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摘 要：本文首先介绍了移动通信技术的发展趋势，然后分析了移动通信的关键技术，最后简述了移动通信的应用场景。供相关人员参考。
关键词：5G；移动通信；关键技术
中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）18-0280-02
前 言
与目前常见的4代移动通信相比，5G网络技术在频谱利用率、传输率、资源利用率、等方面有显著的提高，此外，在无线覆盖、传输时延方面显著改善用户体验，尤其一体化、智能化和自动化将成为5G网络技术发展的主要趋势。5G移动通信技术的特点主要表现在性能关键指标、能耗、低成本、高通信性能、先进的设计理念和较高的频谱利用率等方面。
1 5G移动通信技术的发展趋势
5G通信技术是信息传递的最高水平，研究的主要目的是为了满足新的通信系统的需求，它的关键技术和核心开发内容已经确定，将5G通信技术的发展分为两个方面：互联网和物联网，为了解决存在现阶段移动通信存在的问题。目前，5G的通信技术已经成为通信领域的一个重点研究的对象，并且一个特殊的研究机构已经成立，在中国开展相关的研究项目。关于5G的发展如图1（移动通信发展图）所示。
5G通信技术的研究和发展的终极目标是基于互联网、全球服务体系，以适应快速发展的互联网和信息技术，结合当前的研究现状和成果，5G通信技术研究的发展趋势可以概括为以下几个方面。与4G传输技术相比，5G通信技术可使资源利用率提高10倍左右。可以提高系统的吞吐能力，5G通信技术可以提高计算机系统的智能化程度，为构建高效的网络操作系统提供技术支持。扩展通信频率的高频带。
5G通信技术的发展和应用如下：传统的信息传输技术以物理层传输和信道编码为核心，但是5G通信技术将信息传输的重点放到了多用户合作中，在提高网络系统的同时，提高系统的运行性能，提供信息的快速数据传输通道；5G通信技术的创新，提高在虚拟场景中显示的用户体验，3D技术的应用，互动游戏，并带来了全新的视觉体验给用户，让用户感受到互联网的魅力；传统的数据传输技术主要是室内网络覆盖，但5G通信技术在提高室内网络覆盖效率的同时，致力于将通信技术在全球范围内不断提高无线网络的覆盖范围，提供人们更方便的生活条件；5G通信系统可以减少电磁波对通信系统的影响，通过无线网络技术，提高通信系统的高频频段，有线技术和无线技术。5G通信技术在应用过程中能进行“软”配置，提高了建设能源的应用效率，降低了运营商在互联网建设中的投资成本。
2 5G移动通信的关键技术分析
2.1 无线关键技术
（1）多载波技术。5G移动通信数据速率非常高，高达1GHz带宽。移动通信中的OFDM技术在频谱利用率和多径衰落方面具有明显的优势，但缺乏广泛的带宽应用能力。多载波技术以滤波器组为基础，很好地解决了上述问题。在该技术中，发送端由合成滤波器组调制以调制多载波，并且接收端由滤波器调制以调制多载波。该技术的特点是：子载波可以分开处理，解决子载波同步问题。子载波不再是前缀，不再固定正交，可以控制子载波之间的干扰，并且干扰大大减少。因此，多载波技术在5G移动通信系统中起着重要的作用。
（2）大规模MIMO技术。在无线通信系统的构建中，多天线技术的应用可以提高系统的频谱利用率和传输速率，使系统更加安全可靠。MIMO技术通过发送接收天线来提高信道容量。因此，天线数目的增加可以有效地提高系统的容量。利用MIMO技术在基站中建立大量天线，从而在同一时间的频率资源中为大量用户提供相应的服务；此外，MIMO技术可以提高空间分辨率，通过集中波束可以减少干扰。以2010年贝尔实验室为例，研究了无线多天线条件下的小区数，发现了MIMO技术的特点，在此之后，许多技术人员推出了有限数量的基站天线配置。在多输入输出（MIMO）系统中，大量基站天线的配置可以达到几百根，现有的配置电平高于两个数量级，并且可以在相同的时频资源的基础上满足多终端用户的要求。在天线配置方面，信息传输系统中所用的天线可以集中配置在同一基站内，形成大规模的MIMO系统，并可分布在不同的节点上。
（3）全双工技术。该技术可以同时进行同一频率的通信。在当前的无线网络中，发射信号会对接收信号产生自干扰，而当前的技术很难同时进行，全双工技术可以减少不必要的无线资源的损失，更灵活地利用频谱，提高5G移动通信的效率和性能。
2.2 无线传输技术
5G移动通信在研究过程中，采用无线传输技术，在每个区域都覆盖网络热点，5G移动热点利用的改进，充分发挥了无线传输技术和功能优势，弥补过去4G移动通信技术的不足，简化复杂的无线系统，实现高效的传输信息的目的，准确传递信号到相应的控制中心，由于用户的需求不同，需要设计不同的网络传输，将无线系统内部的信息，利用无线传输技术快速传递信号和不同的数据信息，满足用户多样化的需求，充分体现了无线传输技术5G移动通信发展的重要性，具有准确、快速的特点。同时，技术人员应根据连接网络节点的性能，合理使用无线传输技术，使5G移动通信的研究工作进展顺利，完成整个网络内部资源的分析。
2.3 无线网络技术。
无线网络技术主要包括超密集异构网络技术、自组织网络技术、软件定义无线网络和内容分发网络等关键技术。在超密集异构网络技术中，激活用户的数量和站点达到1：1的比例，使网络节点能够更接近终端，使功率效率和频谱效率等都更大，从而提高系统的容量。自组织网络技术是针对网络具有自组织能力，以实现网络的智能化，使其具有自由化和自适应功能，使网络规划、部署、维护、优化和调试等可以实现自动化，降低运营成本，更好的满足客户的需求。软件定义网络这一技术的基本内容是实现路由器中路由决策等控制功能和设备的分离，然后由中心控制器通过软件来统一的控制这些功能，从而使控制和转发两种功能的分离，实现更灵活的控制，使设备更简单。内容分发网络使用缓存服务器并将其分发到更集中的区域。在工作过程中，它将考虑网络流量，每个节点的连接，负载状态以及用户的距离和响应时间，然后将用户请求重定向到用户，用户可以在最近的服务节点获得所需的内容，可以有效地解决网络拥塞问题，并提高网站的响应速度。
3 5G移动通信的应用场景
根据5G的概念，5G的四个主要特点是低延迟高可靠、低功耗、大容量和连续广域覆盖。其中，低时延、高可靠、低功耗的连接方案主要是物联网业务，是5G的一个新的发展方向，解决了传统移动通信无法支持物联网的关键；大容量、连续广域覆盖主要满足移动互联网业务的需求，在未来2020年，5G移动通信将满足人们在交通、休闲、健康、工作、生活等方面的多样化的业务需求，也将渗透到物联网，以及各种行业，可为用户提供在线游戏、云桌面，AR，VR，4K超高清视频等各种体验。
4 结 语
随着时代的飞速发展，5G移动通信技術有望在2020被正式投入使用，这种技术的出现，使人们对网络的需求得到了更好的满足，用户可以获得更好的商业体验。但现阶段5G网络技术尚处于研究的初期阶段，相关部门应充分了解和掌握5G相关关键技术，然后根据人们的生活需要，更好地开展研究开发工作。
参考文献
[1]康玉文.试论5G技术及其发展趋势[J].滁州学院学报，2017，19（02）：19～22.
[2]薄晓宁.浅析5G移动通信发展趋势和关健技术[J].中国新通信，2016，18（21）：29～30.
[3]吴 强.5G移动通信发展趋势与若干关键技术分析[J].教育教学论坛，2016（22）：82～83.
[4]何 栋，薛 惠.5G移动通信发展趋势与若干关键技术分析[J].工程技术：引文版，2016（8）：00151.
收稿日期：2018-5-24
关键词：5G；移动通信；关键技术
中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）18-0280-02
前 言
与目前常见的4代移动通信相比，5G网络技术在频谱利用率、传输率、资源利用率、等方面有显著的提高，此外，在无线覆盖、传输时延方面显著改善用户体验，尤其一体化、智能化和自动化将成为5G网络技术发展的主要趋势。5G移动通信技术的特点主要表现在性能关键指标、能耗、低成本、高通信性能、先进的设计理念和较高的频谱利用率等方面。
1 5G移动通信技术的发展趋势
5G通信技术是信息传递的最高水平，研究的主要目的是为了满足新的通信系统的需求，它的关键技术和核心开发内容已经确定，将5G通信技术的发展分为两个方面：互联网和物联网，为了解决存在现阶段移动通信存在的问题。目前，5G的通信技术已经成为通信领域的一个重点研究的对象，并且一个特殊的研究机构已经成立，在中国开展相关的研究项目。关于5G的发展如图1（移动通信发展图）所示。
5G通信技术的研究和发展的终极目标是基于互联网、全球服务体系，以适应快速发展的互联网和信息技术，结合当前的研究现状和成果，5G通信技术研究的发展趋势可以概括为以下几个方面。与4G传输技术相比，5G通信技术可使资源利用率提高10倍左右。可以提高系统的吞吐能力，5G通信技术可以提高计算机系统的智能化程度，为构建高效的网络操作系统提供技术支持。扩展通信频率的高频带。
5G通信技术的发展和应用如下：传统的信息传输技术以物理层传输和信道编码为核心，但是5G通信技术将信息传输的重点放到了多用户合作中，在提高网络系统的同时，提高系统的运行性能，提供信息的快速数据传输通道；5G通信技术的创新，提高在虚拟场景中显示的用户体验，3D技术的应用，互动游戏，并带来了全新的视觉体验给用户，让用户感受到互联网的魅力；传统的数据传输技术主要是室内网络覆盖，但5G通信技术在提高室内网络覆盖效率的同时，致力于将通信技术在全球范围内不断提高无线网络的覆盖范围，提供人们更方便的生活条件；5G通信系统可以减少电磁波对通信系统的影响，通过无线网络技术，提高通信系统的高频频段，有线技术和无线技术。5G通信技术在应用过程中能进行“软”配置，提高了建设能源的应用效率，降低了运营商在互联网建设中的投资成本。
2 5G移动通信的关键技术分析
2.1 无线关键技术
（1）多载波技术。5G移动通信数据速率非常高，高达1GHz带宽。移动通信中的OFDM技术在频谱利用率和多径衰落方面具有明显的优势，但缺乏广泛的带宽应用能力。多载波技术以滤波器组为基础，很好地解决了上述问题。在该技术中，发送端由合成滤波器组调制以调制多载波，并且接收端由滤波器调制以调制多载波。该技术的特点是：子载波可以分开处理，解决子载波同步问题。子载波不再是前缀，不再固定正交，可以控制子载波之间的干扰，并且干扰大大减少。因此，多载波技术在5G移动通信系统中起着重要的作用。
（2）大规模MIMO技术。在无线通信系统的构建中，多天线技术的应用可以提高系统的频谱利用率和传输速率，使系统更加安全可靠。MIMO技术通过发送接收天线来提高信道容量。因此，天线数目的增加可以有效地提高系统的容量。利用MIMO技术在基站中建立大量天线，从而在同一时间的频率资源中为大量用户提供相应的服务；此外，MIMO技术可以提高空间分辨率，通过集中波束可以减少干扰。以2010年贝尔实验室为例，研究了无线多天线条件下的小区数，发现了MIMO技术的特点，在此之后，许多技术人员推出了有限数量的基站天线配置。在多输入输出（MIMO）系统中，大量基站天线的配置可以达到几百根，现有的配置电平高于两个数量级，并且可以在相同的时频资源的基础上满足多终端用户的要求。在天线配置方面，信息传输系统中所用的天线可以集中配置在同一基站内，形成大规模的MIMO系统，并可分布在不同的节点上。
（3）全双工技术。该技术可以同时进行同一频率的通信。在当前的无线网络中，发射信号会对接收信号产生自干扰，而当前的技术很难同时进行，全双工技术可以减少不必要的无线资源的损失，更灵活地利用频谱，提高5G移动通信的效率和性能。
2.2 无线传输技术
5G移动通信在研究过程中，采用无线传输技术，在每个区域都覆盖网络热点，5G移动热点利用的改进，充分发挥了无线传输技术和功能优势，弥补过去4G移动通信技术的不足，简化复杂的无线系统，实现高效的传输信息的目的，准确传递信号到相应的控制中心，由于用户的需求不同，需要设计不同的网络传输，将无线系统内部的信息，利用无线传输技术快速传递信号和不同的数据信息，满足用户多样化的需求，充分体现了无线传输技术5G移动通信发展的重要性，具有准确、快速的特点。同时，技术人员应根据连接网络节点的性能，合理使用无线传输技术，使5G移动通信的研究工作进展顺利，完成整个网络内部资源的分析。
2.3 无线网络技术。
无线网络技术主要包括超密集异构网络技术、自组织网络技术、软件定义无线网络和内容分发网络等关键技术。在超密集异构网络技术中，激活用户的数量和站点达到1：1的比例，使网络节点能够更接近终端，使功率效率和频谱效率等都更大，从而提高系统的容量。自组织网络技术是针对网络具有自组织能力，以实现网络的智能化，使其具有自由化和自适应功能，使网络规划、部署、维护、优化和调试等可以实现自动化，降低运营成本，更好的满足客户的需求。软件定义网络这一技术的基本内容是实现路由器中路由决策等控制功能和设备的分离，然后由中心控制器通过软件来统一的控制这些功能，从而使控制和转发两种功能的分离，实现更灵活的控制，使设备更简单。内容分发网络使用缓存服务器并将其分发到更集中的区域。在工作过程中，它将考虑网络流量，每个节点的连接，负载状态以及用户的距离和响应时间，然后将用户请求重定向到用户，用户可以在最近的服务节点获得所需的内容，可以有效地解决网络拥塞问题，并提高网站的响应速度。
3 5G移动通信的应用场景
根据5G的概念，5G的四个主要特点是低延迟高可靠、低功耗、大容量和连续广域覆盖。其中，低时延、高可靠、低功耗的连接方案主要是物联网业务，是5G的一个新的发展方向，解决了传统移动通信无法支持物联网的关键；大容量、连续广域覆盖主要满足移动互联网业务的需求，在未来2020年，5G移动通信将满足人们在交通、休闲、健康、工作、生活等方面的多样化的业务需求，也将渗透到物联网，以及各种行业，可为用户提供在线游戏、云桌面，AR，VR，4K超高清视频等各种体验。
4 结 语
随着时代的飞速发展，5G移动通信技術有望在2020被正式投入使用，这种技术的出现，使人们对网络的需求得到了更好的满足，用户可以获得更好的商业体验。但现阶段5G网络技术尚处于研究的初期阶段，相关部门应充分了解和掌握5G相关关键技术，然后根据人们的生活需要，更好地开展研究开发工作。
参考文献
[1]康玉文.试论5G技术及其发展趋势[J].滁州学院学报，2017，19（02）：19～22.
[2]薄晓宁.浅析5G移动通信发展趋势和关健技术[J].中国新通信，2016，18（21）：29～30.
[3]吴 强.5G移动通信发展趋势与若干关键技术分析[J].教育教学论坛，2016（22）：82～83.
[4]何 栋，薛 惠.5G移动通信发展趋势与若干关键技术分析[J].工程技术：引文版，2016（8）：00151.
收稿日期：2018-5-24