5g移动网络技术论文范文
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学习啦在线学习网 5G移动通信技术作为后4G时代的衍生产物,它的发展状况备受社会公众的关注。下面是学习啦小编带来的关于5g网络技术论文的内容,欢迎阅读参考!
5g网络技术论文篇一:《试谈5G移动通信技术及发展》
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
引言
学习啦在线学习网 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。
一、5G移动通信技术的发展现状
学习啦在线学习网 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。
学习啦在线学习网 二、5G移动通信技术的关键要点
2.1无线接入技术
学习啦在线学习网 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。
学习啦在线学习网 2.2超密集异构网络
学习啦在线学习网 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
学习啦在线学习网 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
学习啦在线学习网 传统通信TCP/IP网络难以实现全面海量数据的发布,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,提供通信模式的发布端点,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。
学习啦在线学习网 2.5SDN/NFV
学习啦在线学习网 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。
学习啦在线学习网 三、5G移动通信技术的优化意见
学习啦在线学习网 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。
学习啦在线学习网 3.2结合D2D通信,提升系统性能
学习啦在线学习网 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)。
学习啦在线学习网 3.3引入内容发布网络,保障服务质量
学习啦在线学习网 基于5G移动通信技术与用户服务器之间的密切联系,CDN(内容发布网络)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,构建多个代理server数据源,与CDN代理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,明确代理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)。
学习啦在线学习网 四、5G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。
五、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。
5g网络技术论文篇二:《试谈新一代5G移动通信技术发展趋势》
学习啦在线学习网 【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。
学习啦在线学习网 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
学习啦在线学习网 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。
学习啦在线学习网 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发布,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。
学习啦在线学习网 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
学习啦在线学习网 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.
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[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.
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