第5代移动通信技术与发展趋势

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摘要：第5代通信技术的研发是在4G时代之后进行的，将会在未来五年为人类的基础通信技术创设更加高端的无线移动通信体系。文章对于第5代移动通信的基本内涵和研发背景进行了简要的分析，结合第5代移动通信技术的基础特征对整体技术进行了集中的阐释，并对第5代移动通信技术的发展趋势进行了合理化的展望。

关键词：第5代移动通信；技术；趋势

时代的进步带动了通信行业的高效发展，基础的数据流量正以几何级数在增长，只有建立更加高效的智能业务才能实现通信技术的高速高质发展，第5代移动通信技术的发展开启了移动通信的新时代。

1第5代移动通信基本内涵以及研发背景

1.1第5代移动通信技术基本内涵

由于第5代移动通信技术还处于研发和试用的阶段，虽然没有清晰的定义，但是多数国家对于第5代移动通信技术的理解都是“是整体传输速率可以达到10Gb/s的新一代移动通信技术的总称”，第5代移动通信技术是将无线通信技术进行再次的技术演进，并集中开发补充性的智能技术，实现更加便捷的网络社会服务，同时将无线接入技术再次升级以满足客户差异性的需求[1]。

1.2第5代移动通信技术研发背景

第5代移动通信技术将以客户的基础需求为蓝本，进行智能化自主网络的建设，要对基础数据流量进行高频的增长，从而促进整体用户数据速率得到有效提升。另外，欧盟METIS还指出，要实现入网设备增加100倍，电池的基础续航时间增加到8-10倍，会利用超高频段进行移动数据的室内全覆盖。第5代移动通信技术是在整体技术发展进程推动下诞生的，将综合集成多业务和多技术形成整体化的融合型网络，不仅能满足各种基础业务的需求，也能最大程度提升广大用户的消费体验。

2第5代移动通信技术的基本特征以及核心技术分析

2.1第5代移动通信技术基本特征

（1）基础能耗降低。随着节能减排的环保理念的普及，不仅是基础重工业要严格执行相关政策规定，通信技术的未来发展方向也要实现基本的绿色低碳以及能源的节约。而未来运行的第5代移动通信技术就将极大地融合节能设计，综合减少基本的能耗需求，真正实现优化的绿色通信发展[2]。（2）基础可信度提升。通信技术的发明就是为了使人们的交流和互动更加便利，第5代移动通信技术将最大化实现基础的在线服务，实现了应急通信以及工业信息系统的高价值场景需要。不仅实现了基本时延的缩短，也强化了整体通信技术的可信度，能对基本信息安全进行优化升级，实现终端服务可信度的大幅度提高。（3）频率利用效率提升。随着时代的进步，通信用户量将越来越多，第5代移动通信技术能保证利用基础的演进以及频率倍增技术进行频率的升高，也能实现整体压缩技术的有效升级。第5代移动通信技术的整体频谱效率能较4G技术提升6-10倍，真正解决了大流量带来的频谱资源缺失的难题。（3）基础速率的数值提高。从数值上分析，第5代移动通信技术对于基础峰值速率的提升非常巨大，较之4G技术提升了至少十倍，并对特殊化的通信场景进行了集中数据处理和应用升级，实现单连路内速率达到10Gb/s，甚至一些传输要求特殊的速率能实现100Mb/s[3]。（4）基础流量提高。对于用户来说，最重要的就是基础服务质量和基础流量的使用，未来五年基础数据流量将大幅度提高，第5代移动通信技术能实现整体吞吐量的升级，真正运行过程中更能满足100Gb/s/km2以上的吞吐量。另外，物联网和智能终端的发展也带动了通信技术的新要求，第5代移动通信技术能实现支持设备的数目增加。

2.2第5代移动通信技术核心技术

（1）多天线媒介传输技术。在众多基础技术之中，多天线媒介传输技术是重要的研究方向之一，将实现二维到三维的转变，保证整体信号从高阶输入输出到规模化的阵列发展，真正实现整体频谱利用效率的提升。不仅能支持多用户波束的智能化，也能有效减少用户之间的无效干扰，能从根本上优化无线信号的覆盖性能[4]。（2）高频段信号传输技术。传统的工作频段使得频谱资源十分拥挤，因此，第5代移动通信技术将优化运用高频段信号传输技术，并集中运用毫米波元器件，真正实现高速短距通信，能充分满足基础容量和传输速率提高的要求。（3）同时同频全双工技术。在信息技术的发展过程中，同时同频全双工技术一直被公认为是提高频谱基础效率的最佳技术，不仅是实现两个方向信号的基础传输，也能实现通信双工节点的接收和发射，真正满足了高效的信号传输以及免干扰。另外，较FDD技术和TDD技术而言，同时同频全双工技术能突破资源的使用限制，呈现更加灵活的资源运用。（4）D2D技术。客户容量和数据传输信息的增多，对于中心式基站的传输方式提出了挑战，在第5代移动通信技术中将运用设备间直接通信技术，实现设备间的直接通信，有效拓展了原有的网络连接结构和接入模式。不仅提升了基础信道的质量，也提高了数据的速率，降低了整体的时延和能耗。D2D技术也能实现频谱资源的有效利用，并积极提高了整体链路的灵活度和基础网络的可信度，在提升整体通信效率和质量方面也具有划时代的意义。（5）新型网络架构技术。新型网络架构技术是依据现有的基础网络条件进行技术的革新，充分融合了集中化处理、协作式无线电结构以及云计算框架体系的新型技术，真正实现了绿色无线网络架构模式。新型网络架构技术能最大化的减少干扰以及能耗，并提高整体的频谱效率以及优化智能化组网的动态建设[5]。（6）密集网融合技术。密集网融合技术能有效缩短发送端和接收端的物理距离，能优化提升整体系统的容量，并对基础业务进行灵活的分流。

3第5代移动通信技术整体发展趋势

对于第5代移动通信技术的研究还处在基本的研发阶段，相应的技术指标和实体数据还需要进一步进行收集和整理，不仅要进行相关技术的研究，还要对外场试验进行阶段化的分割。第5代移动通信技术是时展的必然走向，无论是技术研发领域还是整体通讯产业系统都已经达成了基本的共识，关键就在于进一步的研发和市场投放。在发展中要提高基本的技术和系统融合，优化终端的实用效力，才能建立完整的通信系统。另外，相应的技术发展也迈向物联网时代，基础的智能服务项目将在通信技术中被广泛应用，只要保证网络的基础耗能和成本有效降低，就能实现业务管理的优化。在未来五年，第5代移动通信技术会成为全球一体化的核心通信技术。

4结语

总而言之，尽管第5代移动通信技术还在研讨阶段，但是随着信息化技术的进步，整体的发展前景将越来越广阔，第5代移动通信技术的时代即将来临。

作者:陈华成 单位:广东和新科技有限公司

参考文献：

[1]柳博.基于第四代通信技术的黑龙江移动公司营销策略研究[D].哈尔滨理工大学,2014

[2]张勇,李志农.移动电子政务系统安全解决方案论证[J].中国无线电,2015,15(8):42-43

[3]刘自强,任晨珊,田辉,等.用户行为驱动的自组织网络资源配置研究[J].中兴通讯技术,2015,11(1):4-12,28

[4]赵凯丽.浅析5G移动通信技术及未来发展趋势[J].数字技术与应用,2015,26(6):68-68

[5]刘宁,袁宏伟.5G大规模天线系统研究现状及发展趋势[J].电子科技,2015,28(4):182-185