键词】5G移动通信;关键技术;通信网络
一、引言
最近20多年，移动通信技术的发展经历了2G、3G和4G时代，伴随着电子信息技术的快速发展，移动通讯技术也在不断地进行的更新，此时，第五代信息技术时代也即将到来，在未来，5G移动通讯网络技术将会应用到社会的各个领域，大大地方便和提高人们的生活水平。近年来，移动通信网络发展得十分迅速，在各个行业领域上，都给人们带来了便捷的服务，在不断地在改变着人们的生活方式，目前人们已经离不了网络。目前，我们所使用的主流移动通信技术是第四代通信技术LTE网络，而随着4G通信技术的广泛应用，传统语音通信将会逐渐地被高清语音Volte所取代。5G移动通信，已经成为了当下各个国家研究的重点热点，掌握5G移动通信的关键技术，对提升我国的综合国力有着十分重要的现实意义。
二、5G移动通讯网络及特点
（一）5G移动通讯网络概述
5G移动通讯网络，是在全球移动通信领域的一个热点研究课题，但是就目前来说，其还没有一个统一的定义。总的来说，5G移动通讯网络是对4G移动通讯技术的升级版，是对4G进行了完善与扩展，相比于4G移动通信技术，5G移动通信的速度更快、时延更低、连接数更多，而且，在资源的利用率上，也会得到“质”的飞跃。而且，5G移动通讯网络技术，还会不断地加入一些更高科技的专利技术，从而能够更好地提高通讯的质量，更好地服务于人类。预计5G移动通讯网络技术将在2020年大规模投入使用，这将会是移动通信发展史上一次重大突破。
（二）5G移动通讯网络的特点
5G移动通信网络，这不单止是对技术的革新，也要提高用户的使用体会，以及网络的吞吐率，进一步提高通信的发展速度，从而得到人们对于通信技术的认可，加强使用。相比于4G、3G移动通信技术，5G通信技术其更关注的是“点对点”的信息数据传送技术，它能够改变成为多点通信、多用户联合通信以及多小区组网联合通信。
相比于前几代移动通信技术，5G移动通信更关注于人-物的连接。在LTE网络时代，80%的流量发生在室内，是因为LTE的主要用户群体是人，人们视频、直播、网上购物的需求增加，使得近两年迎来了直播等行业的大爆发，这是之前所有人都没有预料得到的。但在5G时代，科学家们已经将重点关注到人-物以及物-物的连接，因为5G网络具有的超高传输速度、超低时延和海量的连接数特点，第一次将电信级的服务真正地运用到工业级的生产和运行中，工业4.0、无人驾驶、AI视频结构化分析等功能都是目前主流的研究方向。简单一句“5G比4G下载快”，远不能形容5G将给未来生活的改变。另外，在5G移动通信网络中，相关通信单位的成本会大幅度降低，减少费用的投入，也使技术更加合理化，提高資源的使用率，而且还能够按照网络的使用情况，来对网络资源进行分配，从而能够大大地提升用户的体验感。
三、5G移动通信网络的关键技术
（一）无线传输技术
首先是大规模MIMO技术，其主要功能表现在空间分辨率上，和现有的技术来相比，其能够大大加强信号传播的速率和有效性，能够进一步地挖掘网络空间，而且能够有效把握好其维度，从而可以保证更多的用户，在同一时间内都可以进行自由通信，而且还不需要增加基站密度，就能够实现频谱效率的提高。同时，使用大规模的MIMO技术，还能够将波束集中在很窄的区域内，这样便能够大大地降低网络所受到的干扰，从而有效地提高功率。但是，就目前而言，我们在对MIMO技术的研究过程中，也发现了一些弊端，因为该技术的传输方案，采用的是TDD系统，而在这些系统中，所使用的基本上都是单天线。这样，便使得其数量会远远小于基站的天线的数量，导致导频数量会随着用户的增加而增加，因此还需要深入地研究。其次，是基于滤波器组的多载波技术，在5G移动通信信息系统中，基于滤波器组的多载波技术也是非常重要的，其能够很好地解决很多问题。就目前而言，虽然通信系统所使用的OFDM技术，其有着抗多径衰落、提高频谱效率等优势，但是，其对于无线传输系统的大范围带宽中的一些空白频谱，依然缺乏一定的应用能力。而FBMC技术，若应用该技术作为5G移动通信系统多载波方案的选择，那么会吸引更多的人研究FBMC技术中，因此多载波性能主要是取決于原型滤波器的设计，以及调制滤波器的设计。为了更好地满足特定的频率响应特性的要求，那么则要求原型滤波器的长度，要远远大于子信道的数量，这样的实现难度是非常大的，而且操作的复杂性也比较高，硬件难以实现。因此，5G移动通信发展符合要求的滤波器组的快速实现算法是FBMC技术重要的研究内容。
（二）无线网络技术
无线网络技术主要自组织网络技术以及超密集异构网络技术。首先，自组织网络技术，主要指的是，在传统的系统中，其的运行维护工作、网络部署工作都是需要人力去完成，所以在推广5G移动通信的时，会需要到更多的人力。根据有关统计，运行商在对通信系统的维护工作，会消耗大约为70%的成本，这是十分浪费的。而且，随着近年来科技的不断进步，在此背景下，人工方式已无法满足人们对网络维护工作效率的需求，而且其成本也十分高，这导致无法发挥5G移动通信的优势。针对该问题，为了能够有效地减少工作中所产生的人工失误，可以引用一些比较先进的技术，比如自组织网络技术。特别在5G移动通信系统的应用，由于其系统、技术都比较复杂性，导致在管理上难度比较大，这时候，自组织网络技术的优势便显示出来了。在5G移动通信网络中，存在着很多异构的网络，这在一定程度上，增加了网络节点的复杂性，而若以自组织网络技术为基础，便能够大大地提高5G移动通信系统的自配效率、优化程度等。比如，对于受低功率节点对邻区关系的影响，其自身的结构会变得更加复杂，而将自组织网络技术应用在其中，那么便可以将超密集的网络情景、随机部署为切入点，极大地提高5G移动通信网络系统的自配效率，防止对邻区关系造成不良的影响。同时，工作人员通过采用双连接模式，还可以有效地的减少切换目标小区的频率，大大地提高网络管理的效果。
四、结束语
综上所述，在目前我国积极推动移动通信技术快速的发展的大背景下，5G移动通信网络技术的应用势必是未来一段时间内移动通信技术的主流选择。而我们在极力发展5G技术的同时，我们也要吸收以往2G技术、3G技术以及4G技术的发展经验，在这些基础上不断完善和提升，得到“质”的进步，而掌握好5G移动通信网络技术中的关键技术，进行多个角度分析和深入的探索有着重要的意义，能够进一步推进5G技术研究的脚步。
参考文献：
[1]梁文静.5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J].电子世界.2018（08）.
[2]孟嘉慧，赵旦峰，田海.5G移动通信发展趋势与若干关键技术的研究[J].中国新通信.2018（02）.
[3]朱蓓.5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J].智能建筑与智慧城市.2018（11）.
（作者单位：上海诺基亚贝尔股份有限公司）
【关键词】5G移动通信;关键技术;通信网络
一、引言
最近20多年，移动通信技术的发展经历了2G、3G和4G时代，伴随着电子信息技术的快速发展，移动通讯技术也在不断地进行的更新，此时，第五代信息技术时代也即将到来，在未来，5G移动通讯网络技术将会应用到社会的各个领域，大大地方便和提高人们的生活水平。近年来，移动通信网络发展得十分迅速，在各个行业领域上，都给人们带来了便捷的服务，在不断地在改变着人们的生活方式，目前人们已经离不了网络。目前，我们所使用的主流移动通信技术是第四代通信技术LTE网络，而随着4G通信技术的广泛应用，传统语音通信将会逐渐地被高清语音Volte所取代。5G移动通信，已经成为了当下各个国家研究的重点热点，掌握5G移动通信的关键技术，对提升我国的综合国力有着十分重要的现实意义。
二、5G移动通讯网络及特点
（一）5G移动通讯网络概述
5G移动通讯网络，是在全球移动通信领域的一个热点研究课题，但是就目前来说，其还没有一个统一的定义。总的来说，5G移动通讯网络是对4G移动通讯技术的升级版，是对4G进行了完善与扩展，相比于4G移动通信技术，5G移动通信的速度更快、时延更低、连接数更多，而且，在资源的利用率上，也会得到“质”的飞跃。而且，5G移动通讯网络技术，还会不断地加入一些更高科技的专利技术，从而能够更好地提高通讯的质量，更好地服务于人类。预计5G移动通讯网络技术将在2020年大规模投入使用，这将会是移动通信发展史上一次重大突破。
（二）5G移动通讯网络的特点
5G移动通信网络，这不单止是对技术的革新，也要提高用户的使用体会，以及网络的吞吐率，进一步提高通信的发展速度，从而得到人们对于通信技术的认可，加强使用。相比于4G、3G移动通信技术，5G通信技术其更关注的是“点对点”的信息数据传送技术，它能够改变成为多点通信、多用户联合通信以及多小区组网联合通信。
相比于前几代移动通信技术，5G移动通信更关注于人-物的连接。在LTE网络时代，80%的流量发生在室内，是因为LTE的主要用户群体是人，人们视频、直播、网上购物的需求增加，使得近两年迎来了直播等行业的大爆发，这是之前所有人都没有预料得到的。但在5G时代，科学家们已经将重点关注到人-物以及物-物的连接，因为5G网络具有的超高传输速度、超低时延和海量的连接数特点，第一次将电信级的服务真正地运用到工业级的生产和运行中，工业4.0、无人驾驶、AI视频结构化分析等功能都是目前主流的研究方向。简单一句“5G比4G下载快”，远不能形容5G将给未来生活的改变。另外，在5G移动通信网络中，相关通信单位的成本会大幅度降低，减少费用的投入，也使技术更加合理化，提高資源的使用率，而且还能够按照网络的使用情况，来对网络资源进行分配，从而能够大大地提升用户的体验感。
三、5G移动通信网络的关键技术
（一）无线传输技术
首先是大规模MIMO技术，其主要功能表现在空间分辨率上，和现有的技术来相比，其能够大大加强信号传播的速率和有效性，能够进一步地挖掘网络空间，而且能够有效把握好其维度，从而可以保证更多的用户，在同一时间内都可以进行自由通信，而且还不需要增加基站密度，就能够实现频谱效率的提高。同时，使用大规模的MIMO技术，还能够将波束集中在很窄的区域内，这样便能够大大地降低网络所受到的干扰，从而有效地提高功率。但是，就目前而言，我们在对MIMO技术的研究过程中，也发现了一些弊端，因为该技术的传输方案，采用的是TDD系统，而在这些系统中，所使用的基本上都是单天线。这样，便使得其数量会远远小于基站的天线的数量，导致导频数量会随着用户的增加而增加，因此还需要深入地研究。其次，是基于滤波器组的多载波技术，在5G移动通信信息系统中，基于滤波器组的多载波技术也是非常重要的，其能够很好地解决很多问题。就目前而言，虽然通信系统所使用的OFDM技术，其有着抗多径衰落、提高频谱效率等优势，但是，其对于无线传输系统的大范围带宽中的一些空白频谱，依然缺乏一定的应用能力。而FBMC技术，若应用该技术作为5G移动通信系统多载波方案的选择，那么会吸引更多的人研究FBMC技术中，因此多载波性能主要是取決于原型滤波器的设计，以及调制滤波器的设计。为了更好地满足特定的频率响应特性的要求，那么则要求原型滤波器的长度，要远远大于子信道的数量，这样的实现难度是非常大的，而且操作的复杂性也比较高，硬件难以实现。因此，5G移动通信发展符合要求的滤波器组的快速实现算法是FBMC技术重要的研究内容。
（二）无线网络技术
无线网络技术主要自组织网络技术以及超密集异构网络技术。首先，自组织网络技术，主要指的是，在传统的系统中，其的运行维护工作、网络部署工作都是需要人力去完成，所以在推广5G移动通信的时，会需要到更多的人力。根据有关统计，运行商在对通信系统的维护工作，会消耗大约为70%的成本，这是十分浪费的。而且，随着近年来科技的不断进步，在此背景下，人工方式已无法满足人们对网络维护工作效率的需求，而且其成本也十分高，这导致无法发挥5G移动通信的优势。针对该问题，为了能够有效地减少工作中所产生的人工失误，可以引用一些比较先进的技术，比如自组织网络技术。特别在5G移动通信系统的应用，由于其系统、技术都比较复杂性，导致在管理上难度比较大，这时候，自组织网络技术的优势便显示出来了。在5G移动通信网络中，存在着很多异构的网络，这在一定程度上，增加了网络节点的复杂性，而若以自组织网络技术为基础，便能够大大地提高5G移动通信系统的自配效率、优化程度等。比如，对于受低功率节点对邻区关系的影响，其自身的结构会变得更加复杂，而将自组织网络技术应用在其中，那么便可以将超密集的网络情景、随机部署为切入点，极大地提高5G移动通信网络系统的自配效率，防止对邻区关系造成不良的影响。同时，工作人员通过采用双连接模式，还可以有效地的减少切换目标小区的频率，大大地提高网络管理的效果。
四、结束语
综上所述，在目前我国积极推动移动通信技术快速的发展的大背景下，5G移动通信网络技术的应用势必是未来一段时间内移动通信技术的主流选择。而我们在极力发展5G技术的同时，我们也要吸收以往2G技术、3G技术以及4G技术的发展经验，在这些基础上不断完善和提升，得到“质”的进步，而掌握好5G移动通信网络技术中的关键技术，进行多个角度分析和深入的探索有着重要的意义，能够进一步推进5G技术研究的脚步。
参考文献：
[1]梁文静.5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J].电子世界.2018（08）.
[2]孟嘉慧，赵旦峰，田海.5G移动通信发展趋势与若干关键技术的研究[J].中国新通信.2018（02）.
[3]朱蓓.5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J].智能建筑与智慧城市.2018（11）.
（作者单位：上海诺基亚贝尔股份有限公司）