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《5g無線通信通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、5G無線通信通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)分析 摘要：5G無線通信是未來移動(dòng)通信系統(tǒng)一個(gè)新的發(fā)展方向，當(dāng)前這種技術(shù)還不是很成熟，處于探索和研發(fā)階段。筆者在對5G無線通信技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)行簡要介紹的基礎(chǔ)之上，重點(diǎn)針對了5G無線通信系統(tǒng)的大規(guī)模MIMO技術(shù)、超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和全雙工技術(shù)進(jìn)行論述?！ ￡P(guān)鍵詞：5G無線通信大規(guī)模MIMO技術(shù)全雙工技術(shù)超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò) 引言： 經(jīng)過了幾十年的發(fā)展，移動(dòng)通信使得人們生活和工作得到了翻天覆地的變化。當(dāng)今已進(jìn)入了信息化發(fā)展的新時(shí)代，由于移動(dòng)終端越來越普及，使得多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求量極具增長?？梢灶A(yù)測到，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)將在2020
2、年增長1000倍的容量和100倍的連接數(shù)，眾多的用戶接入以及很低的營運(yùn)成本的需求也會(huì)隨之出現(xiàn)。因此，對5G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究就顯得格外重要。鑒于此，筆者希望本文的論述能夠?qū)?G無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究起到拋磚引玉的作用。 一、5G無線通信系統(tǒng)概述 5G無線通信和4G相比具有更高的傳輸速率，其覆蓋性能、傳輸時(shí)延以及用戶體驗(yàn)方面比4G更加良好，5G通信和4G通信之間有效的結(jié)合將貴構(gòu)成一個(gè)全新的無線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)促進(jìn)其進(jìn)一步擴(kuò)展。當(dāng)前國內(nèi)外對5G無線通信技術(shù)的研究已經(jīng)進(jìn)入到了深入時(shí)期，如2013年歐盟建立的5G研研發(fā)項(xiàng)目METIS（mobileandwi
3、relesscommunicationsenablersforthe52020informationsociety）項(xiàng)目，中國和韓國共同建立的5G技術(shù)論壇以及我國的813計(jì)劃研發(fā)工程的啟動(dòng)?！ ∮纱丝梢钥闯?G無線通信是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在外來發(fā)展的最為重要的驅(qū)動(dòng)力，將對移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)作為未來新興業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)平臺起到了重要的推動(dòng)作用。而當(dāng)前在互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行的各種業(yè)務(wù)大多都是通過無線傳播的方式進(jìn)行，而5G技術(shù)對這種傳輸?shù)男屎蛡鬏斮|(zhì)量提出了更高的要求。而將5G通信系統(tǒng)和其它通信系統(tǒng)進(jìn)行有效的結(jié)合以及無縫的對接是5G無線通信技術(shù)研究的主要方向和目標(biāo)。因此，在5G無線蓬勃
4、發(fā)展的今天，其技術(shù)的發(fā)展主要呈現(xiàn)出以下特點(diǎn)： 首先，5G通信技術(shù)系統(tǒng)更加注重用戶體驗(yàn)，而良好的用戶體驗(yàn)主要是以傳輸時(shí)延、3D交互游戲?yàn)橹饕蝸韺?shí)現(xiàn)?！ ∑浯?，5G無線通信系統(tǒng)以多點(diǎn)和多用戶協(xié)作的網(wǎng)絡(luò)組織是其與與其它通信系統(tǒng)相比最為明顯的特點(diǎn)和優(yōu)勢，這種網(wǎng)絡(luò)組織系統(tǒng)使得系統(tǒng)整體的性能得到了極大的提升?！ ≡俅?，5G無線通信系統(tǒng)和其它通信系統(tǒng)相比應(yīng)用到了較多的高端頻譜，但是高端頻譜無線電波穿透能力有限，因此，有線和無線相結(jié)合是系統(tǒng)采取的最為普遍的組成形式?！ 《?、5G無線通信通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù) ?。ㄒ唬┐笠?guī)模MIMO技術(shù) 1技術(shù)分析 在多種無線
5、通信系統(tǒng)中已經(jīng)普遍采用了多天線技術(shù)，這種技術(shù)能夠有效的提升通信系統(tǒng)的頻譜效率，例如，3G系統(tǒng)、LTE、LTE-A、WLAN5等.頻譜效率是隨著天線數(shù)量的增多而效率隨之提高。MIMO信道容量的增加和收發(fā)天線的數(shù)量呈現(xiàn)出近似線性的關(guān)系，因此在5G無線系統(tǒng)內(nèi)采取較多數(shù)量的天線是為了有效的提高系統(tǒng)容量。但是當(dāng)前系統(tǒng)收發(fā)終端配備的收發(fā)天線數(shù)量不多，這是由于天線數(shù)量的增多使得系統(tǒng)的空間容量會(huì)被壓縮，并且多數(shù)量天線技術(shù)復(fù)雜所造成的。 但是，大規(guī)模MIMO技術(shù)的優(yōu)勢還是非常明顯的，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，大規(guī)模MIMO分辨率更強(qiáng)，能夠更加深入挖掘到空間維度
6、資源，從而使得多個(gè)用戶能夠在大規(guī)模MIMO的基站平臺上實(shí)現(xiàn)同一頻率資源的同時(shí)通信，因此，使得能夠?qū)崿F(xiàn)小規(guī)模數(shù)量基站的前提下高頻譜的信息傳輸。其次，大規(guī)模MIMO抗干擾性能強(qiáng)，這是由于其能夠?qū)⒉ㄊM(jìn)行集中。再次，能夠極大程度的降低發(fā)射功率，提高發(fā)射效率?！ ?我國的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀 我國對大規(guī)模MIMO技術(shù)的研究主要是集中在信道模、信道容量以及傳輸技術(shù)等方面，在理論模型和實(shí)測模型方面的研究比較少，公認(rèn)的信道模型當(dāng)前還沒有建立起來，而且傳輸方案都是采用TTD系統(tǒng)，用戶數(shù)量少于基站數(shù)量使得導(dǎo)頻數(shù)和用戶數(shù)呈現(xiàn)出線性增長的關(guān)系。除此之外采用矩陣運(yùn)算等非常復(fù)雜
7、的運(yùn)算技術(shù)來進(jìn)行信號檢測和信息編碼。因此，我國要充分挖掘MIMO技術(shù)的內(nèi)在優(yōu)勢，結(jié)合實(shí)際來對通信信道模型進(jìn)行深入的研究，并且在頻譜效率、無線傳輸方法、合資源調(diào)配方法等方面應(yīng)當(dāng)進(jìn)行更多的有效分析和研究?！ 。ǘ┤p工技術(shù)5 所謂全雙工技術(shù)就是指信息的同時(shí)傳輸和同頻率傳輸?shù)囊环N通信技術(shù)。由于無線網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)在信息傳輸過程中傳輸終端和接受終端存在一種固有的信號自干擾。全雙工計(jì)劃蘇能夠充分的提高頻率利用率，以實(shí)現(xiàn)多頻率的信息的信息傳輸，從而改變了一般通信系統(tǒng)不能夠?qū)崿F(xiàn)同頻率和雙向傳輸?shù)募夹g(shù)現(xiàn)狀，因此這種技術(shù)已經(jīng)成為無線通信技術(shù)當(dāng)前研究的一個(gè)重要的關(guān)鍵點(diǎn)
8、。這種技術(shù)應(yīng)用在5G無線通信系統(tǒng)中能夠?qū)崿F(xiàn)無線頻譜資源得到充分的挖掘和利用。當(dāng)前5G無線通信系統(tǒng)由于接受信號的終端和發(fā)射信
