摘要：目前，5G无线通信技术正如火如荼的发展，我国也刚发放了5G牌照。5G在各个方面都比4G技术提升了一个档次。本文对5G无线通信技术的概念进行了研究，并且分析了目前5G无线通信通信系统的关键技术，希望能够在促进5G发展上起到一定的作用。
关键词：5G无线通信技术；概念；应用
随着通信科技的发展，5G正在逐渐取代4G通信技术，但是目前并没有得到普及。5G通信技术最早在2001年提出，是一家日本通信公司提出的通信概念。我国5G通信技术最早提出在2012年。目前我国5G发展势头强劲，但是还没有形成一定的规模，但是一套完整的科学体系正在逐渐建立起来。我国的华为公司远超韩国的三星等公司，成为5G通信的带头人。本文针对5G通信做了相关概念上的阐述，并且分析了5G 技术的应用前景。
一、5G无线通信技术的概念研究
无论什么技术的发展，其过程总要经历从初级到高级的过程，5G通信技术也是在经历了通信技术的2G、3G和4G技术的不断铺垫之下才发展起来的。5G通信技术充分利用了互联网的优势，逐渐变得科学和完善。在5G通信技术中，纳米技术被得到了充分地利用，在这个过程中，纳米技术和互联网技术进行了充分的融合，并且成为了我国无线通信工程的核心部分之一。纳米技术的利用能够有效地对使用者的信息进行保护，如果能够更加深入地将纳米技术同5G通信技术结合，就能够更好地实现5G通信时代的各种各样优势，成立一个安全和谐的科学平台。另外，5G通信技术可以实现更快、更高效的通信，使信息在传输过程中更加畅通无阻，从而为人类的生活和工作带来更大的便捷。5G拥有比4G更广阔的覆盖面，远远大于3G和4G，使用户能够拥有更好的上网体验，并且智能化的服务，为用户带来极具未来感的通信服务质量。5G通信的发展加速了我国现代化建设的进程，使我国通信行业能够更好地发展，促进了我国各个行业的发展，带来的社会改变可以说是连锁式的。所以，我们应该加大对5G通信技术的投资力度，充分利用现有的无线频率，为技术的发展提供一个有效的平台，制定相关的国家政策，促进5G技术的发展。
二、5G无线通信通信系统的关键技术
（一）大规模MIMO技术
1技术分析
无线通信系统的容量同天线的数量有关，多天线技术是3G和4G技术中广泛采用的系统设置，通过增加天线的数量来提高通信系统的频谱效率。多天线技术被广泛运用于LTE、LTE-A、WLAN等项目中，以及以前的3G系统。MIMO信道容量是随着天线数量的变化而变化的，呈正相关趋势。同样，5G通信技术需要更多数量的天线来增加通信系统容量，从而提高通信功能。目前由于5G通信系统并未普及，所以在系统天线数量仍然控制在一定的范围内。再加上，由于天线数量的增加，系统容量也会随之减少，被压缩的系统容量会对5G系统产生反作用，由于天线数量多，具备较强的复杂性，所以仍需要加以研究。
虽然有一些难以解决的问题，但是规模增大之后MIMO技术拥有不可否认的优势，其特点从以下几个方面可以表现出来：第一，MIMO技术的规模越大，对空间资源的挖掘越充分，从而使系统拥有更强的分辨率，能够使多个用户同时进行通信工作，极大地提高了通信效率。并且，大规模MIMO技术使高频谱通信技术变得普遍，即使是小规模数量的基站也能够进行高频谱的信息传输。第二，大规模 MIMO技术能够更好地集中电磁波束，加大信号的发射力度，拥有极强地抗干扰性。第三，在小功率的发射条件下就能够拥有极大的发射效率，从而使发射效率得到提高。
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2我国的研究和应用现状
大规模MIMO 技术在我国的发展主要集中在传输技术方面，相关理论研究情况较少，建模也较少，在信号传输过程中使用的还是TDD系统，没有建立起与国际标准相统一的信道模型。由于用户数较少，所以目前导频基站的导频数增长量和用户数量呈正相关。在进行信号模拟的过程中也采用矩阵运算等复杂算法，进而进行信号的检测和编码工作。总体来说，我国对大规模MIMO 技术的运用尚未充分，还需要更深一步进行挖掘，充分发挥大规模MIMO 技术的优势，把大规模MIMO 技术同我国的通信实际情况结合起来，充分利用我国的无线通信资源，进行有效的分析和研究。
（二）全双工技术
当信息通过同一种频率传输或者多信息同时传输时的过程所谓被称为全双工技术。在无线信号的传输过程中，由于传输终端和接受终端的电磁波信号会互相干扰，产生影响，形成信号的固有自干扰，所以采用全双工技术来改变解决这一问题。在全双工技术的应用下，不同的信号可以在相同频率内传输，并且实现同频率信号的双向传输。全双工技术的研究是目前无线通信技术的重点，能够有效解决无线通信技术中的诸多问题，是解决目前通信技术问题的关键点。通过将全双工技术和5G技术进行结合，能够更加充分地挖掘5G技术的优势，充分利用5G技术广阔的无线通信资源，解决5G通信技术中的核心问题。目前5G通信技术存在的问题也和大部分通信技术一样，在发射终端和接受终端产生的干扰上面存在难以跨越的鸿沟，由于发射终端和接受终端之间的电磁波频率差异很大，所以在使用过程中很容易产生自干扰现象，阻碍了5G无线通信技术的发展。而把全双工技术同5G技术结合正好使5G技术能够突破这个瓶颈，找到解决问题的方法。通过全双工技术实现对发射终端和接收终端的频率相互干扰得到了大部分的抵消，从而使绝大部分的自干扰现象都得到抵消和消除，促进了5G技术的发展。
（三）超密集异构网络技术
5G无线通信通信系统不仅包括无线传输技术，而且也包括后续演化的无线接入技术，因此，5G网络系统就是各种无线接入技术，在异构网络内部，运营商和用户共同部署基站，而用户部署的主要是一些功率较低的小站，并且节点的类型也比较多使得网络拓扑变得相当复杂。并且由于异构网络基站的密集程度较高，因此其网络节点和用户终端之间的距离就更为接近，使得功率的效率和频谱的效率以及网络系统容量等方面比一般通信网络系统更为优良。由于系统内存在着大量的用户部署的节点，使得拓扑以及干扰图样呈现出范围较大的动态变化。因此，要加强应对这种动态变化的相关技术的研究。
三、5G无线通信技术的启示
第一，设计理念是通讯技术最关键的部分。在即将到来的5G时代，只有加强通信技术的设计理念才能够在各个方面都考虑周全，全面兼顾室内和室外的信息覆盖能力，做到改善以往通信技术的问题，挖掘5G通信技术的优势。
第二，较高的频率利用率是5G通信技术发展的关键。从目前的发展趋势来看，5G通信技术必将走上使用较高频率的道路，所以必须加强对这方面的研究。目前我国的5G通信技术正处于突飞猛进的发展阶段，更要加强对高频率赫兹通信技术的研发，保持自身的领先地位，用科学技术来改善我们的生活，紧跟5G通信时代的发展步伐，迎接5G通信时代的到来。
四、总结
综上所述，5G时代正对我国乃至世界的通信技术掀起一场变革，本文通过对5G 技术的介绍，分析了5G通信技术的应用及未来发展趋势，帮助我们更好迎接5G时代的到来。
参考文献：
[1]马子嘉.5G无线通信技术概念及相关应用[J].电子测试，2017（2）：64-65.
[2]郝钧.5G无线通信技术概念及相关应用[J].电脑迷，2018，No.100（07）：122.
[3]尚博，王斌，王志亮.关于5G无线通信技术概念及相关应用研究[J].中国新通信，2018，v.20（11）：127.
论文作者:关文强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/7
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