无线移动通信的发展与5G主要解决方案

　　摘 要：文章对无线移动通信的发展与5G关键技术方案进行了分析和研究。通过对5G通信关键技术的特点进行研究，重点分析了5G移动通信的几个主要解决方案，包括D2D通信技术、高频率信号传递技术、密集型网络技术等。5G关键技术的兴起和应用，不仅能够有效地推动无线移动通信的发展，还能够为人们提供更加优质的通信服务，满足人们在通信方面的更多要求。

　　关键词：无线移动通信;5G;发展趋势

　　1 5G移动通信技术的主要特点

　　5G移动通信技术，主要是对4G通信技术的一种拓展和升级，5G网络相较于4G网络不仅是在运行速度上实现了超越和升级，在各个方面都优先于4G移动通信技术，5G移动通信将会在2020年普及和应用。5G通信技术的无线接入方式也得到了升级和优化，拥有比4G網络更优秀的信息处理能力和存储能力。文章针对5G移动通信技术相对于4G的主要优势展开具体的论述。

　　1.1 网络运行速度快

　　5G移动通信技术最大的特点是网络运行速度快，相较于4G网络，5G网络的运行速度和传输速度可以达到10 Gb/s，相当于用户在使用5G网络下载一部容量为1.25 GB的电影时，只需要1 s就可以完成，这意味着5G移动通信技术能够给用户带来极佳的体验和便利。5G移动通信技术的网络运行速度快，用户也会更加愿意体验和享受这种高速度带来的便利，同时，用户在利用5G网络看视频时也能够轻松地享受到超高清的视觉效果。

　　1.2 网络覆盖面广

　　5G移动通信技术还拥有比4G网络更为广泛的覆盖范围，5G网络在普及运行的过程中，覆盖面能够达到人们生活环境的每一个地点。同时，5G网络不仅网络覆盖面广，而且网络所覆盖到的地方网络运行速度很快。5G网络在运行的过程中不会出现某个地方没有网络或者网络信号较差的情况，这样能够使人们随时随地都可以利用5G网络进行办公、娱乐、学习。另外，5G网络拥有密集网络技术，能够覆盖到大型网络基站无法覆盖的地方，从而为一些偏远的地方提供无线移动通信。

　　1.3 网络传输时延低

　　5G网络采用了全双工关键技术，有效降低了5G网络传输速度的延迟。4G通信技术在进行传输的过程中时延为15 ms，同时，4G通信系统必须要占用大概1 ms的时间用于建立通信基站与用户之间的传输通道。即使15 ms的延迟对于大部分对网络传输速度没有太高要求的用户来说是足够的，但是随着社会和科学技术的不断进步与发展，越来越多的高科技设备需要用到延迟较低的5G通信技术，这样才能够满足这些设备运行和发展的网络传输速度要求。

　　2 5G移动通信的关键技术解决方案

　　上文已经提到了5G移动通信技术的主要特点，主要有3个方面的内容：网络运行速度快、网络覆盖面广、网络传输时延低。5G通信技术在普及应用的过程中具有许多关键的技术，这些关键技术能够有效地推动无线移动通信的发展，为人们提供更加优质的网络通信服务。因此，下面对5G移动通信的关键技术进行分析和研究。5G移动通信的关键技术解决方案如图1所示。

　　2.1 D2D通信技术

　　设备到设备(Device-to-Device，D2D)通信技术是将两个拥有对等节点的用户进行连接的通信方式，这种方式能够将用户放在一个分散式的网络结构中，从而方便用户在这样的网络结构中进行信息的连接和发送。另外，D2D通信技术还能够有效地提升蜂窝通信网络的效率，使系统终端发射的功率降低，从而有效地满足无线通信系统对频谱资源的需求和利用。D2D通信技术能够实现用户之间短距离、直接性的通信和传输，从而能够有效地提高网络传输的质量和效率。D2D通信技术不仅能够对数据信息进行高效率、高速度的传输，还能够在一定程度上降低能耗和功率。同时广泛地对D2D通信技术进行应用和覆盖，还能够更加高效地对频谱资源进行控制和利用，从而为用户带来更加优质的网络通信服务。D2D通信技术的运行结构如图2所示。

　　2.2 高频率信号传递技术

　　高频率信号传递技术是5G通信技术的重要解决方案，高频率信号传递技术能够有效地解决频谱资源不足的问题。对于目前的移动通信系统来说，通信系统都是在3 GHz的基础上进行工作，但由于社会的不断进步与发展，使用移动通信的用户越来越多，人们需要利用网络进行传输的信息、资源和数据也越来越丰富，这样就会导致频谱资源出现不足的情况。但利用高频率信息传递技术，能够通过增加天线、应用波束赋形技术等方式，使一定范围内用户的下载速度得到快速的提升，从而更好地方便人们对频谱资源的利用，缓解频谱资源不足的问题。

　　2.3 密集型网络技术

　　5G无线移动通信技术在应用的过程中，需要利用密集型网络技术来创建更多数量以及更大范围的无线接入方式。密集型网络技术能够有效地提升5G通信网络的密集程度，拉近无线网络节点与系统终端之间的距离。5G网络密集程度的提高，不仅能够有效地缓解频谱资源不足的问题，还能够提高通信系统的容量和功率，从而使无线移动通信系统的灵活性和便利性得到提升。此外，密集型网络技术能够有效地增强无线网络的覆盖范围，使用户能够随时随地地应用5G网络进行办公、学习、生活等，大大增强用户的使用感和便利感。

　　3 结语

　　综上所述，本文描述了5G移动通信3个方面的关键解决方案，分别是D2D通信技术、高频率信号传递技术、密集型网络技术。虽然5G通信技术还没有全面地应用和普及，但是在目前，5G网络是运行最快速的移动通信系统，也是最先进的通信技术。科学合理地对5G通信系统的关键技术进行应用，能够有效地推动无线移动通信网络的发展，为用户提供更加优质的网络通信服务。

　　[参考文献]

　　[1]陈涛.关于5G移动通信关键技术的分析及其未来发展前景分析[J].中国新通信，2017(12)：19.

　　[2]张荣国.浅谈5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J].电脑知识与技术，2017(22)：62-63.

　　推荐阅读：《通信与信息技术》(双月刊)创刊于1971年，由四川省通信学会主办。本刊坚持为社会主义服务的方向，坚持以马克思列宁主义、毛泽东思想和邓小平理论为指导，贯彻“百花齐放、百家争鸣”和“古为今用、洋为中用”的方针，坚持实事求是、理论与实际相结合的严谨学风。