5G通信技术应用场景与关键技术研究

5G通信技术应用场景与关键技术研究

刘伟亮

公诚管理咨询有限公司 天津市 300000

摘要：随着我国信息技术的不断发展，我国的通信技术发展也取得了较大的成就。从2G技术到5G通信技术的跨越不仅为用户提供了更加快速的网络服务，同时还实现了通信技术的优化，保障了信息传输以及处理的流畅性与稳定性。5G通信技术的应用范围将会更加广阔，因此各通信企业应该加强对5G通信技术应用场景的管理，发挥技术的效能，不断推进行业的发展，为国家的经济技术发展做出贡献。

关键词：5G通信技术；应用场景；关键技术

1、5G通信技术应用场景

1.1宏覆盖增强应用场景

在5G通信技术宏覆盖增强的应用场景中，大部分为低频频段，其覆盖的范围非常广泛，覆盖半径能够达到数千米以上。除此之外，技术在场景应用的过程中，能够观测到用户与基站之间存在较强的路损量差异，这也是信噪比出现较大差异的重要原因。在实际的建设工作中，常常在宏站上布置大量的天线，这里边涉及到了宏覆盖增强场应用场景中的非正交传输、新型调制编码以及大规模天线技术。以上三种技术无论是结合使用还是单独使用都体现出较好的效果，具有很高的应用价值。

1.2超密集部署

通常来讲，5G技术在应用的场景当中，基本上同超密集部署之间具有较大的关联。在购物商场当中，5G技术可以充分应用到其中，同时也可以应用到会议大厅、办公室当中。不论是哪种情景，5G用户在体验的过程中，体验速率都会达到1G以上，由此可以看出，通信用户在部分典型空间当中密度相对较大。而且5G通信技术的超密集应用场景，可以结合应用范围，将其划分为不同的小区，通常会分为三种类型，分别为：宏小区、微小区以及豪微小区，对这些小区进行拓扑，其形状会呈现出多种特点，多样性与异构性。另外，小区的不同，天线高度以及增益之间肯定具有较大差异，而且小区之间信号发射频率也具有较大差异。在超密集应用场景当中，可以应用不同的技术，如：虚拟小区技术、无线回传技术以及新型调制编码技术。而在对室内场景布置5G技术的过程中，主要就是通过应用高频通信实现用户体验速率，此种场景设置，主要就是为了能够避免小区之间产生较大的干扰。如果天线阵列布设规模相对较大，那么布设高频的短波长属性，则会为后续的天线阵列布设提供较大的便利。

1.3超高可靠与低时延通信

低时延和超高可靠通信常用于对人和物之间的通信与控制，这种技术在实际生活中比较常见于车联网或者是工业控制等一些对可靠性和时延要求比较高的行业，实践证明其可以实现毫秒级的时延，给用户提供非常好的低时延体验，也正是因为5G技术具有这一应用特征，所以目前被应用于无人机和自动驾驶等场景当中。

1.4机器间通信应用场景

物联网的发展少不了5G技术的支持，但目前我国的物联网应用场景还存在一些问题，尤其是在终端数据支持方面，通信技术对于终端机器的性能提出了更高的要求。除此之外，物联网场景的应用覆盖范围还需要进一步扩大，包括地下室等位置也应该完成覆盖工作。在物联网应用场景中涉及到的技术有控制信令优化技术、非正交传输技术以及窄带传输技术。以上技术的应用能够保障多个终端同时开展工作，对成本实现高效的控制，同时扩大技术覆盖的范围，提高技术的利用率。

1.5手机系统应用场景

随着信息技术以及智能设备的普及，人们已经习惯了使用智能终端进行日常活动。5G通信技术能够应用于移动设备中，对其性能以及应用进行优化，保障用户信息的安全，完善用户的信息度，为无线通信技术的发展提供动力和保障。随着5G通信技术的不断普及和发展，相应的智能手机市场也会逐渐扩大，不断发展。

2、5G通信技术应用关键技术

2.1智能化技术

当前社会物联网技术与互联网技术得到广泛应用，而且不断更新优化，促使智能产品也逐渐多样化，在人们的日常生活以及工作当中，随处可见智能产品的应用。如：智能家电、扫地机器人等智能产品。在此种发展背景下，为了能够在智能产品当中更好的应用5G通信技术，还需要加强对5G通信技术的研究。针对云平台来讲，此为5G通信技术的基础，可以将多种智能产品联合起来，进而形成一个独立的数据库，便于人们更好的应用智能产品。与此同时，基于大数据技术应用的基础上，5G通信技术不仅仅能够使得业务更加多样化，够使得频段的不同，业务也有所不同。另外，还能够有效提高通信技术服务水平，使得通信技术服务个性化水平得到有效提高，最终促使人们生活模式得到有效改善优化。

2.2大规模多输入输出技术

对于5G移动通信技术而言，大规模多输入输出技术是比较关键的一种技术，同时是提高频谱速率最主要的一种技术。大规模多输入输出技术也叫作大型天线系统，是基于4G移动通信技术由最多8根天线取得运用上百根乃至上千根天线进行服务的成效，这种技术的有效运用能够让基站的诸多用户在同一时间同步进行通信。5G之所以成为新一代移动通信技术，主要是运用了大规模MIMO技术，该技术的原理是采用多天线形式实现在无线情况下的信号运输，另外在确保信号全部运送完毕的前提下减少传输费用。在传输时，无线网络本身细分为多个单独的子信号，这些细分的子信号均有属于自己的空间流。在5G移动通信技术中，依托MIMO技术达成了大规模信号的收发，依托足够多的天线在同一时间接受多个子信号，而且能够确保每个子信号空间流不和其他的混合。大规模多输入输出技术一方面确保无线传输技术完成基础的信号运输工作，另一方面为无线传输供给最好形态的空间复用循环，进而5G移动通信技术中的无线传输技术确保了信息运输过程中信道的传输质效。

2.3新型网络构架技术

5G通信技术的发展与应用，为了能够更好满足通信业务的发展需求，保障通信网络有效利用率的提高，就应该尽量降低通信业务成本。因此，就应注重整合传统通信业务，结合社会发展需求，不断增设新的业务，并且将其广泛的应用到各个领域当中。在此过程当中，自组织网络的应用，能够保障网络虚拟化技术得到有效实现，不仅仅可以加强5G通信技术使用的体验感，还能够将峰值速率同数据进行有效的结合，彰显出通信技术应用的积极作用，保障通信质量得到更好的提升。另外，新型网络构架技术属于评价网络构架当中的关键部分，能够为人们构建新的交付模式，同时保障计算机存储平台更加稳定。

2.4多天线传输技术

在现实生活中，人们经常会遇到信号不稳定的情况，极端天气以及偏远的地区都会影响信号的传输，因为单天线的应用无法保障信号的稳定性。针对这样的情况，技术人员开发了多天线传输技术，通过多根天线的信号收取和发出，当其中一根天线出现损坏时还能够保证信息的正常传输，并不会影响人们通信的信号。多天线传输技术的成本投入并不高，但是能够起到较好的促进效果，值得推广应用。

3结束语

综上所述，5G通信技术是我国信息技术发展的一大进步，相关技术开发人员应该对其具体的应用场景进行分析和研究，进而创建科学化的技术应用模式，提高资源技术的利用率，促进产业的发展。与此同时，在5G技术的开发应用过程中，技术人员还应该充分考虑人们对通信技术的实际需求以及新时代的技术需求，坚持绿色发展的连理念，不断对5G通信技术进行创新，突破传统技术应用发展的局限性，充分发挥5G技术的优势，促进我国经济的持续发展。

参考文献

[1]简述物联网形势下的5G通信技术应用[J].阚一夫,周洹宇.现代营销(经营版).2020(01)

[2]基于5G通信技术应用及未来发展趋势[J].郭敏杰.卫星电视与宽带多媒体.2020(10)