5G移动通信发展趋势与关键技术
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【摘要】文章介绍了5g这一全新移动通信技术的发展趋势及未来市场前景，着重阐述与之相关的关键技术。从无线传输技术与无线网络技术两大角度切入，详细划分后将其分为大规模多输入输出技术、OFDM技术、超密集异构网络技术、自组织网络技术，旨在为相关工作提供必要参考。
【关键词】5G移动通信;关键技术;通信技术
引言：
20世纪80年代左右，移动通信系统产生，自此开始，如何有效改进其中关键技术、适时更新系统并将其推广，便成为相应领域的研究要点。新型社会需求下，以往的4G通信系统显然已经无法满足此种需要，5G移动通信技术是对前者的补充与升级，是移动通信系统发展的必然趋势。
一、5G移动通信发展趋势
5G移动通信技术是在4G技术基础上研发的，相比于前者而言，5G技术具备更高的传输速率，开始成为第五代移动通信技术。该技术大致特点及使用优势如下：1.大幅提升用户感知。在研究过程中要求从用户体验出发，将研究重点放在提升传输速率、吞吐量效率、三维能力上，这也是评价通信网络能够符合社会需要的关键性指标；2.更具完善性与系统性，有助于全方位、多角度强化系统性能；3.实际生产生活中均会涉及到，能够对人民生活与社会发展产生重要影响，随着时间推移将渗入各领域中。自2018年起，5G技术便开始在部分国家商用，未来5G技术发展将会呈现出下述趋势：1.所占市场比例与市场规模日益变大，根据研究数据显示，预计在2020年至2025年之内，其所占市场比例年均增长率将高达18%；2.网络部署快速持续增加；3.用户数量呈飞速上升趋势；4.覆盖范围与涉及领域面积扩大；5.市场竞争形势良好，格局明朗，逐渐占据有利竞争地位；6.世界移动网络容量增加；7.物联网与互联网装置应用次数明显增多，5G技术极有可能被用于智慧城市、智慧工厂、无人驾驶车等领域中[1]。
二、关键技术
2.1无线传输技术
2.1.1大规模多输入输出技术
大规模多输入输出技术是众多网络技术中一项关键技术，与其他技术相比，这一技术在某些方面更具使用优势，例如空间预测、空间分辨率、空间干扰度调整等。5G移动通信系统中如若适时融合大规模多输入输出技术，可引领5G技术在4G技术基础上，快速提高功率效率、频率效率，在真正意义上实现二者的量级提升。大规模多输入输出技术应用特点及优势基本上包括以下几点：1.显著提高频谱效率与空间分辨率，避免了基站密度持续增加问题的出现；2.具有集中波束的作用，保证移动通信系统正常运行，不受外界信号干扰；3.提升功率效率；4.如若天线数量符合相应条件，则大规模多输入输出技术受到其他信号干扰、噪音的影响可降至最低，甚至忽略不计。
2.1.2OFDM技术
OFDM技术又被成为多载波技术，相关研究较为成熟，该技术已经被广泛应用，多集中于信号处理上，技术应用于处理简便，这也是多载波技术得以大面积推广的重要原因之一。5G移动通信系统下，各空白频谱都应尽可能的充分利用，而目前多载波技术尚无法实现，需要对其设计方案进行适当改进，据此，以滤波器组为基础的FBMC设计方案应运而生。FBMC方案可结合现实需要，合理设计频率响应及冲击响应，低频段内未占用资源也可得到利用，同时可防止出现循环前缀插入问题。既可保证系统处于正常运行状态，也可兼顾不同载波间的宽带设置，在载波控制上面较灵活，尤其是针对部分细小零件控制而言，更是优势显著。
2.2无线网络技术
2.2.1超密集异构网络技术
考虑到5G移动通信系统的设计需要，对应网路需使各类无线网络共存，换句话说，5G通信系统必须采用多种无线接入方式来确保其顺利运行。超密集异构网络技术融入后，节点及终端之间的距离有效缩短，强化了整个系统的灵活性，具有增加容量的作用。具体应用过程中，技术人员应适当优化网络动态部署技术，条件允许情况下，可利用有线回传方式来实现。
2.2.2自组织网络技术
传统网络成本控制中，如何进行低成本、高质量的网络部署及运维，始终都是必须考虑的问题。全新网络环境下，仅仅凭借人工操作的方式并不可取，5G移动通信系统又是协同多制式共存的异构网络，在运营业务日益变化的形势内，网络部署需快速适应此种变化。自组织网络技术开始出现，集网络部署、故障诊断与排查、运维于一体，有助于5G网络稳步发展。
三、结论
综上所述，5G技术出现及大范围应用主要目的为满足互联网市场业务需要，面向用户市场为其提供一种全新体验。总的来说，当前阶段内5G技术具体应用中仍存在部分问题，但随着科学技术的持续进步，上述问题将被逐一解决，这也是毋庸置疑的。
参考文献
[1]安飞.5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J].电子世界,2019(17):131+135
作者:张竞文 单位:中国船舶重工集团有限公司第七一○研究所
