摘要：网络信息通信在当今社会人们日常交流中已经成为主流，人们已经离不开通信快速带来的舒适感，移动通信成为了人们日常交流的主动脉。5G通信技术不仅提升了通信传输速度，还支持不同场景，其功能较4G强大了不少。但是5G通信的发展还是一个充满未知的应用，其待测性有待考察，特别是家居产品的应用，因此5G技术还要不断探索深入，明确核心技术，为5G技术开发指明出路。
关键词：5G通信技术；应用场景；关键技术
1 5G通信技术概述
5G中文全称为“第五代移动通信”，IMT中文全称为“国际移动通信”，IMT可以促进5G的发展，目前ITU的名字是IMT-2020。IMT-目前正在做出进一步调整。当今移动通信系统中最领先的技术则属5G，5G的技术成熟后对今后的通过新技术发展有重大作用。5G最大的优点就是频率利用率高，能量效率高，且它的成本率较低，第五代移动通信系统也可以应用到机器和IOT中，进一步完善的通信系统将会得到人们的信任和肯定。
2 5G通信现存问题
第一，5G信号质量问题。在一部分区域内进行5G信号试验时，相比于4G抗干扰能力明显下降，信号并不稳定且易丢失，用户的反馈不理想，这一种可行性存在问题的5G信号有待进一步增强抗干扰能力。第二，5G基站部署问题。首先，由于使用了MassiveMIMO技术，基站和手机的能耗都增长了不少，许多5G基站在部署时都遇到了用电、引电等许多相关问题，手机厂商正积极寻找方案解决5G设备能耗提高的问题。其次，由于5G电磁波本身的原因，普及信号所需基站数量远远大于以往的基站数，基站建设的规划也更加复杂，需要综合考虑美观、安全、绿色和信号传播效率等等问题。第三，全新的商业模式。在4G时代，流量经营已经走向衰落，5G通信及其背后众多的垂直行业需要一个全新的商业模式。另外，加上耗资巨大的5G基础设备建设等问题，通讯公司投资压力巨大。就目前而言，5G技术还未有一个行之有效的商业模式来进行运营。
3 5G通信技术的应用场景介绍
3.1宏覆盖增强应用场景
该应用场景中多数频段为低频频段，宏小区的覆盖范围可达到半径为若干千米的区域。不同用户到基站的路损量有着很大的不同，使得信噪比也有所差异。宏基站会布放很多天线，因此，允许使用大规模天线、非正交传输、新型调制编码等技术。这几种技术一般能有效共存，换而言之，综合应用效果明显优于单个技术分别使用效果的总和。
3.2低时延和高可靠场景
低延时与高可靠应用场景是若干个应用中的一致需要。以超精密机械制造过程中不同机器间的通信为例，如果有毫秒级别的延时也可能对产品质量有非常严重的影响。对于智能交通系统来说，为了避免在运行过程中发生交通事故，强制要求延时不准超出毫秒级别，且其检测率也近乎为零。对于该应用场景通常可选择链路自适应技术、终端直通技术。
3.3机器间通信场景
就物联网应用场景而言，最大的问题就是对海量终端数的支持能力，要求各个机器终端成本远低于普通手机终端成本。与此同时，还要求功耗必须很低，以保证电池能量至少可使用数年。物联网应用场景的覆盖十分广泛，可覆盖到地下室范围。在该应用场景中可选择非正交传输技术、控制信令优化技术、窄带传输技术。运用非正交传输技术能明显减少控制信令的开销，因为该技术对数个终端在同一时间内共同使用无线资源提供支持，并引入竞争机制。控制信令优化技术可大幅减少控制信道的开销。窄带传输技术能明显减少设备成本，并拓宽覆盖范围。
3.4超密集部署
5G通信技术的应用场景主要与密集部署存在关联，如在办公室、会议大厅、购物超市等场所中，要求用户体验速率不低于1G。可见，通信网络用户密度在室内外等典型场所中是非常大的。根据超密集应用场景下的具体应用范围，把通信网络划分为三种：宏小区、微小区、毫微小区。这几种小区的拓扑形状表现为较强的多样性与异构性，同时，在天线高度与增益、信号发射功率等方面各小区也存在明显的不同。
对于超密集应用场景来说，通常可选用无线回传技术、虚拟小区技术、新型调制编码技术。就室内应用场景的部署工作分析，为减少小区间的相互干扰，可利用高频通信技术提高用户的体验速率。在大规模天线阵列布设过程中，高频的短波长特性为其提供了很大的便利。
4 5G技术平台下的传输技术
4.1大规模多输入多输出技术
大规模多输入多输出技术（MIMO技术）是5G网络数据高效传输的核心所在。在这种技术下，信号可通过信号发射站的多个无线通信系统进行独立发送，同时，发射基站又可以接收到多个无线信号，通过对接收信号的整合加工，实现对原数据信息的复原。在以往的移动数据通信中，鉴于数据传输的方式是通过基站与手机进行单天线传播，这种信号的传播效率较低，速度较慢。而通过大规模多输入多输出技术，利用大规模的天线阵列，能够形成良好的用户波束，通过波束的调节匹配到信号传输的最佳相位，这样往往能够达到最佳的接受效果，从而实现信号接收强度的跨越性提高。
4.2 D2D技术的应用
D2D技术，也就是“蜂窝通信”，是5G通信技术发展下的必不可少的关键技术。伴随着5G网络的不断发展及应用，原有的无线通信性能也需要相应地进行提升。蜂窝技术就是从提升用户的满意度及舒适度的主方向来考虑，因此该项技术也被广泛地应用。它不仅为网络和终端用户实现了负载的分流，并且降低了功耗，提升了潜在通信的可用性和可靠性。目前，D2D技术在我国已有多年的应用基础，技术层面相对来说已经十分成熟。D2D技术以其稳定性已成为5G发展的关键技术之一，因此其具备应用在大量新场景的能力。在其强大的应用前景下，D2D技术将会在未来的互联网、通信技术等领域发挥至关重要的纽带作用。
4.3超密集网络技术
结合时代发展趋势，互联网与物联网的有机结合将是其中发展的一大趋势。因此，未来的移动通信应用也将呈现出多元化、智能化的倾向。我们应该认识到，随着未来社会对于庞大数据传输的要求越来越高、随着电子设备及数据终端设备的普及，数据流量的使用以及大数据的应用将会成千倍的递增。因此，未来发展超密集网络技术是应对数据直线上升的有效措施，其更将成为局部网络压力的中流砥柱。在超密集网络技术应用之后，可以协同部署方式来实现对所覆盖环境的整体优化，减少其受到外界其他因素的干扰，达到复用网络频率的自适应的作用。此外，通过该技术的应用，将会导致小小区更为“毛刺化”的行为模式，使得潜在的自回传基站总量得到一定程度的增加。
4.4同时同频全双工技术
同时同频全双工技术是一项可以同时发射与接收无线信号从而提高频谱效率的技术，这将会使无线通信链路的频谱效率提升一倍。不过就目前来说，同时同频全双工技术的实施尚存在一定的困难。需着重克服一系列的关键性问题，如克服异频干扰及数字干扰、提高数据系统的整体吞吐量等。
5结束语
5G技术发展，更加符合大众需求，人们的通信体验感会越来越好，真正做到高效率办事，高效率生活。到那时人们将会在通信上拥有更完美的体验，并促进互联网的繁荣发展。
参考文献：
[1]廖德龄，刘怀仁，赵红阳.5G通信技术应用场景及关键技术探讨[J].通讯世界，2019，26（01）：81-82.
[2]汪小路.5G通信技术应用场景和关键技术探讨[J].网络安全技术与应用，2019（03）：51-52.
[3]吴泉.5G通信技术应用场景及关键技术分析[J].网络安全技术与应用，2019（05）：61-62.
[4]黄宗伟.5G通信技术应用场景及关键技术[J].电子技术与软件工程，2019（15）：19-20.
[5]袁周阳，李超杰.5G通信技术应用场景及关键技术探讨[J].信息通信，2017（07）：260-261.