5G移动通信技术在通信工程中的应用

张志明

摘 要：5G移动通信技术是4G技术的升级和改进，大的特点在于传输速率高、稳定性好，能有效提升数据信息的安全性、稳定性和及时性，该项技术在智慧城市建设、医疗、教育、交通等领域的智能化发展中发挥着至关重要的作用，也是未来通信工程领域中最为核心的一项技术。在现代化生产中可以将5G移动通信技术与各个行业实现深度融合，推动我国行业生产朝着无人化、智能化、数字化方向发展，全面提升现代化生产技术。

关键词：5G;移动通信技术;通信工程;应用

15G移动通信技术的内容

1.1MIMO技术

MIMO技术是一种需要多个天线共同进行电波接收与发射的传输技术，是5G移动信息技术的核心技术之一，也被称为多输入、多输出技术。该技术通过数百天线的共同运作实现波束的定向传输，因此可以在高频电波的应用中体现价值。大型的MIMO技术运用波束成形技术将信号加强，不仅可以定向传送电磁波，还可以降低终端接收信号的难度。一般情况下，较高的频率电波环境更符合5G移动通信技术的使用条件，传输损耗与电波频率之间呈正比例关系，也就是说，传输距离越长，电波频率越低，消耗会更少。大型的MIMO技术可以规划电磁波的发射方向，使电磁波向特定方向发射作业，通过补充高频信号填补损耗，确保数据的完整性、准确性与快捷性。

MIMO技术在数据传输中有着重要的作用，但这项技术同样存在缺陷，其在发射电磁波时很难将数据传至建筑物背面，容易形成数据盲区，衍射难度较大，存在一定困难。要想解决这一弊端，就需要增加基站数量，或是通过低频电波进行辅助传输的方式进行共同传输。建设基站可以有效减少信号盲区的产生，低频电波辅助可以减少电磁波信号抵达的难度。5G移动通信的目标是达到10 Gb/s的数据通信速度，要想达成这一目标就要继续研发新技术，提高各个基站的通信能力，并积极研发与5G技术匹配的手机，使数据与主机的频率更加匹配。

1.2物联技术

当今时代是信息技术迅猛发展的时代，越来越多的智能设备可以与智能手机进行匹配连接，从而实现对智能设备的远程操纵，通过5G移动通信技术实现智能设备远程调控，为设备与终端的连接提供技术支持，不仅为人们的日常家居活动提供便利，还促进了社会的科技发展水平。

在4G移动通信技术普及时，智能家居已经可以与智能手机进行连接，实现远程操作，当时的技术正处于初步发展阶段，因此4G移动通信技术并不支持相对复杂的数据指令。随着5G移动通信技术的诞生，这些问题正在被逐个击破。5G移动通信技术拥有更加广阔的覆盖范围、更强的数据信号、更长的数据流量，即使是面对结构复杂、功能琐碎的设备，冗长的数据信息指令，5G移动通信技术也可以完成手机与智能设备的连接，解决4G移动通信技术遇到的问题，为物联网技术提供了更多的发展空间。

5G移动通信技术是物联网技术的有力支撑，应用5G移动通信技术可以扩大物联网的覆盖规模，并将其大量运用于实际生活中，从而降低流量消耗，节约网络的建设成本。5G移动通信技术在物联网技术中的应用不仅在于智能家居，更可以在工业生产、自动化设备领域、交通运输等领域发挥显著作用，5G移动通信技术可以连接关键任务数据，使通信水平得到显著提高，将通信系统与5G移动通信技术结合运用，可以优化物联网的内部连接模式，扩大网络规模。

1.3密集网络技术

在5G移动通信技术全面发展的时代背景下，无线通信网络向着多元性、宽带化、综合性方向发展，为了更好地适应智能终端普及的应用服务需求，也要建立更加完整的数据信息处理模式。依据数据业务的发展趋势可以推测，未来数据业务将主要集中在室内和热点地区，超密集网络技术就是为了辅助5G移动通信技术实现1000倍流量需求的关键技术之一。

首先，密集网络技术能建立更加全面的网络结构体系，改善网络覆盖范围，并且大幅度提升系统的应用容量，在建立业务分流的基础上，匹配较为灵活的网络部署结构，确保频率复用等工作都能顺利开展。

其次，5G移动通信技术中应用密集网络技术也是为了更好地顺应高频段大宽带技术要求，利用密集网络方案，实现小小区、扇区部署处理，保证网络点应用控制的合理性。

最后，密集网络部署模式也能为网络拓扑的科学化处理和发展提供保障，在进行实践调研后发现，小区间干扰是造成容量增长受限的重要因素，不仅会对网络能效产生影响，也会对信息传递质量和效果形成负面作用。基于此，使用密集网络部署技术，建立消除干扰、快速发现以及密集小区协作处理机制具有重要的应用价值，能更好地提升终端的移动性能，并且充分挖掘5G移动通信技术的发展要求，实现经济效益和社会效益的双赢。

1.4新型网络架构技术

在5G移动通信技术体系中，应用的是5G NR接入网，主要采取的是网络扁平化架构模式，能在大量消减系统时延的同时，减少建网的成本和后期维护成本。随着技术不断发展和进步，将来的5G移动通信技术将进一步深化使用C-RAN接入网架构，建构完整的匹配模式，并且打造多元集中化处理机制。在C-RAN架构体系中，能实现无线电和实时性元计算的联动，配合绿色无线接入网应用模式，满足综合控制的目标。并且，能利用低成本高速光传输网络，从远端天线和集中化中心节点完成无线信号的传输，并配合任务共建基站服务区域，为无线接入系统的综合應用提供支持。

另外，C-RAN架构模式还能配合协同技术，减少信息传递中的干扰问题，并且减少功耗，为频谱效率的增长提供保障，便于开展实时性动态智能化组网处理工作，为降低成本、优化维护提供支持，并且能最大程度上减少运营支出。近几年，针对C-RAN网络架构的研究还在不断深入，将挖掘出架构体系集中控制功能、基站簇功能、虚拟小区功能等，从而打造更加多元的技术应用体系，维持技术控制效果。

2 5G移动通信技术在通信工程中的应用

2.1 5G移动通信技术在通信工程建设中的应用

5G移动通信技术在我国通信工程建设中发挥着至关重要的作用，该项通信技术自身有着极大的优势，信息传输速率快、信息质量高，能保证信息数据的完整性、及时性、全面性和准确性，能够有效解决4G移动通信技术在通信工程建设中存在的诸多弊端，可以滿足不同领域的多元化通信需求，提升用户满意度，推动我国通信工程的持续、健康、长远发展。结合目前我国通信工程建设与发展的实际情况来看，采用无线通信技术构建网络系统耗费的物力与人力成本高，在网络拓扑结构的影响下通信容量、通信速率、通信质量会受到局限性，实现实时通信是满足用户需求的基本条件，将5G移动通信技术应用于通信工程建设中可以实现端与端之间的连接，解决数据传输过程中距离、时间、空间的问题，与此同时还能避免中间节点等诸多因素的影响，保证数据传输的完整性、准确性、及时性，有效提高信息传输的速率和质量，降低通信过程中产生的能源、资源损耗，节省通信工程建设的成本，促进了我国互联网行业的创新发展，为广大用户提供高质量、全面性的优质服务。

2.2 5G移动通信技术在智能通信中的应用

5G移动通讯技术在智能通讯中的应用主要包括智能手机、平板电脑、移动接入设备、穿戴设备、家庭设备、私人汽车、公共交通等方面中的应用，如图2所示，该项技术在智能城市的建设与发展中发挥着至关重要的作用，可以有效提高城市居民的生活质量，丰富人们的生活，使得人们日常工作和生活变得更加多元化、数字化、智能化，为人们的出行、通信、交流提供便捷，同时促进我国社会经济的智能化、信息化、数字化发展。在智能城市建设过程中，应用5G通信技术可以对电子显示牌、交通路灯、城市照明以及其他城市基础设施实施信息化管理，加速智慧城市的建设和发展[2]。以5G移动通信技术为基础可以逐步实现万物互联的目标，在智能化系统建设过程中首先要明确网络构架，在网络全面化建设与应用的基础上实现信息的高效传输，为智能城市的发展提供有力支撑，智慧城市和智能化城市是城市发展的目标，也是未来城市的发展方向和发展趋势。5G移动通信技术在智能通信中的硬要要以网络的具体应用场景为基础，结合而不同的场景构建不同网络模式、确定物联设备数量、采用不同的商业模式，在穿戴设备、家庭设备、公共交通、私人汽车等领域都有着广泛的应用。

3结语

对5G通信技术在通信工程中的应用进行研究，可以明确5G通信技术的特点与优势，该项技术的广泛应用能够促进我国通信工程的创新发展，提高通信质量、加快通信速率，保证信息传输的稳定性、安全性、及时性，在物联网通信领域的应用，使得万物互联成为可能，同时能促进各个行业实现产业升级，推动社会经济的持续、稳定、健康发展。

参考文献：

[1]刘容，包锐，张俊.5G移动通信技术发展与应用趋势[J].中国新通信，2020，22（23）：35-36.

[2]周琦.5G移动通信技术及发展趋势展望[J].电子世界，2020（19）：4-5.

[3]徐正先，朱哲.5G移动通信技术特点及场景应用[J].广播电视网络， 2020，27（08）：36-37.

[4]张军.5G移动通信技术及未来发展趋势的分析[J].数字技术与应用， 2020，38（07）：15-16.