5G无线网络及其关键技术

摘 要 无线通信技术水平在不断提高，以求向人们提供更好的服务质量。进入到5G时代后，无线通信行业可用资源更多，相比较4G技术其进行更进一步的优化、补充与完善。在4G网络向5G网络演进的过程中，大量的小数据业务需求度也不断增加，与日渐匮乏的无线资源出现了严重的矛盾。因此想要完全发挥出5G无线网络技术优势，还需要基于其特点，对其关键技术进行分析，采取可靠措施应对处理存在的各类矛盾问题，本文就此进行了简单分析。

【关键词】5G 无线网络 关键技术

在社会快速发展背景下，促使我国网络技术水平不断提高，现在4G网络已经得到了普及应用，并且正处于4G向5G逐渐演进的阶段，基于5G无线网络基本概念来看，终将会进入到一个高度融合以及高度智能的无线网络状态。想要完全实现5G无线网络的建设，还需要对无线技术与网络技术等进行研究，消除存在的各类干扰因素，同时提高各类资源的利用率。

1 5G无线网络特点

1.1 5G通信技术

在原有无线通信技术基础上，对技术进行改造和升级，使得性能更有优异，可满足于用户更多、更优质的业务服务要求。对比2G、3G、4G无线网路通信技术，5G无线网络对其所拥有的优势进行了整合，同时引入应用了更多新型和先进技术，提高了各类资源的应用效率，可更好的满足实际应用需求，一旦投入到市场中，必定会占据较大的通信市场份额。5G无线网络中应用到隐私保密技术、纳米技术等，相比原有技术在实际应用中通信传输安全性、灵活性以及便捷性具有更大优势，在提高传输速率的同时，减少能量能量。另外，5G无线网络的实现，还可以对用户个人通信信息进行有效保护，可及时应对和解决信息传输过程中存在的问题，服务质量更佳。

1.2 技术优势

1.2.1 速率快

5G无线网络内应用了最为先进的移动通信技术，对比4G通信技术来讲，实际应用信息传输速率更快，传输速度可以达到十倍以上。理论上5G通信技术，在波段为28GHz情况下，传输速度可以达到1Gbps，对比4G通信技术的75Mbps具有明显优势，同时非对称数据传输能力仅相差2Mb/s。

1.2.2 兼容性

5G无线通信网络可以实现对2G、3G以及4G网络通信技术的兼容，构成一体全通信平台，在支持多种网络通信技术共同使用的同时，还可顺利接入WIFI、BLUETOOTH等无线技术，自身具有良好的拓展通信服务功能，自身具有近良好的兼容性。另外，面对现在发展迅速的电子商务，5G无线通信技术的应用，可以进一步提高网络平台支付的安全性。

2 无线网络干扰管理研究

2.1 干扰因素处理方向

2.1.1 随机化处理

干扰随机化基础，即将接收端获取的干扰信号作为对象，即随机化干扰信号，得到可对干扰产生抑制效果的处理增抑，如交织、调频、加扰等方法。其中，交织即将信道编码处理后，针对不同小区信号对应的交织图案，按成对应信道交织，实现干扰随机化。而调频则是主要针对每个小区所用差异调频方法，来达到干扰白化的效果。另外，加扰方法即在完成信号编码与信号交织以后，对不同小区信号之间存在差异的伪随机码进行加扰处理，来提高干扰作用效果。

2.1.2 干扰协调处理

为有效降低宏小区和微蜂窝之间层间干扰，则必须要提高边缘用户性能。奖项小区之间干扰作为研究对象，以3GPP于LTE-Advanced的R10版本中的增强型小区干扰协调技术作为依据，通过频域eICIC、基于功率控制的eCICI以及时域eCICI来解决。

2.2 干扰因素处理技术

2.2.1 智能干扰管理

通过构建智能干扰管理体系，来满足5G无线网络条件下，为人们提供更多优质业务服务的要求，充分发挥其所具有的动态性、高异构型以及智能型等特点。要求干扰管理需要与网络特征相互匹配，根据网络环境的反馈来采取措施进行动态调整，实现干扰管理与网络环境的互动，进一步提高网络性能。

2.2.2 干扰迁移技术

以异构网络作为基础，基于微蜂窝基站布设所具有的随机性特点，难以对其分布和覆盖内容进行准确预测，无法保证微蜂窝基站分布的均匀性。避免因微蜂窝小区疏密差异较大而造成的干扰分布不均问题，需要重视干扰迁移技术的应用，通过移动热点，来构建重干扰区与轻干扰区，多模用户可以利用Wi-Fi接口接入移动热点，并通过微蜂窝网络接口促使Internet回程实现。

3 5G无线网络关键技术

3.1 D2D技术

D2D为5G无线通信关键技术之一，可通过对蜂窝系统的补充，达到增长无线数据流量的目的。通过D2D技术的应用，可以对资源进行精简，并在无线通信数据传输过程中降低外界因素的干扰，维持在较高的传输速率状态下，从根本上来降低传输成本。另外，想要充分发挥出D2D技术优势，在实际应用中，需要重点针对无限资源管理与通信实时性保障问题进行分析，解决问题后，可以使其在5G无线通信网络中起到更大作用。

3.2 MIMO技术

MIMO技术即多端口输入和输出技术，可加大发射功率复用与通信带宽复用，使得无线通信网络性能完善性更高。对于MIMO技术来讲，早期仅仅能够满足单点对单点作业，而随着技术的不断发展，现在已经可实现单点对多点要求。即通过MIMO技术，将多根天线设置于发射与接收端，满足时频资源要求下，实现空间多路复用，达到最大增益目的，使得整个通信链路可靠性提高，同时通信系统总吞吐量也会大幅度增加。随着不断加深研究，现在已经可以实现云无线接入网，得到一种全新MIMO系统，进一步提升5G无线通信网络性能。

4 结束语

5G无线网络为通信技术发展的必然趋势，为充分发挥其所具有的優势，还需要在现有基础上，来对相关技术进行深入研究，并采取各项技术，来解决5G超密集网络干扰问题，提高业务服务质量。

参考文献

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[3]李世党.面向B4G/5G无线网络的干扰对齐与干扰管理技术研究[D].东南大学，2016.

作者单位

广东省电信规划设计院有限公司 广东省广州市 510630