摘要：在当前5G移动通信发展的基础上，探讨了其未来发展趋势，从多天线传输技术和智能技术等多个角度分析了5G移动通信的关键技术。
关键词：5G移动通信发展趋势关键技术
引言：
5G移动通信实际上是第五代移动通信标准。与前四代移动通信技术相比，5G移动通信集成了以往的通信技术，具有较高的峰值速率，覆盖范围和安全性。因此，更高的优势，5G移动通信的应用已成为未来移动通信的必然趋势。
1、概述
移动通信的快速发展已经深刻地改变了人们的生活，手机已成为人们日常生活中不可或缺的项目。其中，移动互联网和物联网是未来移动通信发展的两大驱动力，人们通过手机获取各种信息的数据流量将会爆炸。根据预测[1]，2010年至2020年全球移动数据流量增长将超过200倍，2010 - 2030年将增长近20，000倍；中国的移动数据流量增长率高于全球平均水平，预计将在2010 - 2020年。它将增加300多倍，并将在2010 - 2030年增加40，000倍。发达城市和热点地区的移动数据流量增长速度更快，如图1所示。未来，连接到全球移动通信网络的设备总数将达到1000亿。据估计，到2020年，全球移动终端（不包括物联网设备）的数量将超过100亿，而中国将超过20亿，如图2所示。到2030年，全球物联网设备数量将接近1000亿，而中国将超过200亿，如图3所示。
近年来，中国移动通信网络的快速发展与上述预测趋势基本一致。特别是在2013年底中国政府颁发的4G TD-LTE许可证之后，4G在过去一年中一直在发展。可以说它是惊人的，而中国移动是最受推崇的。中国移动花了一年的时间才建成了世界上最大的4G网络[2]。据报道，截至2015年1月底，中国移动已建成70多万个4G基站，实现了大部分市县的连续覆盖，覆盖了发达乡镇的热点。预计到2015年底将建设100万个4G基站；在销售额突破1亿的同时，4G客户也达到了1亿。与此同时，中国移动积极推动4G技术的发展，加速LTE-A的商用化，并将速率从100 Mbit / s提高到200 Mbit / s，600 Mbit / s甚至1 Gbit / s未来。在技术层面，它是活跃的。推动3D-MIMO，大数据网络优化，干扰消除等技术的成熟；在网络层面，积极推动NFV，SDN等的加速使用。
图1 2010～2030年全球和中国移动数据流量增长趋势（单位：倍）
图3 2010～2030年全球和中国物联网连接数增长趋势
（亿个）（左图为全球，右图为中国）
不久前，中国政府向中国电信和中国联通发放了4G FDD-LTE牌照。预计未来两年4G网络建设将快速发展。虽然经过一年的发展，中国移动在发展方面有很大的领先优势，但很难在短时间内撼动现有的市场结构，但从长远来看，它将形成三管齐下的前景，中国的4G市场前景广阔。
2、5G移动通信的未来发展趋势
随着无线移动通信系统的带宽和能力的增加，个人和行业的移动互联网和物联网应用正在迅速发展。无线移动通信技术与计算机和信息技术将实现更深层次的整合，而物联网，云计算，软件技术领域也将更快发展，这将为中国5G移动宽带产业的发展提供支持。在这一总体趋势下，5G移动通信的商业化将有更好的基本条件。从具体的角度来看，5G移动通信技术的发展也意味着更好的移动通信效果。因此，一旦5G移动通信得到广泛应用，人类将朝着万物互联的方向迈出重要的一步，即移动通信技术将在工作，学习，娱乐，社交，工业生产等领域实现深度融合。领域。在这种背景下，未来社会的消费模式将更加丰富，对用户的需求将更高，并且将出现许多新的产业和形式。同时，在5G移动通信的支持下，信息化和工业化将有更密切的关系，从而发生深刻的产业变革。因此，5G移动通信技术将应用于研发，生产和销售等各个行业。在研发，设计，营销等行业中，呈现了数字化，智能化和协同化的趋势，工业生产管理将更加智能化，并在整个产品生命周期中实现信息共享。
3、5G移动通信关键技术分析
作为前四代移动通信技术的集合，5G移动通信技术的技术应用非常复杂和多样化。首先，在信号覆盖方面，5G移动通信采用密集网络技术，如图1所示。这种密集型网络部署不仅大大增加了系统容量，而且还实现了流量卸载，使网络部署更加灵活，这对于完整信号覆盖和1000x流量。在传输技术方面，由于前几代移动通信技术的传输效率低于30Hz，传输空间非常拥挤，传输速度相对较慢。为了解决这个问题，5G移动通信采用高频带传输。充分利用了频带丰富的频谱资源，缓解了频谱资源紧张的问题，大大提高了传输速度。此外，高频带传输不仅加速了短距离通信，而且使系统具有足够的可用带宽，小型化天线和设备以及更高的天线增益，这对于通信传输也是非常有利的。第三，5G移动通信也实现了同步同频全双工技术。该技术使发送方和接收方能够在相同的频谱上同时发送和接收信号。与传统的双工模式相比，不仅大大提高了空口的频谱效率，而且还限制了传统双工模式下频谱资源的使用。，使频谱资源的使用更加灵活。第四，5G移动通信还采用了基于集中处理，协作无线电和实时云计算架构的绿色无线接入网络架构。与线性网络扁平架构相比，这种新型网络架构具有减少干扰，降低功耗和提高频谱效率等诸多优点。同时，其智能集中处理也为维护操作提供了很多便利。这样的便利性对于保持对运营成本的控制非常有利。但需要说明的是，虽然5G移动通信采用了多种关键技术，实现了移动通信信号覆盖和传输效率的提高，但目前还有很多关键技术。
4、结论
总而言之，虽然5G移动通信的发展仍处于起步阶段，但其在时效性，安全性和稳定性方面的优势使其在未来的广泛应用成为必然。因此，我们必须立足于5G移动通信技术的长期发展，深入研究和探索，从而在未来的移动通信竞争中处于领先地位。
参考文献：
[1]李可才.关于5G移动通信发展趋势与若干关键技术的探讨[J].电子技术与软件工程，2016（16）：39.
[2]李章明.5G移动通信技术及发展趋势的分析与探讨[J].广东通信技术，2015，35（04）：44-46.
[3]未来移动通信论坛.5G White Paper[R].2014.
[4]IMT-2020（5G）推进组.IMT-2020（5G）推进组整体工作进展汇报[R].2014.
[5]尤肖虎，潘志文，高西奇，曹淑敏，邬贺铨.5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J].中国科学，2014，44（5）.
论文作者:杨璋生
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/4
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