移动通信发展分析论文

2022-04-20

一、引言通讯技术的发展自二十一世纪初期开始便备受世界各国重点关注,此前在民众和政府的共同努力下通讯技术已经取得了翻天覆地的变化,就2G、3G转化成现在的4G也不过用了短短数年时间,这也侧面说明了科学技术的革新效率已然十分可观,但总有问题需要被克服,人们也不会满足于当前的状况。下面是小编整理的《移动通信发展分析论文(精选3篇)》相关资料,欢迎阅读!

移动通信发展分析论文 篇1:

5G移动通信发展趋势与若干关键技术分析

摘 要:随着科技的进一步发展,人们对于移动通信技术的要求更高,4G技术在某些方面还需要继续地进行突破性研究,移动通信技术未来的发展方向将会是5G技术,其技术水平会比4G移动通信技术有很大的提高。本文在对5G移动通信做了简单的概述,并且对总体的趋势做了进一步的分析,通过对5G移动通信若干关键技术进行探析。

关键词:5G;移动通信;发展趋势;关键技术

一、5G移动通信概述

5G网络,又被成为“第五代移动网络”,它是在4G网络的基础之上发展起来的,而传输速度则是4G网络的百倍之上。也就是说,几秒钟之内用户就可以下载成功一部高分辨率的电影。5G技术的概念一经提出就受到全球各地的关注与重视,它以每秒1G左右的速度进行数据传输,会为广大用户提供更多的便利。据全球电信运营商估计,5G移动服务将会于2020年左右开始应用。5G移动网络的性能更加优化,它的频谱效率高,性能可靠,应用范围进一步拓展,包括且不限于地铁、高速公路、车联网等等,能够为不同的用户提供高清视频、虚拟显示等业务体验。

二、5G的业务需求

1. 满足人们对虚拟现实的需求

在5G运行中,通过将听觉、视觉等感觉的技术进行集合,从而能够使模拟系统带来3D感应,使人们在现实生活中能够有一个全新的体验,能够加快实现虚拟和现实世界之间的交互体验,使其从真正意义上的满足对虚拟世界的需求。

2. 满足用户对高清视频的需求

5G移动通信传输速度极快,基本上能够达到千兆传输的速度,在这里传输数据能够无限制的传输大量的数据,使得传送高清视频能有一个通畅的速度,移动用户可以获得高速的速率,从而保证随时随地能够欣赏到高清视频。

3. 满足智慧城市的需求

智慧城市的建设,是在综合云计算、物联网等一系列的网络平台与现实世界之间的结合,是城市升级转型的结果。智慧城市理念下各大城市纷纷投入建设,引起了一系列的建设热潮,未来智慧城市将会成为业界的研究热点。未来5G移动通信将会带来一个全新的高质量、高速度的网络服务,因此能够在很大程度上促进智慧城市的创建。通过使用5G移动通信,可以使相关的智慧服务进行便捷地使用、支付,达到真正意义上的满足智慧城市的需求。

4. 滿足物联网的需求

在未来世界,物体通过一系列的感应装置,通过网络运行到相关的平台,从而实现可靠、高速的处理,最终能够实现智能化,将定位、跟踪、管理相结合,从而以各种无线、高速的方式来处理物联网信息,实现真正意义上的通信保障,以各种安全的方式投入到网络中。

5. 满足全新的用户体验

在5G移动通信中,已经基本上实现了以体验为主的服务方式,而不再是运用之前的以技术为主导的服务理念。在5G移动通信中,将多种新型的无线接入技术和有线接入技术相结合,可以为用户提供更加极致的体验,从而在很大程度上实现用户新体验,加快用户对移动通信的认可。

三、5G移动通信若干关键技术

为了更好地提高5G的运行传输速度,在5G系统的设计中将会进一步采取频谱效率的技术,例如一些波形设计技术、多天线技术等等。在这些无线网络方面,将会在此基础上采用一些新兴的网络架构技术,对5G移动通信进行新一轮提高。

5G移动通信主要采用的是超高能的无线传输技术和高密度的无线网络技术。

1. 无线传输技术

(1)大规模MIMO技术

MIMO技术所带来的好处主要有:大规模MIMO的空间分辨率与现有的相比已经得到了很大程度的加强。在这种情况下,它能够进一步地挖掘空间,对其维度进行把握,使得不同的用户能够在同一时间自由进行通信,从而能够不需要增加基站密度就可以实现频谱效率的提高。此外,在大规模的MIMO中可以将波束集中在很窄的区域内,从而能够大幅度地降低干扰,同时也能够提高功率。

目前,在对MIMO技术的研究中,仍旧发现了一些不足。例如,由于传输方案基本采用的是TDD系统,在这些系统中,所使用的基本上都是单天线,这就导致它的数量远远小于基站天线的数量,使得导频数量会随着用户的增加而不断增加。

(2)基于滤波器组的多载波技术

多载波技术在无线通信系统中有着非常广泛的运用,它能够有效提高频谱效率,对一些多径衰落现象进行对抗。但是我们能够看到,OFDM技术也存在着一些不足之处。例如,由于各子载波具有相同的带宽,因此在运行的过程中需要保持同步,各子载波必须保持正交现象,这在很大程度上严重影响到了使用的灵活性。为了更好地解决这一问题,因此采用了基于滤波器组的多载波技术。这一技术能够广泛用于雷达信号处理、信号处理等方面。基于滤波器组的多载波技术,它不再需要各载波之间进行正交,也不需要再进行插入循环前缀。它既能够实现各载波之间的带宽设置,同时也能够保证其灵活控制,从而对一些细小的零件进行控制。

2. 无线网络技术

(1)超密集异构网络技术

在5G系统中,由于其拥有无线传输技术,因此其注定是多种无线接入形式的。在超密集异构网络技术中,由于网络密集程度较高,因此使得网络节点离终端更近,从而能够有效的促进频频效率以及功率的提高,并且在更大程度上提高了网络系统的容量,在灵活性方面也得到了提高。虽然超密集异构网络技术为5G移动通信提供了更加美好的前景,但是,由于节点之间出现距离减少的现象,导致系统中也在不断的出现问题。因此,这就需要针对这一技术进行改进。在这一基础上,可以通过利用有线回传方式,这不仅能够有效的节约资源,同样也能够有效的简化程序,使得移动通信运行更好的发展。

(2)自组织网络技术

为了和传统的移动通信技术相区别,减少人力和物力资源的投入,因此在满足客户需求的同时,提出了在移动通信中运用自组织网络技术的概念。这一概念中,是通过在网络中引入自组织能力,其中包括了自我配置、自我优化等等,从而在更大程度上减少人工的干预。目前,自组织网络已经明显呈现出优势。

5G是融合、协同多制式共存的异构网络。随着业务和时间等空间不断地变化,因此有必要使得网络部署要适应这些动态变化。为了保证移动过程的平滑性,我们必须采用双连接的形式对目标进行优化选择。

(3)内容分发网络

内容分发网络是为了有效地解决互联网质量而提出的一种新的概念。传统情况中,一般内容的发布都由提供商完成。随着互联网访问的急剧增加,服务器很容易出现高负载的现象,使得网络更加拥塞,网站响应的速度也越来越慢。在此情况下,采用缓存服务器,并且将这些服务器尽可能地分布到比较集中的区域中。根据网络流量和节点之间的连接关系,用户信息会导向距离最近的服务点上,这样可以使得用户就近选取内容,从而很好地解决网站响应速度慢这一情况。

3. 软基站

作为一项重要的无线移动平台,将5G软基站融合于同一个硬件平台中,使其适应各种不同的软件需求,从而打破传统的方式,对网络进行重新架构,使其能够更加灵活地进行通信,从而达到真正意义上的精简管理,节约建网的成本,从而更好地服务于5G移动通信建设,在更大意义上实现管理提高。

结语

随着时代的发展,5G技术将可能在2020年投入使用。它的出现,将会满足广大人民的需求,让用户更好地进行业务体验。目前,5G移动通信还处于研究的初期阶段,这需要有关部门对一些关键技术进行了解和掌握,并结合人们生活的实际需求,更好地进行研发。

参考文献:

[1]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:信息科学,2014(5):551-563.

[2]卓业映,陈建民,王锐.5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J].中国新通信,2015(8):13-14.

[3]王实.5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J].信息通信,2015(12):253-254.

作者:王利国

移动通信发展分析论文 篇2:

5G移动通信发展趋势与若干关键技术分析

一、引言

通讯技术的发展自二十一世纪初期开始便备受世界各国重点关注,此前在民众和政府的共同努力下通讯技术已经取得了翻天覆地的变化,就2G、3G转化成现在的4G也不过用了短短数年时间,这也侧面说明了科学技术的革新效率已然十分可观,但总有问题需要被克服,人们也不会满足于当前的状况。而正是在这样的时代背景下,5G技术会在4G的基础上被开发出来是必然事件。在科技发展的推动下5G很快会带着更为人性化的设计出现在我们的生活之中,并且在通讯层面为社会的建设起到一定的促进作用。5G通讯技术在世界各国的努力下均已得到了可观的进展,但5G技术仍然未正式普及,想必是在研究过程中遇到了瓶颈。本文将对5G移动通讯技术的发展趋势和一些关键技术分析进行讨论,希望能略微缩短普及5G技术的耗时。

二、当前5G移动通信发展趋势

有调查表明,我国民众不再满足于4G帶来的服务且期待5G通信技术成为新的标准已经是十分普遍的情况,业内专业人士透露,在2020年前后这一目标将会达成,5G技术将会普及,新的通信系统也会在那个时候完成。曾经的2G、3G以及现有的4G都在自己的时代起到了很强的作用。按照对通讯技术发展的经验来看,5G技术必然会产生质的突破,至少在能效和利用效率方面都会有大幅度的上浮。4G通讯技术作为当代移动通讯的标准,在技术要求方面也能满足当下的需求,不过在传输质量和安全性方面都有很大的提升空间,基本可以满足普通民众的使用需求,但对具有一定专业知识的用户来说,仍有许多有待改进。若想在5G移动通讯技术开发的过程中进行整合以此加快开发的进度,就需要提高对其他通讯技术的了解程度,在之前技术的基础上才能构造出更为人性化的移动通讯网络。

移动互联网在之前时间的积淀里已经斩获了丰硕的成果,这些成果就是有变革性的5G技术被开发出来的良好条件。相较于4G通讯系统5G技术必然会更重视传输效率,即便在庞大的数据面前也能稳定、快速的处理。所有的产品设计出来都是为了更好的使用,所以5G技术也必然会更加考虑到用户的体验,各方面设计也会更便于人们使用,针对之前出现的信号时强时若、下载速率不够快的问题,5G系统将在根本上杜绝。在5G技术推广开来的时候,移动网络系统将会变得更为先进,有更优良的硬件设施和更完善的处理系统,信号的强度和覆盖面积也会得到优化,可以有效解决偏僻地方信号弱或没有信号的问题。在以用户为产品核心的理念下,5G技术在优化自身配置的同时也需要尽可能的压缩成本,运营商可以结合当前的外部、内部环境拟定符合自身的管理模式,随时关注网络使用情况,最大程度的避免资源浪费,在这种情况下才能尽可能的压缩成本,切实做到为用户考虑。

三 、5G移动通信若干关键技术

我们对移动通信网络最基本亦是最重要的要求即资讯传输速度,也就是我们常说的网速,为了使5G的网速最大化,在设置过程中会运用到一些新技术,如频谱效率技术和多天线技术等,便于达成对5G网络的提升。下面为大家简单介绍下5G网络涉及到的一些技术。

(一) 无线传输技术

(1)大规模MIMO技术

该技术可以很大程度上优化空间分辨率,增加识别精准度。这也就意味着它凭借精准的维度掌控可以让两个距离十分相近的用户的通讯不受彼此的干扰,可以在不另外修建基站的情况下让频谱效率变得更高。不仅如此,该技术可以将信号波束集中在十分有限的空间内,这样可以在增加机器工作效率的同时有效的减小来自其他信号的影响。

但在实际运用中我们发现该技术仍存在不足之处,因为选择了TDD系统作为传输方案,而这类系统大多属于单天线,这也就意味着当用户总数上涨时它也必须跟着增加天线。

(2)基于滤波器组的多载波技术

在以往的无线通讯技术中多载波技术有着很高的采纳率,很多事实证明它可以稳定的增加频谱效率,并减缓多径衰落现象的发生。但该技术在实际使用上却略显笨拙,这是由于其子载波的带宽相同,子载波必须正交才能保持同步,为了解决这一问题采用了滤波器组来让波形一致。这一技术在军事领域的雷达信号处理方面也有运用。在控制各载波带宽的同时,也有效的增强其灵活性。

(二)无线网络技术

(1)超密集异构网络技术

就目前而言无线传输技术已经成熟,所以在5G系统中必然会采取多种无线接入式。超密集异构网络技术的优点之一是频效率和功率可以得到有效提高,将兼顾灵活性的同时使网络品质最优化,这是因为在网络密集程度高的情况下网络之间的连接点会相距更近。该技术所带来的节点之间距离减少虽然给了5G美好的发展构想,但也因此引发了新的问题。我认为在这一构想上可以尝试采用有线条回路,这样不仅避免了程序的浪费,也在一定程度上让原本复杂的工序变得简单,让5G技术更好的为大众所接受。

(2)自组织网络技术

就此前的网络技术而言,人力物力资源的投入使用量是很难降低的,为了能满足客户的需求就必须做出根本性的变革,在5G网络之中我们将尽可能的对资源进行成本压缩,自组织网络技术的理念正是在这种情况下提出的。该概念中提出,需要让网络学会智能化的自我维护、改良和配置,将大部分工作交给系统本身,这便可以很大程度的降低人工成本。该技术的优点十分明显,尽可能的将工作自动化、智能化是网络通讯技术发展的大趋势。

5G将会展现极强的兼容性,可以随着当前的情景模式的变化做出改变,为了使这一过程不出现卡顿,系统稳定流畅的运行,在对目标加以改良时,设计方务必采用双链接形式。

(3)内容分发网络

按照传统网页的运行模式,很容易出现卡顿和响应不及时的情况,较容易引发负面用户体验,纠其原因是其反馈内容是由供应商独自完成,但倘若在一个网站上出现访问量增加过于突然、剧烈的情况就很容易导致服务器超负荷运转,网络加塞的情况下网页反应必然会慢下来。内容分发网络这一理念为解决这一问题提出。其原理如下,针对访问量可能负载的网站选择有缓存功能的子服务器,同将这些子服务器安置到访问非常集中的地点。然后子服务器所存储的网络信息会以网络节点为距离,由近及远进行信息发布,这样就能在一定程度上缓解因为访问量突然大量增加而导致网站服务器负载的问题。

四、我国5G移动通信推进过程

自二十一世纪以来,3G和4G每一个通讯技术的出现都是我国通讯技术出现重大突破的标志,在不久的将来我们也将告别4G迎来5G。这对提高中国整体移动通讯技术水平很有帮助,中国在移动通讯方面又将会有质的突破。5G的存在必然会引领新一轮的全球技术革新,每个企业都渴望能尽早达成5G革新。以用户为核心,5G可以满足民众在通讯方面的需求,它的存在让无线组网和无线传输等关键技术得以大范围实现,它也必然将我国对世界通信的影响进一步放大,加快信息化时代的来临。

五、结语

当前的通信技术将会越来越无法满足我国民众的需求,5G技术何时能走进民众的生活是人们十分关注的问题,而在可见的未来里,它必然将以商业化的形式出现在我们眼前,民众对通信的要求也会在这种情况下得到满足。就目前而言5G技术尚在开发,也有很多缺陷有待完善,在5G的研究方面必须得到重视,希望在核心关键技术有更多的突破,愿5G通信技术的早日成熟促使我国繁荣昌盛。

作者:何彦平

移动通信发展分析论文 篇3:

5G移动通信技术在电力通信系统中的应用及发展分析

摘要:文章阐述了5G移动通信技术优势及特点等内容,并结合实际从不同方面分析了5G移动通信技术在电力系统通信的具体应用,探讨了基于5G移动通信技术的电力系统通信的发展前景,以进一步促进电力系统通信技术的现代化发展,有效提高电力系统通信水平。

关键词:5G通信;优势;特点;电力通信系统;应用

1、5G移动通信技术概述

1.1技术概述

现阶段,在全世界范围内对5G移动通信技术的研究及应用都是在刚起步阶段,仍需不断探索实践。分析当前5G移动通信技术的发展情况可知,主要表现在以下方面:一是数据通信流量较长。移动智能设备在大范围内普及,智能手机等产品的更新变快,人们在信息方

面的需求明显增大,数据流使电力通信系统的重要内容。相比于其他通信技术,5G通信技术的信息吞叶量明显比较大,并且信息传递速度更快。因此,基于5G移动通信技术的电力通信系统受到更多人的喜爱,能使其信息量及传递速度的需求得以满足。二是网络兼容性更强。5G通信技术组网设备建设规模远大于其他通信技术的建设规模,其规模为100万套/km2,能有效支持电力通信系统高效运作。三是峰值速率明显提高,5G移动通信技术在实践调整过程中不断完善,峰值传输速度将实现每秒10Git,能为电力通信提供巨大便利。

1.2关键技术分析

在基于5G移动通信系统中,MIMO技术极为关键,通常可支持无线通信技术的高频传输,能实现规定频率的宽度进行传输。若频率提高,能支持传输到传输的范围更广。但就当前的无线通信现状而言,若在频率上无线电波存在不足情况,会使整个无线通信缺少足够无线

宽带的有力支持。在当前的5G移动通信技术中就可出现高频无线电波频段,但存在一定的不足。这种不足主要表现为不能试吃远程信息传输,并且传播中的障碍物会阻挡线性高频电波传输。MIMO技术的应用能使高频无线电波通信速度问题得以有效解决,但不支持在手机

移动终端使用。在5G移动通信技术中,MIMO技术占据重要地位,其规模增大能支撑更多的高频无线电波高效使用。但高频无线电波被阻挡问题,需通过更多基站建设将其有效解决传输障碍。

1.3应用特点

5G移动通信技术应用在电力通信系统中,主要有以下三大特点:一是传输速率较高,延时较短。5G移动通信技术的传输速度高达每秒1.25GB,超高传输速度能明显扩大网络兼容量,还能节约传输时间,能支持多人共同使用。二是可进行同频率全双工,5G移动通信技术的MIMO技术可同频率全双工通信提供有力支持,可实现在同一频率上完成通信信息的发射及接收的使用。三是可将毫米波应用系统内。在5G移动通信技术应用于电力系统中,毫米波具有红外波和微频波特点,能为信息传输容量及质量提供保障,同时能支持24小时不间断通信。

2、5G移动通信技术在电力系统通信中的应用

2.1物联技术方面

在现代科学技术快速发展的同时,电力通信系统更新升级,可有效连接智能电视等各类智能设备,能实现较远距离的远程操控可为人们的工作及生活提供巨大便利。在4G通信技术的支持下,人们可通过智能手机连接操控各类型家电等,支持随时了解连接设备的运行情

况以及其中的问题。在应用5G移动通信技术后,可支持在更广网络覆盖范围进行操控,有更长的数据流量,并且可连接更为复杂的智能设备,有效推动了物联技术的应用,可使物联化规模扩张。5G移动通信技术的应用能使流量消耗明显降低,还能使网络建设及通信运营等方面的成费用支出减少。

2.2云端技术方面

在智能发展时代下,高效数据传输与智能共享是表现出的主要特点,并且当前云技术普遍应用于各个方面中,在社会发展各领域都能实现信息数据存储,能使信息数据传输及储存的安全性明显提升,有效避免出现数据信息丢失或恶意篡改的情况。与此同时,在当前的网

络基础中,5G移动通信技术的优势有效应用在云技术中,突出表现为数据流明显增高、传输速率变得更快,可有效支撑云技术多元化的发展。就长远发展来看,云技术中5G移动通信技术的应用主要有两个层次:第一,能满足人们人性化服务的需求。5G移动通信技术应用在电力通信系统中能全面分析各个用户的不同需求,再配合云技术,能为用户提供的通信服务内容更加丰富,也更具特色,能使用户的多元化需求得以有效满足。第二,可促使云技术发展为移动设备云,在5G移动通信技术的作用下,云技术可实现深层次应用,并且有多样化的云设备功能,能使设备的运行能力大幅度提高,同时也能分析用户的不同需求,使所提供的通信资源更为多样化。

2.3人工智能

在信息时代下,各方面都有发展需求,人工智能产品在各行业得以广泛应用,其应用效果受到高度关注。人工智能是以智能交互技术为基础才能在实际应用中得以实现,而5G移动通信技术与智能交互技术的关系极为密切。5G移动通信技术的超高速传输及延迟时间短等优势,可在人工智能实际操作中得以有效应用,能创设良好的通信基础,可有效促进人工智能的发展。

3、5G移动通信技术在电力系统通信中的发展

3.1当前电力行业中的应用分析

现阶段,在5G移动通信技术中,高频波速形成技术的使用局限于特定的且较为狭窄的空间范围内,但具有不受其他电子波干扰的应用优势,具体应用在变电站以及自动配电站的网络应用内。5G移动通信技术同时也适用在其他所有電力自动化设备中,高效通信优势较为明显,可有效促进管理科学化、规范化。相比于4G移动通信技术的支持,5G移动通信技术支持的电力通信系统具有更强的网络兼容性,能使网络损耗明显降低,大幅度提高通信效率,优化电力通信环境,创造更大的经济效益。

3.2未来定向波束方面

相较于4G通信技术,5G移动通信技术有较多不同之处,并且应用优势也更加突出。基于4G移动通信技术,信息传输可在某个范围内通过天线发射无线电波方式进行数据信号的传输,传输条件有较大限制。而基于5G移动通信技术,则是有效结合天线技术和数字处理技术,能在某个范围内将数据信号发送到移动终端设备,通话过程中对移动设备的要求明显降低,只需对自身通话的无线电波进行控制,能有效避免其他影响因素的干扰。这种情况下,5G移动通信技术的应用可使移动设备的通信环境得以明显改善,能突破多种影响因素的限制,其中的定向波束能使自动站与变电站更好地完成信号的接收以及传输工作。

3.3超高宽带的实际应用分析

超高度无线通信若得以普遍应用,能实现变电站以及其他电力的自动化设备的超大范围信号涵盖,将会迎来全新的科学信息管理时代。在这种情况下,5G移动通信技术与无人机以及机器人等相连接,支持随时了解与监管实际情况。如输电行业的无人机连接5G移动通信技术,无人机可通过通信技术将自身位置、周围环境变化以及杆塔实际情况等信息向控制中心进行高效传输,相关管理人员可在远程控制中心完成实时监控运行情况的工作。基于5G的电力通信系统与GPS系统相配合,可实现对设备运行状态及实际参数的随时检查,可通过

大数据形式实时发送与接收数据信息。此外,在实际应用过程中,还可将无线宽带利用起来,与光缆资源相连接,再向手持移动设备中进行移植。这样可实现故障位置的精确定位的快速发送,能使找寻故障所需时间明显缩短,从而使故障维修效率大幅度提升。

4、结语

总之在电力通信系统中,5G移动通信技术有更明显的优势,能在物联技术、人工智能以及云技术方面得以有效应用,可促使通信质量及效率明显提升,能与信息时代下电力通信系统的多元化要求更好地适应。但在当前的移动通信领域,5G移动通信技术的仍存在一定不足,需在实践过程中,全面分析通信系统运行情况,推动5G移动通信技术的发展,优化完善功能,促使其更好地发挥的作用。

参考文献:

【1】何小俊.智能电网中电力通信技术的应用实践分析【J】.大众用电. 2021,36(01):30-32.

作者简介:董建雄 出生年:197906 性别:男 民族:汉 籍贯:山西应县 2012年毕业于西安科技建筑大学机电一体化专业 学历:大学专科    学位:无  职称:工程师    研究方向:电力通信。

作者:董建雄

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