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移动通信技术的发展探讨(6篇)

移动通信技术的发展探讨(6篇)摘要: 第一篇:新一代5G移动通信技术发展趋势探讨 【摘要】随着经济的发展和技术的进步,通信行业迎来了很多的挑战,既要在通信效率上不断的提升,还必须更好的保证通信质量,要从多个角度出发,对通信网络进行健全处理,…

第一篇:新一代5G移动通信技术发展趋势探讨

【摘要】随着经济的发展和技术的进步,通信行业迎来了很多的挑战,既要在通信效率上不断的提升,还必须更好的保证通信质量,要从多个角度出发,对通信网络进行健全处理,减少固有的缺失与不足。从客观的角度来分析,现有的4G通信技术,已经为通信行业提供了前所未有的体验和帮助,但是考虑今后的工作还有很多任务要完成,因此,新一代5G移动通信技术正在紧张的研究当中,希望由此来创造出更高的经济效益,从而在多个方面推动社会进步。文章针对新一代5G移动通信技术发展趋势展开讨论,并提出合理化建议。

【关键词】新一代;5G;通信技术;发展

与以往工作不同的是,通信技术在研究和落实的过程中,必须充分考虑到实际的可行性、可靠性。在之前的研究当中,有些通信技术的实施,表现的过分理论化,实际上得到的成果并不理想,不仅给用户的生产、生活造成影响,同时对于通信行业的稳定而言,也产生了很大的负面威胁。从主观的角度来分析,新一代5G移动通信技术的研究,不仅仅是在固有的基础上实施研究,更加是为了将通信的服务水平提升,要达到快速、有效的排除通信阻碍,告别漫长的测试和检查。

一、新一代5G移动通信技术的业务需求

1.1满足人们虚拟现实的需求

从通信的角度来分析,新一代5G移动通信技术的研究过程中,仍然是要为不同的用户提供足够的服务和支持,要在多个方面更好的完善工作,减少固有的缺失。经过大量的调查后,发现新一代5G移动通信技术的实施,可以更好的去满足人们对虚拟现实的需求。简单而言,当下的通信技术涉及范围非常的广泛,能够解决的问题也趋向于多样化。所以,当新一代5G移动通信技术在实施以后,势必会对固有的4G通信产生更大的革新,届时对于三维视觉、听觉、嗅觉的技术应用,将会表现的更加成熟。除此之外,新一代5G移动通信技术在不断的对外公布内容当中,主要是利用高性能的模拟系统,促使移动通信可以更好的进入到3D时代当中,利用这样的方法,可以保证人类在虚拟网络、现实世界之间,达到一种更好的交互体验,这对很多新产品的研究,或者是通信功能的增加,都提供了很多的帮助。

1.2满足随时随地对高清视频的需求

新一代5G移动通信技术的研究过程中,还必须更好的满足高清视频的需求。现如今的娱乐行业及影视行业发展迅速,各种媒体信息的播报和新闻的传播,都要尽量的通过高清视频的标准来进行,这样才能吸引更多的人,能够得到更好的工作效果。以目前的研究成果来看,新一代5G移动通信技术的传输速度,将可以达到千兆级的标准,这就促使用户在享受5G网络的过程中,可以减少各种条件的限制,将大量数据、文件进行快速、稳定的传输,给日常办公、娱乐、生活等,都带来了足够的支持。另一方面,新一代5G移动通信技术对于高清视频的帮助,还在于视频的播放可以畅通无阻,即便是在1080P级别的播放下,依然可以保证较高的稳定性,快速的完成预加载,让用户能够在观看影视的体验上,得到新一轮的提升。经过研究发现,如果新一代5G移动通信技术的预期功能得以实现,那么移动用户就可以随时在线获得超高速的端到端通信速率,给用户本身提供的服务非常可靠。

二、新一代5G移动通信技术的发展趋势

随着各项事业的快速增长,4G通信技术在目前仅仅可以应对固有的需求,对于未来的发展而言,还是应该在新一代5G移动通信技术的研究上投入更多的努力。从时间上分析,2G网络到如今的4G网络,每一次更新都代表着内容体系的丰富,不仅仅是将基础的设施建设和网络增加,还会增加更多的服务,保证用户在享受通信网络的同时,可以为自身的生活和工作,带来较多的便利性。新一代5G移动通信技术的发展趋势上,是要在多项技术上联合应用,创造出更高的价值。例如,高频段传输,将会成为今后的重点内容。高频段毫米波移动通信的主要优点是有足够量的可用带宽、小型化的天线和设备、较高的天线增益,但也存在传输距离短、穿透和绕射能力差、容易受气候环境影响等缺点。射频器件、系统设计等方面的问题也有待进一步研究和解决。另一方面,多天线技术经历了从无源天线阵列到有源天线阵列的变化,使得天线阵列从二维向三维拓展,形成新颖的三维高阶MIMO大规模阵列,通过该阵列可以利用高频段的毫米波技术过滤用户间的干扰。

三、总结

本文对新一代5G移动通信技术发展趋势展开讨论,现有的很多研究成果,已经进入到了试用阶段,很多研究机构所反应出的数据和信息,在可信度、可靠性方面都比较突出。未来针对新一代5G移动通信技术的研究,还是应该大量的深入研究,并且不断的进行拓展,要保证以用户的需求为基础,确保新一代5G移动通信技术的成绩可以更加显著。

参考文献

[1]李革.我国5G移动通信的关键技术与发展趋势[J].科技传播,2016,(01):157-158.

[2]张筵.浅析5G移动通信技术及未来发展趋势[J].中国新通信,2014,(20):2-3.

[3]彭景乐.5G移动通信发展趋势与相关关键技术的探讨[J].中国新通信,2014,(20):52.

作者:李博宇 孙旸 单位:国家无线电监测中心检测中心

第二篇:第5代移动通信技术及发展趋势

【摘要】第5代移动通信技术是在目前已经有技术之后,为了更好的满足用户需求、实现智能终端正在进行研发的下一代通信技术,是对2020年之后满足信息社会需求的一项无线通信技术,预计在2020年将全面投入使用。本文针对第5代移动通信技术及发展趋势做出了进一步探究,对5G技术的特征、关键技术分析以及未来发展趋势给出了指导与建议。

【关键词】5G;移动通信;技术;发展趋势

在20世纪80年代第一代通信技术被提出,一直到今天处于研究阶段的第5代通讯系统,移动通信相关技术已经走过了四个阶段的发展历程。未来使用的5G网络将应用局域网以及蜂窝网的优势,构成一个更加智能的氛围,把物视为通信技术的基础,如:物联网以及车联网等,使未来的5G网络时代更具智慧。该项技术的研发预计会在2020年之后全面投入使用,用户的体验会得到全面的升级。

15G技术的特征

1.1数据流程将会增长

1000倍预计在10年之后,移动数据的流量在全球的使用量会是2010年使用流量的1000倍。所以,单位面积的相关吞吐量具备的能力会提升1000倍,将会到达100Gb/s/km2之上。

1.2延时短并且可靠性高

未来的5G网络,不但要满足用户能够随时进行在线服务的体验,更要满足通讯的应急、工作信息系统等较高价值的更多场景要求[1]。所以,要将用户使用的时延进行降低,以便进一步对进行掌控,相当于将现在使用的4G网络进行缩短8倍左右。至于与生命财产安全的有关的业务,要将端到端的可靠性服务提高至99.999%之上。

1.3频率应用效率高

基于未来5G网络的使用规模会非常大,存在巨大的业务量,流量会非常高,并且对频率相关需求也会非常大。所以要对演进技术、频谱效率倍增技术、压缩技术等进行创新研发,使频谱效率的使用得到最大的提升。与现在使用的网络相比,5G的频谱效率需要平均提升5~10倍,才能对巨大流量导致的频谱资源较为短缺的问题进行解决。

1.4网络耗能低

信息技术未来的发展趋势要向绿色低碳、将能源进行优化方面努力,5G网络的未来,应用端到端进行相关的节能设计,将网络能耗的综合效率提高到1000倍,可对1000倍流量的需求进行满足。

2第5代移动通信技术的关键技术分析

2.1多天线媒介传输技术

在数量非常多的基础技术当中,该项传输技术是极为重要的探究方向,将会实现从二维一直到三维的转变,保障信号的整体可以在高阶的输出和输入一直到阵列规模化发展,切实的将频谱整体的使用效率进行提升。可有效对多用户波束全面智能化进行支持,更能将用户之间存在的无效干扰减少,从根源上对信号的整体覆盖能力进行优化,基本运行形式如图1所示。

2.2高频段信号传输技术

以往的工作频段使频谱资源非常拥挤,所以,第5代通信技术将对其进行优化,使用高频段的信号传输,并且对毫米波元器件进行集中使用,将高速短距离通讯实现,可对基础容量进行满足,同时将传输速率全面进行提高。

2.3同时同频全双工技术

在信息技术进行高度发展的过程中,该项技术被认为是提升频谱基础效率效果最出色的技术,不但将两个方向信号的传输实现,更将通信双工节点的信息接受以及发射进行满足,切实做到了信号的高效率传输和避免干扰。此外,结合FDD技术以及TDD技术,该项技术可对资源的应用现实进行突破,体现出灵活的资源使用形式。

2.4D2D技术

随着用户量的增加,随之而来的信息传输数据也会增多[2]。对中心式基站的信息传输形式提出了更多的挑战,在第5代通信技术中,将会实现使用设备之间直接进行通信的技术,设备之间可直接进行通讯,扩展了之前的连接网络的架构以及接入的形式。不但将基础信息的实际质量进行了提升,更将数据的有效速率实施了提升,使整体上的时延以及能耗得到了有效的降低。

2.5新型网络架构技术

该项技术是根据目前已有的网络基础条件,在技术上实施的革新,对集中化处理进行了充分的融合、协作形式的无线网络结构体系。该项技术将干扰最大程度的进行降低,减少能耗,使频谱效率有整体性的提升,并且将智能化组网进行动态化的建设。

2.6密集网融合技术该项技术可将发送端以及接收端的物理距离进行缩短,将系统的整体容量进行优化,并且实施较大的提升,可对基础的业务实施灵活沟通。

35代移动通信技术的发展趋势

3.1目前研发中存在的问题

如果5代移动通信技术在2020年得到了全面的使用,那么在2020年进行使用之后将会面临一系列的问题,例如:系统速度问题、可靠性问题、兼容性问题等[3]。为了更好的解决以及满足这些问题,产业界以及学术界一直在进行研发。但是,5G网络现在还没有比较统一的认识,也存在兼容性有待完善、网络连接灵活性差等问题,更存在能耗消耗、终端设备兼容以及产业架构调整等诸多方便的问题。

3.2未来的发展趋势

对于该项技术由于目前还处于研究阶段,未来要经过不断的技术研究,标准化研究以及实施场外试验等,以便最后进行商用部署。关乎5G进行融合标准的已经有了方向,并且信息产业界和相关学术界也有了共识。在未来的5G时代,频谱的应用会更加灵活高效,会将关键性技术以及系统的结构实施充分的融合,使全球皆用一套统一的信息标准,这些皆是5G技术之后的发展方向。

4结束语

总之,在2020年之后,信息技术会得到全面的更新换代。虽然,该项技术还需要深层次的探究,无论是在概念上还是在技术上皆需要进一步达成共识,但随着技术的不断创新发展,5G技术一定会研发成功,关键性技术会获得突破性的进展,有非常广阔的使用前景,并且在未来的工作生活中,起到巨大的帮助作用。

参考文献

[1]董爱先,王学军.第5代移动通信技术及发展趋势[J].通信技术,2014,03:235~240.

[2]高双贺.关于第5代移动通信技术及发展趋势的研究[J].中国新通信,2016,09:129.

[3]陈华成.第5代移动通信技术及发展趋势[J].信息通信,2016,06:244~245.

作者:邓建军 单位:湖南省通信建设有限公司

第三篇:移动通信技术的现状及发展

【摘要】随着通信技术的飞速发展,移动通信也经历了从1G网络到4G网络的发展。如今,4G网络正快速取代2G、3G通信网络,占据移动通信的主导地位,并继续向下一代移动通信网络(5G)演进。

【关键词】移动通信;4G;5G

一、移动通信技术的发展历程

移动通信技术到目前为止,主要经历了四代:第一代移动通信技术(1G),主要进行模拟通信,移动终端为我们常称的“大哥大”;第二代移动通信技术(2G),完成从模拟通信向数字通信的过渡,这个时代的GSM手机诺基亚占据着举足轻重的地位;第三代移动通信技术(3G),可进行窄带网络通信,出现了支持3G网络的平板电脑,但传输速率只有2Mbit/s;第四代移动通信技术(4G),把通信从窄带推向宽带,集3G与WLAN于一体,能够以100Mbps的速度下载,上传速度也能达到20Mbit/s。2012年1月18日,国际电信联盟在2012年无线电通信全会全体会议上,正式审议通过4G技术标准,4G开始大规模应用。

二、移动通信技术的现状

4G技术具有较好的兼容性,例如,更换4G的手机卡时,原有的2G、3G设备也可以对其进行正常使用,通过这种方法,人们在真正需要使用4G网络时,只需要更换为4G手机即可达成目的,让使用者能够使用较少的金钱完成3G向4G的过渡,因此4G移动通信技术出现后,在世界范畴内都得到不错的发展。其中,欧洲品牌通信厂商发展较好的有:诺基亚、爱立信和西门子等。而亚太地区中,4G移动通信的研究开发在韩国和日本相对较早,并获得了突破性的进展。我国的4G移动通信技术研究发展较晚,但由于其优良的性能、政府重视,更得到了用户的青睐[1]。第四代移动通信技术标准LTE的主要有TD-LTE(时分双工的LTE)和LTE-FDD(频分双工的LTE)两种网络制式。LTE-FDD制式在国际上应用最为广泛,具备一定的领先优势;TD-LTE是由我们国家主导,获得全球认可,并在国际上广泛采用。2013年12月,工信部向中国移动、中国电信、中国联通颁发TD-LTE的4G牌照,2015年2月,工信部正式向中国电信和中国联通发放FDD制式的4G牌照,至此,移动互联网的网速在我国达到了一个全新的高度,国内三家运营商大规模开展4G业务。如今在我国,2G、3G和4G移动通信技术共同存在,4G通信技术也出现逐渐将3G和2G技术取代,成为人们应用的主要通信技术。中国移动已成为全球4G网络规模和用户最大的电信运营商。据最新数据统计,截止2016年底,我国4G用户约为7.5亿,占移动电话用户的58%,全面超越2G、3G用户;我国4G用户规模占全球4G用户总数的45%,超过美国和欧洲之和,实现后发赶超[2]。在国家政策的支持及利益的驱动下,我国4G用户数量还会继续快速增长,而3G和2G用户的数量还将进一步减少。

三、移动通信技术的发展前景

随着4G技术的成熟和大规模应用,人们又将目光投向了未来的移动通信—5G。5G,即第五代移动通信技术。它会是什么样的呢?如果说2G网络为语音而设,3G为语音和数据而设,4G是为宽带互联网体验而设,那么5G时代,计算机功能与通讯的融合无处不在。除了人与人之间的无缝连接,5G还能实现“人与物”及“物与物”之间的高速连接,“信息随心至,万物触手及”是5G的总体愿景。5G呈现出低时延、高可靠、低功耗的特点,已经不再是一个单一的无线接入技术,而是多种新型无线接入技术和现有无线接入技术集成后的解决方案总称。车联网、物联网带来的庞大终端接入、数据流量需求,以及种类繁多的应用体验提升需求推动了5G的研究。无线通信技术通常每10年更新一代,2000年3G开始成熟并商用,2010年4G开始成熟并商用,现在研究5G,业界普遍认为2020年成熟应该是符合规律预期的。5G已成为全球研发的技术热点,早在2012年ITU成立了2020及之后的国际移动通信(IMT)项目,为全球的5G研究和发展提供框架,并于2015年5月成立了IMT-2020(5G)焦点组,对5G技术的网络标准化进行研究。我国也于2013年2月成立了IMT-2020(5G)推进组,并于2016年1月正式启动5G发技术试验。国务院的《“十三”五规划纲要》中也明确提出,要积极推进5G发展,在2020年启动5G商用[3]。我国华为、中兴公司在5G专利领域已经进行了大量储备。2016年11月18日,在美国内华达州的标准化组织3GPP的无线物理层#87次会议上,由中国主导、华为为核心代表的PolarCode码被3GPP采纳为5GeMBB控制信道标准方案,这是我国在5G移动通信技术研究和标准化上取得的重要进展。

结束语:

每一次重大通信技术的出现和革新,都会给我们的生活带来极大的改变。4G网络投入应用后正快速取代2G、3G通信网络,占据移动通信的主导地位,极大地满足人们对于各类媒体信息的宽带和速率需求,给世界带来了翻天覆地的变化。未来智能化、大带宽的5G网络也给人们带来了对未来美好生活的更多期待。

参考文献

[1]李劲达.移动通信技术的发展现状及趋势探讨[J].中国新通信,2016.14:3

[2]魏慧.2016年中国信息通信业十大新闻.通信世界网,12.26.

[3]赵鑫.面向5G的光传送网需求及挑战[J].电信网技术,2016.7:33-36

作者:杜浩 赵国芬 刘鑫 单位:郑州市72749部队 厦门市73151部队 郑州市72749部队

第四篇:新一代移动通信技术未来发展的展望

【摘要】随着移动互联网技术的不断完善和发展,移动通信技术也在不断的升级,可以为用户提供更多的信息。本文分析了新一代移动通信技术的发展趋势,并对移动通信技术发展的未来进行畅想。

【关键词】移动通信;发展现状;发展趋势

随着生活水平的不断提升,人们对服务业务的要求在不断上升,这就要求服务业要对自身的业务升级。移动通信行业自身可以为用户提供大量的通信服务,可以提升服务的质量。新一代移动通信技术的使用,可以提高数据传输的效率,并且在一定程度上提高信号传输中的抗干扰能力。

1新一代移动通信技术的发展现状

现在,新一代移动通信技术已经实现了长足的发展,很多企业也可以使用这一项技术,这项技术取得了突出的成果,已经实现了文字、图像、音频和视频高速传输的效果,其发展前景非常广阔。尽管与发达国家相比,我国的新一代移动通信技术还存在一定的局限性,但是国内的移动通信市场非常的巨大,所以,在不久的将来移动通信行业的发展机遇将会非常多。

2新一代移动通信技术的发展趋势

2.1交互干扰控制技术

在新一代移动通信技术中,交互干扰控制技术发挥的作用非常大,其数据传输的效率非常高,而且数据在传输的过程中具有很强的稳定性。交互干扰控制技术可以采用相同的标准,防止在通信的过程中设备之间产生任何的干扰问题,通过交互的方式可以有效的对各类干扰进行控制,在设备进行信号传输的过程中,信息之间传递的干扰性降低,从而使通信信号可以稳定的传输,信号传输的过程中质量会非常高。在移动通信市场发展的过程中,人们对通信的稳定性提出了更高的要求,所以,在新一代移动通信技术运用中,应该合理的运用交互干扰这项技术,在不断的研究中,实现技术的不断升级,从而可以起到良好的抗干扰能力。

2.2多用户识别技术

如今,移动通信市场在不断的扩大,新一代移动通信技术在为用户提供方便的同时也产生了一些问题,所以,识别技术的采用非常的关键。很多用户同时进行访问的过程中,就会产生一定的信号干扰问题,信号传输的速度也会降低,这对信号高质量的传输产生的影响非常大。所以,采用多用户识别技术,在一定程度上可以使基站的内容扩大,大量的信息可以供用户使用,并且信息传输的范围也不断的扩大,有效防止通信设施被重复的建设,移动通信设施在建设的过程中,其成本可以得到有效的控制,而且信号传输的效果可以得到保障,避免信号在传输的过程中产生各类问题。

2.3自愈和性网络技术

通常情况下,为了完善新一代移动通信技术的通信效果,一般会采用智能处理器等设备,这些设备可以对故障进行排查,而且可以有效的进行故障的分析,在一定程度上可以提高新一代移动通信技术的发展,在系统使用的过程中,可以采用自愈合网络技术,在系统中设置问答的方式,当系统出现错误后,系统可以自行的分析,并且提出解决的方案。在自愈和性网络技术的应用中,可以对系统出现的问题进行及时的纠正,提高网络传输的稳定性。

3新一代移动通信技术的发展展望

3.1移动通信数据传输速度上升

现在,国内正在对新一代移动通信技术进行改进,这项技术的目标在于实现全球的网络覆盖,为用户提供更加稳定的网络,所以,新一代移动通信技术研究的重点在于提升网络传输的效率。与传统的移动通信技术比较而言,新一代移动通信技术的网络带宽可以得到保障,而且通信业务也非常的完善,可以在一定程度上为客户提供大量的智能化的服务,其在社会发展中起到了重要的推动力。

3.2移动通信技术增值业务的增加

新一代移动通信技术可以更好的满足用户的要求,可以为用户提供更加多元化的服务,随着通信市场的不断完善,其规模在不断增大,用户的要求也呈现出多元化的特征。新一代移动通信技术可以促进市场需求的多元化发展,在传统技术改进的基础上,采用数字视频和广播等技术,实现了各类增值业务的拓展。

3.3移动通信朝着综合性和智能化的方向发展

随着社会的不断进步和发展,人们的生活水平在上升,移动通信服务的观念也呈现出多样化,在这种快速发展的大背景下,移动通信的功能呈现出综合性特征,可以为用户提供更多可靠的服务,而且人们的生活方式也发生了很大的变化,移动通信在人们的生活中发挥着重要的作用,为人们的生活提供了诸多便利。

4结语

如今,移动通信技术发展非常的迅速,在对移动通信市场用户的需求进行分析的过程中,可以发现,在今后的移动通信行业中,4G技术是推广的重点。本文对新的移动通信技术的定义和性能等进行了分析,探究了移动通信技术发展的现状,结合了交互干扰技术和多用户识别技术等,研究了新一代移动通信技术的发展前景,并为移动技术的进一步发展提供了一定的建议。

参考文献

[1]彭景乐.5G移动通信发展趋势与相关关键技术的探讨[J].中国新通信,2014(20):52.

[2]颜永庆.第三代移动通信系统的发展、关键技术及未来展望[J].江苏通信技术,2013(04):10~13+18.

[3]许学梅.GSM数字移动通信的最新技术和未来发展趋势展望[J].办公自动化,2014(01):32~35.

作者:王巍 单位:大庆油田信息技术公司朝阳沟分公司

第五篇:4G移动通信技术应用与发展

【摘要】移动通信技术的进步,不仅让人们的生活变得丰富多彩起来,更让人们的距离缩短了。目前,我国第四代移动通信技术经营广泛运用于我们生活之中。但是,对4G移动通信技术在人们生活中的深度运用、灵活运用,以及长远发展,仍需要更多的学者去探究和探索。

【关键词】4G;移动通信技术;应用;发展

4G移动通信技术是基于前面三代通信技术总结和发展下来的,其结合了前面三代移动通信技术的优点,又比前面三代移动通信技术更具有速度型、抗干扰性以及兼容性。在4G移动通信技术已经正式商用的今天,如何多元化的运用4G移动通信技术、如何从创新的角度去运用4G移动通信技术,成为了每个运营商都予以重视的研究课题。各通信企业应该重视对4G移动通信技术基本定义的认知以及关键核心技术的研究与开发,和4G移动通信技术未来在我国的不断运用与展望。并对4G移动通信技术的性能予以加强,提高4G移动通信技术的预测能力和评估能力,以此实现4G移动通信技术的不断完善、不断完美,并将4G移动通信技术不断的推广大人们生活中的方方面面上去,提高4G移动通信技术自身的商业价值以及盈利能力。

14G移动通信技术概述

1.14G移动通信技术的含义

4G移动通信技术简单的来说就是第四代移动通信技术,外语简称“4G”。4G移动通信技术主要包括TD-LTE和FDD-LTE这两种制式的。但是,从严格意义上来将,LTE只是3.9G的,只是被宣扬为4G标准而已,它其实并未被3GPP所认可。从真正意义上来讲,其也并为达到4G的标准。事实上,只有升级版的LTEAdvanced才满足了国际电信联盟对4G的所有要求,才是真正意义上的4G移动通信技术。但是,4G移动通信技术作为一种建立在无线通信网络技术上的新型移动通信技术,其不仅能实现数据的高速传输,对外界的干扰具有更强的抗干扰性,也具有更强的兼容性。可以预见,4G移动通信技术必然是我国电信行业的发展趋势,也是未来我国移动通信行业科技进步的重要突破口。

1.2性能优势

4G移动通信技术作为3G技术与WLAN技术的结合体,其传输速度要比3G通信技术更快,其功能要比WLAN技术更加的丰富。有人计算,如果是从理论上来测试的话,4G移动通信技术要比3G移动通信技术起码要快五十倍不止。由此可见,4G移动通信技术的高速性。另外,由于4G移动通信技术是3G技术与WLAN技术的结合体,其具有两者之间都具有的优势,在网络结构和移动使用上、以及接入方式上要更为方便一些。最后,4G移动通信技术还哭又多网融合的特征,不仅能适用于移动通信的信息网,还能适用于局部或整个互联网之中,可见,4G移动通信技术具有系统优化的独特功能。由此可见,4G移动通信技术具有着比前三代通信技术无可比拟的优越性能。

2核心技术

目前我国的4G移动通信技术主要分为三个分层:物理网络层、中间环节层和应用网络层。而物理网络层中无线技术和核心网络技术是4G移动通信技术的关键中的关键,其是实现网络接入和链接路由的根本所在。在中间环节层作为最主要的功能控制层,其主要的作用是实现映射、地址变换和子系统的管理。应用网络层作为辅助层,其存在主要目的是为了数据之间的高速、无缝衔接,以及多频带的跨网络、地域和标准服务的实现,保证通信技术的使用方便性和使用范围扩大性。根据国际电信联盟的标准,4G移动通信技术共有四中:LTE、LTE-Advanced、WiMAX以及WirelessMAN-Advanced(802.16m)。我国自主研发的TD-LTE则是LTE-Advanced技术的标准分支之一。虽然标准不同,但是和谐的关键技术还是存在相似性的主要包括如下四中:(1)OFDM技术,也就是正交频分复用技术。作为多载波调制技术的一种,是实现复杂程度最低,却应用最广的一种技术。使用该种技术,即使在窄带带宽下依然能够发送出大量的数据,其还有持续不断监控传输介质通信特征变化以及对抗频率选择性衰落的优势。一般OFDM技术主要适用于高层建筑物、居民密集地等区域。(2)软件无线电技术,其本质上是一种无线电广播的通信技术。主要通过软件编程来替换相应的硬件功能。在建立无线电通信平台后,其具有多种通信协议同时实现的优势,以及其数字信号处理的功能非常的强大。因此,该技术一般适用于军事领域。(3)智能天线技术,本质上是一个天线列阵,主要由天线阵列、波束形成网络以及波束形成算法这三部分组成。智能天线技术一般适用于TDD方式的CDMA系统当中,其具有抗衰落、抗干扰、实现移动台定位以及增加系统容量的优势。(4)MIMO技术,又称为多入多出技术,在4G技术中仍以该技术作为核心技术使用。MIMO技术实质上是一种多天线传输的无线通信技术。其具有改善通信质量,充分利用空间资源的优势。是目前4G移动通信技术开发与研究的关键技术。

34G移动通信技术目前在我国的适用现状

目前我国很多具有前瞻性的通信企业已经开始从事对4G通信技术的技术研发,甚至是成果展示。我国的通信技术已经实现了文字、图像、视频以及语音的高速传输,高速互联技术已经取得了突破性的进展,对不同类型工作的4G技术运用已经有了初步探索。特别是多点通信技术的研发,采用了不对称的设计方式,逐步实现手机与计算机、互联网之间的自由通信和多点控制,缩短了我国通信技术与发达国家之间的差距、但是,我国通信企业仍应抓住4G通信技术这个关键点,把握好通信技术发展了推广与应用良机,逐渐探索出具有我国社会主义特色的4G移动通信技术发展道路,推出具有中国自主知识产权的4G移动通信技术。只有如此,才能让我国人民的生活变得更加智能化、便捷化和人性化,让我国的通信技术走上良心循环的康庄大道。

4对4G移动通信技术的展望

移动通信技术的覆盖范围正在不断的扩大,使用人数也在不断的增多,人与人之间的联系、人与互联网之间的联系正在变得紧密起来。3G移动通信技术的出台已经让人们的通信生活产生了量的提升,也产生了质的飞跃。科学技术的发展让智能手机的价格越来越低,通信企业的竞争让通信资费得到了显著的下降。在这种背景下,人们使用手机代替计算机上网的趋势越来越明显。而4G移动通信技术则应该抓住这一发展良机,依靠前三代通信技术打下的群众基础、消费基础,不断强化自身的技术结构、优化4G移动通信技术的服务职能,将具有安全、高速和智能的4G移动通信技术的应用范围推广的更大、使用人群推广的更多。

5结论

综上所述,4G移动通信技术作为当前我国通信技术发展的主要区属和核心技术,也是我国通信企业研究与开发的重中之重。目前,4G移动通信技术已经在我国被大范围的推广应用开来,给我国通信企业带来了巨大的商机。同时,我国通信企业也应该姥姥抓住这次发展良机,在准确掌握4G移动通信技术定义的基础上,深入研究和发展4G移动通信技术的关键技术以及基本技术结构。然后,基于当下的发展良情合理的预测4G移动通信技术在我国的应用方向和发展前景,并制定出科学的移动通信技术战略规划。最终实现推动我国移动通信技术发展的社会目的。

参考文献

[1]张茹芳.浅析4G移动通信技术的要点和发展趋势[J].信息通信,2013,01:256.

[2]刘婷婷,方华丽.浅谈4G移动通信系统的关键技术与发展[J].科技信息,2013,09:298.

[3]李明锋.4G移动通信技术的特点及应用探讨[J].河南科技,2013,14:16.

[4]林丹.4G移动通信技术的现状与发展趋势探讨[J].科技信息,2013,24:241.

作者:田向东 王涛 单位:中国电信股份有限公司焦作分公司

第六篇:5G移动通信技术及发展分析

摘要:5G移动通信技术作为后4G时代的衍生产物,成为面向2020年所推崇的新一代智能型移动通信系统,其发展状况备受社会公众的关注。目前,以4G为典型代表的移动通信技术正处于快速建设阶段,5G移动通信发展进入初级探究工序,相关技术要点、性能特征、网络功能还有待进一步探究。因此,明确5G移动通信系统的定位内容成为当下的实践要务,对移动通信网络的持续发展具备积极影响。基于此,本文结合5G移动通信技术,论述基本发展现状及其关键要点,为其提供几点优化意见,以供相关研究参考。

关键词:5G移动通信;5G关键技术;无线网络;云计算;D2D通信

0引言

自网络技术正式进入应用阶段后,移动通信成为人们生活中必不可少的构成部分。倡导高性能、高效率的通信系统,早已成为社会公众积极追求的实践要务。4G移动通信最早起源于2000年的中后期,面对无线技术的高数据传输速率,第四代无线通信技术难以全面适应数据速率理论需求,而5G通信系统因2012欧盟所启动的METIS项目备受关注。当前,开展5G移动通信网络研究活动显得尤为关键,便于稳定移动互联网的基础性能[1]。5G移动通信系统整合以往通信机制的便利优势,杜绝单一化的无线接入技术,基本传输速率可达10Gb/s,自身覆盖率相比其他通信系统更具实际效益,成为实际可行的融合网络,值得应用于实践研究。

15G移动通信技术的发展现状

在3G/4G通信技术的持续发展背景下,5G移动通信技术因其独特的研发特征,成为通信行业的新一代改革内容,也是后4G时代通信技术高效发展的关键要务。目前,5G需求及其频谱、技术要点研究工作正在稳定运行。以“2018年完成IMT-2020标准、2020年确定5G标准”为设定方案,这与“中国863计划”所涵盖的技术研究核心理念不谋而合,为5G通信技术的优化发展提供了一定辅助条件[2]。基于5G初步驱动标准化活动,5G移动网络的初始化定义为“以用户为中心”。相比4G网络的“以服务为中心”概念更具实际效益,5G网络具有更高的移动性能,数据传输速率达到10Gb/s,早已成为社会公众高度关注的移动通信技术。

25G移动通信技术的关键要点

2.1无线接入技术

考虑5G移动通信技术的设计特征,无线接入技术作为其关键性要点,以BDMA(射束分割多址技术)、NOMA(非正交多址接入技术)为基本内容,利用更加广泛的信号宽带,为用户提供更加便捷化的应用指标。基于无线接入技术的应用范围,BDMA围绕FDMA(频分多址)、CDMA(码分多址)等内容,利用有限的频谱资源来辅助多址接入系统,为5G技术的无线接口提供频率、时间资源[3];NOMA作为一种新型调制方法,从OFDM信号入手,解决技术正交时间窗口的缺陷问题,达到传输时延、频率补偿建设目的,满足滤波器多载波的同步频率构造需求。为适应5G系统的内在容量、基本构成等技术特征,考虑MS位置的天线波束情况,在维持LOS状态的基础上,智能调整波束情况,具备稳定网络技术可靠性能的技术表征。结合相关表征情况,目前所发明的BDMA技术、NOMA技术,可较快地适应5G的基本要求,如AOA(达角)无线配置、FFT块CP信号参数等,具有较强的适用价值。

2.2超密集异构网络

在5G通信技术的发展过程中,强化低功率节点数量、缩减小区半径成为基本技术指标。超密集异构网络是基于提升数据流量所衍生的构成要点,可保证5G网络的智能终端普及效益。考虑2020年无线网络所设置的无线节点情况,密集部署网络可有效缩减终端设备与各个节点间的实际距离,便于增强网络功率和频谱效率,对不同接入技术的覆盖层次性能也有所帮助。此外,从无线网络站点与节点设置情况来看,依据现有站点的10倍以上范围,并将其维持在10~15m范围内容(每1km2满足25000用户需求),缓解用户基数与站点数值1:1比例情况。同时,结合网络动态部署技术,准确感知各个相邻节点,完成选择网络、协调节点间距、实现网络业务等工序,为QoS需求所带来的差异性提供优化举措。以5G异构网络超密集场景的跨层干扰协调优化为例,由于小站覆盖范围较小,微小区网络具有能耗效率高、信号质量好等优势。利用ABS站点配置策略,宏观规划节点区域范围与邻区间干扰情况,统计小站区域范围自身所带有的RB资源,为强化CRE扩展效益提供辅助条件,便于吸收区间吸收用户数量,计算各个UE所提供的信息服务数据(跨层干扰协调优化方法),协调用户和业务各自的差异性,为其节能配置、节点协调提供辅助作用[4]。

2.3大规模MIMO

在2016世界电信标准化全会(WTSA16)中,与ITU-T(国际电信联盟电信标准化部门)形成统一共识,我国正式提出推进IMT-2020(5G)标准化研究工作。这相比4G技术所提供的峰值速率增长至数十倍(连接100万用户/平方公里),成为市场标准化竞争的核心技术。其中,大规模MIMO作为5G通信系统的关键技术,经由国际标准审核和检定,正式融入关键技术指标研究工作,成为无线链路频谱效率技术的典型代表,与“多用户MIMO”概念具备相似之处,并与相同频块的用户基站形成同步发展机制(当用户数据达到一定数量时,频谱效率可提升至5~10倍,与小区边缘相关的能量更佳),天线数量同比增加1~2个数量级,有效解决天线信道的容量问题。目前,大规模MIMO技术依然是移动通信领域容量潜力最为突出的技术之一。针对5G移动通信系统的关键技术问题,仍需有效解决。结合发送端和接收端所匹配的天线设备,稳定传输速率、传输可靠性,实现MIMO技术标准化进程,详情参见表1。以大规模天线阵列方式集中模式为例,利用空间维度的无线资源,与小区用户的平均频谱效率相融合,立足于流量增长需求及10Gbit/s峰值速率、100Mbit/s用户速率体验,利用简单的线形检测(MRC),与基站装备大量天线的小区间干扰形式互成对比,控制无线开放移动平台所构建的天线系统,基本容量可提升至6.7倍(1/16功率),便于同时服务UE平台[5]。

2.4信息中心网络

传统通信TCP/IP网络难以实现全面海量数据的,而以ICN(信息中心网络)为代表的技术指标日益明显,被广泛应用于移动通信网络体制。立足于实时媒体流、网页服务、多媒体通信等系统构造,避免以主机地质为中心的网络体系结构,转用ICN网络通信模型,具有快速缓存信息数据、解析网络信息等特点,并设定客户端移动通信方案,如CCN、DONA、Netlnf、TRIAD等。在5G移动通信网络监管体系中,注重利用ICN、IP的双重结合,针对扩展性、数据移动性、数据部署等情况设定实用型目标战略,与SDN(软件定义网络)相互融合,考虑数据平面与控制平面的网络架构情况,并为其提供动态配置环境。例如:所提供的专用核心网络组件、媒体服务器、虚拟机管理程序等网络应用功能特征,为命名数据网络(NDN)构造设计标准,提供通信模式的端点,如图1所示。结合传统IP网络的设计模型,采用基于信息的安全机制,各种应用均部署于COTS硬件平台上,与传统水平分层构架相结合,设定新增接口协议,满足5G网络技术的架构及其端口流程需求。

2.5SDN/NFV

SDN(软件定义网络)与NFV(网络功能虚拟化)是一种新型的网络架构技术,利用数据分离、软件化、虚拟化概念,为5G移动通信网络提供技术支撑,也是欧盟所公布的5G网络发展审核标准。SDN以基础设施层(网络最底层)、中间层(控制层)、最上层(应用层)为主,涵盖了API网络资源调用内容,通过控制网络设备的应用平面,集中网络控制功能设备仪器,具有简化全网管理程序的功效(基本架构详情参见图2)。NFV是从网络运营商的角度出发的网络体系,利用IT技术平台来实现功能虚拟化,并与所对应的功能块相衔接,便于统一调用相关虚拟资源。在未来5G网络应用中,整合SDN/NFV技术的拟定方案,通过数据交换、分离、转发等业务流程,重新部署网络经营体系,简化无线网络的架构设计程序(比如:Odin、OpenRF),对降低基础设施构建成本具有辅助作用。5G网络架构发展至今,统一要求IMT-2020标准,即基于SDN/NFV网络,集中应用于资料中心、云端、行动基地台、家用网路等领域,具有提升网络应用效率的功效,从而为用户提供更加贴切的体验服务。

35G移动通信技术的优化意见

3.1注重云计算,维护数据程序

面向5G移动通信时代,全球物联网服务将突破500亿连接格局,移动云计算成为其创新性服务技术的典型代表。结合5G移动通信技术的关键要点分析,明确移动行业内部的IT资源、信息服务情况,按照基础设施、应用资源、数据存储等内容,提供远端智能计算服务,包括SssS软件、PaaS平台。结合无线接入网技术特点,构建分布式移动计算结构,达到保障云计算的客户端服务功效。对于5G移动通信技术,其关键技术主要是帮助解决延迟和宽带的问题,从而弥补非对称数据传输能力的缺陷问题,为全速移动用户提供超出150Mb/s的数据服务,加大移动通信网络的整体覆盖率,便于各种智能设备的全面应用。以某省市移动通信网络研发课题为例,考虑4G/5G通信系统的异构网络特征,提倡在引入无线新技术的基础上,满足现存制式的接入控制需求,构建无线资源来提升数据接入功率(各个频段、小区之间的资源占比)。以云计算的“云化”功能、智能传送网络的SDN技术为基本构成,统一运营移动通信网络,具有降低网络管理成本的便利特征,深受地方群众的一致好评。

3.2结合D2D通信,提升系统性能

在5G移动通信技术应用中,D2D通信技术(Device-to-Device)是基于LTE设备所沿用的基础功能,以高度集成、接入技术为主要内容,成为一种大众化移动通信工具。从D2D通信的构成需求方面来看,当传递终端用户的数据变成整体传输内容时,利用直接对等D2D通信,可扩展常规设施的覆盖范围,转用更加高效的高速通信合作手段,便于直接接收端口通信信息。实践研究中,需要结合D2D通信的基本分类——带内D2D通信、带外D2D通信,与QoS配置提供相同的无线资源,与未授权频谱的额外接口相连接(比如:WiFiDi-rect、ZigBee),形成近似“蜂窝系统”近距离数据传输机制,如图3所示。在目前的标准化组织3GPP中,已将D2D通信列为5G移动通信的关键技术,与“中国制造2025”计划所提倡的智能化、个性化、大规模通信网概念具备直接关联,为爆炸性增长的移动数据流量、海量终端设备接入系统提供辅助作用(各类移动智能终端设备市场普及率不断增高,移动通信网络承载数据流量增长至10000倍)。

3.3引入内容网络,保障服务质量

基于5G移动通信技术与用户服务器之间的密切联系,CDN(内容网络)结合智能虚拟网络的便利优势,考虑各个节点质量的连接状态、负载情况、用户距离等基本信息,构建多个server数据源,与CDN服务器形成同等距离的连接机制,达到降低互联网动态网络等级的目的。面对5G传输速率与系统容量方面的挑战,通过增加天线端口(与5G传输速率相结合),与LTE-A形成3~4倍的频谱效率,指定新型多址技术与时频资源、DNS所接收的相同内容相结合,明确服务器所获取的数据信息,提升用户体验服务质量,如图4所示。在IMT-2020(5G)组织标准下,考虑5G移动通信技术的频谱领域需求,构建5G典型应用场景,其中以CDN、MIMO、OFDM技术为典型应用指标。面对不同场景及其业务需求,设定“20MHz宽带、2天线收发条件、实现113dB自干扰消除能力”研发背景,展开5G标准化技术研发试验,明确相关基础设备、专业需求等基本内容,从而为5G产业链的构建奠定坚实基础。

3.4倡导感知网络,应用网络约束

所谓感知网络,即5G移动通信技术所倡导的情境感知技术,在支撑大量终端数据的基础上,为用户推送个性、智能信息服务。在情境感知技术的实践应用中,考虑基础设备、网络元件、网络数据库、分析平台等内容,立足于QoS移动性特征,以访问服务属性所映射的5G配置为基本内容,感知各个WSN节点所收集的传感信息,并与计算机设备、PDA、智能手机等设备相联合,主动为用户提供舒适性服务。以5G移动网络技术为代表智能运营业务,移动设备可支持多种无线网络,由开放式传输协议来实现管控程序,利用情境感知技术可为网络利用速率提供多样化通信服务,用于访问服务属性映射至5G配置特征(基本属性涵盖安全等级、QoS、移动性、可靠性等),并与基于Linux的开放源代码操作系统相结合,涵盖NFC、BLUETOOTH等无线通信平台,为“网络适应业务”提供实践辅助(涉及相应业务应用、参照运营商业务策略等内容)。

45G移动通信技术的发展趋势

整合5G移动通信技术的关键要点,围绕技术要点的基本评判指标,从移动信号的覆盖范围、传输速率、系统资源、频谱利用率等方面考虑,构建5G移动通信网络应用机制,发挥通信网络的基本功效。目前,5G通信技术主要以连续广域覆盖、热点高容量、功耗连接、时延宽带为基本应用场景,立足于用户体验速率、流量密度、能效及其连接数,成为当下解决的主要应用目标。在未来5G移动通信技术的持续发展中,以超密集异构网络、毫米波通信、大规模MIMO技术等内容为典型代表,改建原有的OFDM技术(正交频分复用),为5G系统的关键技术提供更加便捷化的适用条件。从综合实践方面来看,5G网络融合多种无线通信技术,可为解决频率许可、频谱管理问题提供参考价值,具有较强的安全性能、经济收益。改革传统的移动通信技术还需进一步努力,是当下移动通信技术应用的实践研究课题。

5结语

综上所述,5G移动通信系统作为一种新型网络技术。本文明确该系统的基本构成内容和发展趋势,结合相关技术要点内容,提供合理化参考意见,以期为用户提供更加便捷、高效的辅助作用。

作者:刘影帆 孙斌 单位:中国电信股份有限公司上海分公司

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