5G通信技术应用场景及关键技术探讨
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【摘要】 近年来，我国通信技术得到了很大的发展。我国很多区域也开始建立5G通信技术试点，本文以5G通信技术作为核心，提出其应用场景和关键技术，主要目标是为促进5G通信技术的大力发展。
【关键词】 5G通信技术 应用场景 关键技术
前言：随着社会形态的不断转变，这也就更深入的明确未来我国通信技术的发展方向，而5G通信技术的不断完善，在实际应用时能够切实解决多场景共同应用时对性能需求高的问题，但在这样的过程中，就会存在一定的应用场景以及关键技术方面的问题，基于以上要想更近一步促进我国通信领域的发展和进步，对5G通信技术研究有一定的必要性。
一、5G通信技术应用场景
1、室外场景。所谓室外应用场景，就是通过借助当前大规模的MIMO配备基站以及分布式天线进行的，通过在某一区域内放置天线的元件，同时利用光纤连接基站。通过这样的终端部署就会使得运营商核心网络连接发生一定的改变，除此之外，还可以通过运用虚拟蜂窝部署的形式来扩大室外的网络覆盖几率。
2、室内场景 。这种场景的应用主要体现在用户能够直接通过室外的建筑天线与室内AP进行通信，这种场景应用在短距离的通信，切实提升了网络用户的传输 速率，对于60GHz的毫米波通信而言，能从根本上解决频谱不足的情况。
3、用户终端对通信技术的需求。5G网络通信技术始终都是围绕终端客户来进行服务的，因此对5G网络的通信技术传输成效是其中需要关注的重要点，到2020年时，5G网络逐渐将在线游戏/云存储等方面的业务超过当前客户所应用的无线宽带以及网络无感知延迟，这种通信技术要求能够在发生病疫、灾害等提供更加具有效率的通信服务，同时还能够在飞机上、高铁上等快速移动的运输工具上提供优质的移动通信技术支持，此外还能够提供娱乐、收发邮件的网络接入等服务。但就当前实际情况而言，社会也逐渐重视能量消耗和利用方面的问题，因此对网络功能的能耗降低具有一定的重要性意义，因此也就重视5G通信 技术追求绿色环保、低消耗的问题。
二、5G关键技术
1、大规模MIMO。所谓MIMO 系统，具体而言就是在发射器与接收器两者之间布置具有一定数量的天线系统，这样就能够从中增多数据的容量。一般来讲，这种大规模的MIMO系统中的天线数量为几十个至几百个，于此同时相关移动设备也会配置相应的接收天线，与原本的MIMO系统相比较，大规模MIMO系统具有以下几种优势：其一，有效提升能源利用率以及高频谱的利用率;其次，通过运用比较简单的预测方式就能够控制噪声对信号的干扰问题;其三，能够有效运用大规模MIMO系统中的多个用户进行利用，只需要BS 来进行信号传送就可以切实满足同一频率中用户的多个网络需求，在很大程度上将MAC层进行简化，基于以上几点优势，通过大规模MIMO 技术能够切实为G通信技术提供优势的技术支持。
2、高频段传输。一般来讲，在过去移动通信系统工作频段中，主要集结于3GHz以下进行的，这就使得用户在应用过程中频谱资源具有一定的拥挤性，但通过在高频段进行传输时（如毫米波、厘米波频段），其中资源多样，能够切实改善过去频谱资源紧张状态，从而实现在高速运行背景下短距离通信，同时也能够支持5G容量以及传输速率要求。结合当前时代移动通信技术的大力发展，高频段技术也会逐渐成为未来通信技术的发展趋势，行业中对这方面的技术也给予了一定的关注度，其中毫米波移动通信优点主要在于带宽足量，天线和设备体积比较小、天线增益高等等。但其中也存在一定的缺陷，例如传输距离比较短，穿透力以及绕射能力不强，在运行过程中会因气候等方面造成影响。
3、同时同频全双工。近年来，同时同频全双工技术已经逐渐受到通信技术行业的关注，通过这项技术能够在相同的频谱上，通信双方之间能够同时发射信号、接收信號，与过去传统的双工方式相比较，空口频谱效率也会提升因此提升一倍，从而突破传统双工方式频谱资源的使用限制，为频谱资源的使用增加灵活性，但与此同时，这种关键技术需要具备一定的干扰消除能力，另外还存在其他相连小区同频干扰问题，而且在这样的天线以及组网场景背景下，应用全双工技术的困难程度也因此加大。
4、新型网络架构。当前LTE接入网采用的技术是网络扁平化架构，这种技术能够有效降低系统延迟问题以及建网过程以及维护等成本，另外未来5G通信技术很大程度上会采用C-RAN接入网架构，这种技术主要是集合集中化处理、协作式无线电以及实施云计算三者一起的绿色无线接入网构架。另外这种接入网架构主要是通过运用当前成本较低的高速光传输网络，能够直接在远端天线以及集中化中心节点进行信号传送，能够在其中构建数百个服务区域，甚至是上百公里之外的无线接入系统，这种技术通过运用协同技术，有效减少干扰元素，提升频谱的效率，最终实现具有动态化的智能组网，切实降低投资成本。
总结：综上所述，随着当前我国移动通信技术的快速发展，无线网络通信也随之面临一定的发展和挑战，而5G 通信技术作为当前网络系统发展过程中的关键所在之处，因此这就需要相关技术工作人员在其中投入更多的研究。虽然当前我国通信技术的发展取得了一定的研究成效，但其中还是存在一定的问题需要加以解决，这样才能切实提升用户对网络的无线通信体验。
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