5G移动通讯网络发展研究

武峰权

【摘要】    5G网络已经投入商用，逐渐普及，市场占有率和用户数量逐渐增加，推动了社会的快速发展，满足人们对于移动网络的需要。基于此，通过分析5G 网络的优势，详细介绍了5G移动网络的关键技术，并探讨了5G网络的发展趋势。

【关键词】    5G移动通信网络    关键技术    发展趋势

引言：

随着信息时代的快速发展，对于移动通信网络提出更高要求，在原本的通信网络技术上，建设5G移动网络，提高了网络传播速度，更提高频谱利用率，让信号传播优势更加显著。如今5G网络投入商用，成为网络通信主要研究对象，也逐渐取代4G的移动网络占有率。通过对5G移动网络的研究，能够看到5G网络多变性，讨论5G网络的未来发展趋势。

一、5G移动通讯网络的优势分析

和4G技术相比，5G技术做出重大突破，给用户带来更快的传输效率和网络带宽，具有高速率、低延时和泛在网的特征。5G网络的高速度是指传输速率较4G网络大幅提升，4G网络速率峰值只能达到5G百分之一。泛在网是指网络无所不在，如今信息技术快速发展，5G网络建设立志于实现任何地点、时间以及用户的通畅使用。相比于4G网络，5G网络将进一步提高覆盖范围，不仅覆盖于室内，将在室外区域全面覆盖。低延时性是指5G网络的延时低于1ms，远低于4G网络，缩短了用户等待时间。如今人们对移动网络通信的要求不断提高，为了满足群众需要，5G移动网络进一步应用发展。相比于4G移动网络5G移动网络具有更高的频谱利用率和传播速度，充分满足大量移动网络用户的需要，，提高信息资源的利用率，让信息传播优势更加明显。5G移动网络致力于提高信息传播速度，提高信号和网络的稳定性，随着联合智能技术的应用，让5G移动网络功能更加完善，朝向智能化发展。而5G移动网络在各个行业中的灵活使用，也将进一步丰富5G网络业务，提高移动通信质量，推动产业融合，让通信网络取得突破性进展。

二、5G移动通讯网络的主要技术分析

2.1设备架构

蜂窝网络作为通信硬件体系结构，包括数字蜂窝网络以及模拟蜂窝网络。由于网络通信基站信号覆盖范围接近于六边形，和一个蜂窝类似。蜂窝网络中包括基站、网络以及移動站。移动台主要指移动终端，基站主要是指无线收发器、移动基站、数字设备以及专用网络等。蜂窝网络作为接入网的单元，以单元为中心的架构可能进行改变。以蜂窝作为中心架构被改为以设备作为中心架构，并利用上下行链路和数据信道，能够更好传输网络中不同优先等级信息。

2.2智能化技术

如今云计算技术已经在多个领域中应用5G网络在其中也得到广泛使用。云计算技术的应用关键在于大型服务器的应用，云计算技术利用自身强大的储存空间满足使用功能，能够对大量数据进行处理，并满足时效性要求。此外在5G终端和操作技术上均融入智能化技术，不仅更有利于完善5G网络功能，更能给用户带来更好地使用体验。

2.3高频段传输技术

移动网络频段为3GHz，如今用户大量增加，频段过于拥挤，影响到网络传输速率。同时也会影响传输信号，影响移动通信频段，包括毫米波段、微米波段等。波段尺寸小，尤其是毫米波具备小型化特征，通讯速度更快。

2.4网络通信技术

网络通信技术主要包括SND技术、密集网络技术以及自组织网络技术。SND技术利用网络软件优化网络，简化5G通信设备优化网络。SND技术的应用更利于资源管理，对5G网络进一步优化。在信息资源分配和技术切换上，需要优化SND技术的适配性，才能保证5G网络稳定应用。密集网络技术是支撑5G网络稳定性的关键。由于5G网络逐渐朝向智能化发展，具有较强的综合性，在传输信息数据时，需要以稳定的网络为支撑，提高信息传播稳定性。自组织网络技术是在信息传递时，持续性自我优化，调整网络传播。相比于传统网络，自组织网络技术结合5G网络能够保证网络更加稳定，提高网络的智能化水平。

2.5无线传输技术

5G网络对于信息传输的要求你较高，只有保证网络稳定才能加快信息传播速度。因此应用高频段传输技术对移动通信频率加以控制，保证5G传播速度。从理论上分析，将频率稳定在3GHz上才能满足用户的需要。使用高频段传输技术可以保证短距离传输，构建了无线通信网络。为了保证5G网络的稳定传输，提高信号覆盖率，要积极应用无线传输技术。使用无线传输技术形成大规模列阵，保证信息传播的效率。不断扩大5G网络信号，提高信号稳定性，更有利于网络稳定发展。

2.6大规模MIMO技术

用大规模多输入多输出技术（大规模MIMO技术）建设，基站和移动站利用独立天线进行数据传输，可以大幅提高传输速度。充分利用资源，提高资源利用率，能够实现天线多重接收以及传输，不需要提高天线发射功率和频谱，让信道可靠性和容量大幅提高，成为5G移动通信技术的关键。MIMO技术已经在4G通信网络中应用，基站天线数量多，远超过移动站。用于设备天线较少，也约束了4G网络通信容量。5G通信网络通过大规模MIMO技术，增加天线数量，让天线数量达到几百数千个，从而大幅提高通信容量。通过MIMO技术的应用，让5G技术的传输效率大幅提高，但在使用期间也面临着干扰的问题。由于天线数量增加，也增加了污染和干扰，污染和干扰传输速度相同，减少干扰成为5G技术应用上主要面临的课题。

2.7毫米波技术

毫米波是指10mm～1mm波长的电磁波，使用毫米波通信主要分为波导通信以及无线通信[1]。目前运营商瓜分使用，造成频谱现存量较少，虽然能够重新调整频谱，但不能从根本上解决这一问题。毫米波频谱较为丰富，具有广阔的应用前景。毫米波传播过程中受到通道模型硬件设备和敏感度的限制，可能需要对现存通信架构进行改变。目前毫米波技术还没有完全解密，但已经推广应用短距离服务。因此毫米波作为5G技术的突破性技术，如果解决这一问题，将进一步提高用户体验。

三、5G移动通讯网络的发展趋势展望

3.1用户数量不断增加

5G网络的快速发展，将逐渐取代4G网络成为移动网络用户的主流，5G用户将在近几年快速发展，吸引更多4G用户加入。在5G网络投入商用后，已经吸引了部分用户尝试，随着基站建设不断完善，供应商服务逐渐优化，将进一步吸引更多用户加入。此外我国移动网络用户逐年增加，移动设备的购买量和使用量逐年增加，随着供应商服务的完善化，5G网络用户数量将持续增加，大幅提升。供应商要顺应网络发展趋势，加大力度进行5G产品的开发，从产品和服务上不断优化，充分满足用户需要，吸引更多用户加入。另一方面我国供应商正处于良性竞争状态，在健康竞争氛围的影响下，供应商会更加重视对产品的优化设计，从而扩大市场份额，能够提高服务质量，更有利于移动网络的发展。在这一环境中，5G用户将进一步增长，逐步取代4G网络得到广泛应用。

3.2与安卓系统的匹配度上升

在我国移动终端中以安卓系统为主，主要由于安卓系统更适应移动设备，安卓系统包括四个部分，分别为程序框架、应用程序、系统运行以及系统内核层。5G网络则更适合应用于系统内核层，能够将安卓硬件设备和基础文件分离。此外安卓系统具有更高开放性，威胁信息数据的安全性。但5G技术能够弥补这一缺陷，严重影响安卓系统安全系数。

3.3生活云端化

进入5G时代后将进一步推动4K视频、8K视频的发展，云技术将进一步应用，普及到人们的日常生活中。如今云盘逐渐取代硬盘，硬盘受到空间和时间的约束，很难满足数据海量增长的需要。云盘应之而生，逐渐取而代之，打破时间和空间的局限，能够按照需要进行文件传输，也形成了生活云端化的趋势。如今移动终端被广泛应用，人们每天产生海量的数据，移动数据业务量增加，人们对于移动网络的要求逐渐提高。随着智能设备不断完善，设备具备了计算和储存的云功能，能够满足数据云端化的需要。

3.4产业高度融合

如今5G移动网络快速发展，必然会带动其他领域的发展，推动其他行业的融合，尤其是传统行业和信息行业的融合，给产业融合带来助推作用。5G技术应用将进一步提高社会生产效率，让信息技术服务于社会各个行业，降低行业之间沟通的成本，同时也能实现行业信息化建设，推动产业融合。如家电产品通过和5G技术的融合能够实现智能化、远程控制，满足用户更丰富的功能需要。在5G技术的支持下，能够提高各个行业的信息传输效率，提高信息传输的安全性。5G技术和其他行业的融合，更有利于信息化社会的建设，提高社会发展效率。

3.5稳定性大幅提高

如今国际电信联盟ITU完成对IMT-2020的研究，明确全球5G发展目标。按照规划将5G划分为三个阶段，在2016年启动，第一阶段为2012-2015年，积极研究5G架构和原理，2016～2018年进行系统化和标准化建设，开始进行网络试验。在第三阶段2018年至2020年，开始推动商业试用[2]。在过去十年中3G和4G是移动通信主力，4G移动通信满足当前需要，但安全性、传输速度和延时性问题仍然存在，影响到用户体验。

从技术发展角度，5G技术明显提高了传输速度，更符合人们对通信的需要。5G技术提高安全性的同时，也提高了网络稳定性，改善用户体验感。5G通信技术的使用解决了4G信号传输效率低、信号不稳定以及安全性低的问题，基本实现了移动通信全覆盖，为互联网络发展提供强有力的支持。

3.6其他

5G网络通信技术的快速发展，进一步优化了网络技术、通信技术以及传输技术。在5G網络通信中，扩大无线范围保障了网络信号的稳定传输，让用户使用功能更加稳定。同时将进一步融合智能技术、物联网技术，扩大5G移动网络的应用范围，让网络更加灵活。通过对5G配置的优化，压缩通讯成本，改善资源利用率。如今5G通讯网络技术逐渐朝向智能化发展，让5G技术真正服务于移动通信，提高用户满意度。

四、结束语

综上所述，5G移动通讯网络具有突出优势，将显著提高通信网络服务水平。在5G移动通讯网络中通过对设备架构升级，融入智能化技术、高频段传输技术、网络通信技术、无线传输技术、大规模MIMO技术、毫米波技术，实现了传输速度、稳定性的升级。未来5G网络的用户数量不断增加，与安卓系统的匹配度上升，更适应生活云端化，推动产业高度融合，让网络稳定性大幅提高，满足人们和各个行业对移动网络的要求。

参  考  文  献

[1]郑贵权.通过5G技术实现移动通信与广播电视的融合[J].网络安全技术与应用，2021（04）：73-74.

[2]孙晓玥.5G移动通信发展趋势与关键技术分析[J].冶金管理，2020（13）：138-139.