第五代移动通信网络体系架构及其关键技术

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  摘要:随着信息技术的快速发展,特别是移动通信网络技术的快速发展,我们已经正式进入了第五代移动通信网络。上一阶段的4G网络已然难以满足人们对于移动通信网络的切实需求,在技术的不断发展和人们理念不断更新的前提下,第五代移动通信技术也逐步问世,并得到了一定范围的应用。本文将分析第五代移動通信的网络体系建构,并探讨其中的关键技术。
  关键词:第五代移动通信;网络体系架构;关键技术
  随着移动通信网络技术的快速发展,我们在享受移动通信网络带来的便捷性与移动性的同时,也在不断更新应用理念,不断优化应用技术,以推动移动通信网络的快速发展。当前,我们正式告别了4G时代的移动通信网络体系,逐步迈向了5G时代。传统的4G时代中,虽然能够极大程度地满足数据传输、共享、个性等多方面的服务。但随着互联网和物联网的快速发展,当今的时代仍然需要5G甚至更高级别的数据传输能力和通信系统。在此情况下,第五代移动通信网络体系正式产生,并逐步得到推广应用。
  一、第五代移动通信技术的概念
  第五代移动通信技术是在第四代移动通信技术的基础上产生和发展而来的,是移动通信网络中比较先进的、基于4G时代发展而来的移动电话系统。虽然这种通信网络技术并没有详细的资料以及说明,但不可否认地是,这种技术已经被一些移动通讯公司作为主打技术进行了推广和应用。不同的通讯公司在定义第五代移动通信技术的阶段,各自的侧重点不同。如韩国通讯巨擘三星公司在定义这类概念时,将其侧重于数据传输的快速化和大文件化,他们公司所开发的5G技术,能够在非常大的传输能力的情况下进行数据传输。不过由于技术尚未完全开发,所以在数据传输的过程中,可能受距离的限制比较大,但1G的传输能力显然是4G时代难以比拟的。再比如酷派手机在定义这类型技术的过程中,将其终端基站化。总而言之,第五代移动通信技术与传统的四代通信技术存在着显著的差异,但都是对于传统通信技术的优化与改良,这是通信技术快速发展的产物,也是互联网和物联网快速发展的需求。实践证明,通过利用第五代移动通信网络技术,能够强化互联网和物联网之间的连接,并且确保连接的高效性、整体性、快速性。
  二、第五代移动通信网络体系的架构
  在第四代移动通信网络技术的基础上,第五代移动通信网络技术应运而生,成为一种有效地数据传输平台以及应用场景,并在实践生活中得到了广泛的应用。
  (一)第五代移动通信网络体系的价值
  首先,在第五代移动通信网络体系下,接入技术是在传统接入技术的基础上产生的,是传统接入技术的发展与拓展,更是传统接入技术的变革和提升。采用非正交多址接入技术,能够有效地改善资源的利用率,能够提升接入的效率,实现大范围、大容量的接入,以达到第五代移动通信网络体系的构成目标,以更好地推动第五代移动通信网络体系的广泛运用。其次,第五代移动通信网络是一个非常密集的网络。相比于第四代移动通信网络技术的容量有限以及传输速率不高等现实,这在很大程度上往往会影响网络传输的速率以及网络传输的整体质量。但在第五代移动通信网络体系的架构下,能够实现大容量的传输,能够实现快速化的网络传输。从这点来判断,这种5G技术是在容量和速率方面的双重拓展和提升。第三,利用5G技术,还能够满足不同人群的需求,同时在满足人们需求的基础上,有效降低运营成本,实现方案的最优化。
  (二)第五代移动通信网络体系的架构
  第五代移动通信网络体系的架构总体上可以分为三个方面的内容,网络部署场景、接入网和核心网等。第一,在进行场景的科学部署时,需要结合不同场景的特点来分别进行部署。在实践中,往往会按照室内、室外等不同的场景进行有效部署。在室外的部署上,为终端用户提供分布式的天线,这种天线可以满足入户的需求,同时利用光纤还可以实现基站与用户的有效连接,提升传输效率。同时,在这种网络体系的架构下,第五代移动通信网络体系的覆盖面能够得到有效的扩展,能够综合性地提升覆盖率。室内场景的部署则需要结合室外来进行,用户在实际使用的过程中,只需要与室外部署中的AP进行有效的通信,就可以实现数据传输、信号传输,同时这种传输的容量和速率是非常快的,能够适应用户的不同距离的使用需求。第二,接入网的科学设计。在第五代移动通信网络体系的架构中,接入网是非常关键的,也是核心部分。在5G时代,单一的接入技术已经难以符合实际需要,运用异构多接入技术的融合,能够扩大接入的使用面,还能够优化无线资源的整体利用效率,最终扩展5G技术的整体使用率。同时,还能够丰富无线资源的整体服务能力,使得一个平台就能够衍生出多种服务和功能,极大地满足实际需要。此外,还能够实现个性化的用户订制。按照用户的需求来分类实现推送,这种个性化的服务,是4G移动通信网络技术难以比拟的。第三,核心网技术的运用。在第五代移动通信网络体系的架构中,核心网具有诸多特点,这些特点恰好推动了5G技术的广泛运用。如感知决策,在数据传输的过程中,可以实现决策感知来更好地结合数据的大小、容量等来选择相应的速率,这不仅能够节省网络资源,同时还能够保障传输的质量,避免传输中断或者传输能力不足造成的网络拥堵和停滞等问题。
  三、第五代移动通信网络体系中的关键技术
  第五代移动通信网络体系是基于4G技术而产生发展而来的,在实际运用的过程中,基于其关键技术,可以实现数据的有效传输,可以实现数据的个性服务,同时还能够实现数据传输的感知决策,按照用户的习惯等来进行定制推送。那么第五代移动通信网络体系中的关键技术包括哪些方面呢?
  (一)高频段传输技术
  这是传输技术是4G时代难以比拟的传输技术,也是用户对5G时代的感受最为明显的方面。利用这种传输技术,在较大的宽带的匹配下,可以实现数据的高效传输,可以实现数据的快速分享,极大程度地满足用户的实际需求。在4G时代,往往采用2GHz的频段,这种频段属于低频段,在实际的使用过程中,传输中的容量及速率难以满足用户的需求。鉴于此,在第五代移动通信网络体系中,运用这种高频段技术,能够极大程度地提升传输效率。当然,为了优化其传输效率,必须确保宽带的扩容,宽带的能力最好提升至500M及以上,才能更好地保障传输效率。
  (二)大规模天线传输技术
  这种技术是第五代移动通信网络体系中的核心关键技术,相比于4G时代的传输技术,这种传输技术的运用能够减少基站建设的数量,能够提升基站的利用率。在实际的运用过程中,仅仅需要增加天线而无需增设基站就可以实现数据容量的扩大化,同时还能够提升频谱的吸纳能力,综合性提升频谱的利用效果。此外,在5G技术推广应用的过程中,利用这种关键技术,还能够实现低能耗的运行,避免网络资源的浪费。
  (三)密集网络技术和智能化技术
  在第五代移动通信网络体系的架构中,这两种技术都是非常关键的。前一种技术能够提升网络资源的利用率,能够实现频谱的最大程度使用,避免资源的浪费以及盲目建设基站数量造成的污染、浪费等问题。后一种关键技术在实际的运用过程中,能够优化整体的管理效率与水平,实现科学的自动化管理和智能管理,减少人员的投入,减少不必要设备的引入,降低5G通信技术的整体运行成本。
  总结:
  随着移动通信技术的广泛应用及快速发展,在4G通信技术的基础上产生了5G移动通信技术,这种通信技术能够实现频谱利用的最大化,能够优化数据传输的效率与质量,能够提升数据传输的快速性与便捷性。在第五代移动通信网络体系中,应该努力发挥关键技术的作用,以期获得推动5G技术的深入发展及广泛应用。
  参考文献:
  [1]董爱先等,第5代移动通信技术及发展趋势[J],通信技术,2014,47(03).
  [2]李昭勇等,5G无线通信技术概念及相关应用[J],电信网技术,2013,9(09).
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