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基于5G无线通信技术的应用前景分析

发表时间：2020/11/11 来源：《基层建设》2020年第22期作者：陈晓龙

[导读] 摘要：社会的快速发展对通信技术的要求越来越高，这在促使通信技术不断更新迭代的同时，也赋予了通信技术引领社会发展的使命。

        山东省邮电工程有限公司青岛分公司山东青岛 266000
        摘要：社会的快速发展对通信技术的要求越来越高，这在促使通信技术不断更新迭代的同时，也赋予了通信技术引领社会发展的使命。5G技术作为通信技术领域的新形态，其所具有的技术性优势为技术在行业领域发展中的应用提供了必要的技术支撑。文章在解读5G无线通信技术基础上，就其在实际发展中的应用前景进行分析，以丰富5G技术的开发、应用思路和方法。
        关键词：5G；无线通信技术；应用前景
        引言
        当前信息技术与网络技术的应用在不断提高，通信行业的相关技术也在逐步完善，并且吸引了越来越多的技术人员投入到通信行业中。目前5G无线通信技术已经开始试点，并且很快就能在全国各地推广使用，因此对这一技术进行研究具有重要的意义。
        1 5G无线通信当中的关键技术
        1.1新型网络架构
        5G无线通信网络，主要包括新型无线传输技术，同时也包括目前各种不同无线接入技术的后续推进，比如3G，4G或是无线网络，其中也包括最新的5G无线通信网络等不同形式，这也正是能够构成一个不会存在缝隙，同时异构程度更大，融合性更优质的网络环境，所以5G无线通信网络很有可能会变成蜂窝数据流量与WiFi相互组成的一种新型网络架构，能够对相关业务实施分流，随着目前我国移动通信用户的数量逐渐增多，网站的基站所承担的业务量以及计算电量的压力也变得更为显著，为了能够让网络总站的压力有所减轻，新型的网络拓普架构已经被相继提出，并受到了一定的重视与广泛使用。
        1.2多载波技术
        多载波技术的核心在于控制子载波的宽带设置和交叠程度，避免相邻子载波之间的互相干扰。多载波技术赋予了5G无线通信技术高效的传输性能，使5G的传送速度变得更为迅速。例如，在5G无线通信设备尚不健全的情况下，一些偏远地区会因为诸多不确定性因素的限制而无法提高宽带频率资源的获取和使用，进而导致传输速度偏低，而在多载波技术的支持下，这种因为复杂性因素而造成宽带频率资源无法高效利用的问题迎刃而解。
        1.3多天线传输技术
        5G无线通信技术实现了与多天线传输技术的深度融合，借助天线阵列技术保证信息传送的可靠性，提升宽带频率利用的效率，从而满足信息传送的需要。同时，在多天线传输技术的支持下，5G通信技术实现了同一时间段服务多个用户的功能，使无线通信技术的功能更加强大。并且，基于多天线传输技术支持基础上的5G无线通信技术拥有在减少芯片面积的同时，提升网络下载速度，从而满足用户对无线通信技术发展的需求。
        1.4高频传输技术
        目前低频段的资源受到了限制，很难满足人们在实际用网过程的需求，5G无线通信技术在实际使用的过程中，对于带宽要求是很高的，为了充分的将应用优势发挥出来，把射频器件可以调整到适宜的工作频率频段，从而实现高频段的拓展，这个频段当中的频谱资源十分丰富，同时也是一种连续性较高的宽带，能在一定程度上满足距离较短、传输速率高的通行要求，并且这种电磁波大多是直径传输，传输的性能较低，应用起来难度也相对很大。
        2 5G无线通信技术的应用前景
        2.1 5G无线通信技术在移动终端系统中的应用
        5G无线通信技术在移动终端系统中的应用主要体现在该技术在安卓系统中的应用。基于5G无线通信技术基础上开发出的安卓系统具有更加强大的系统操作功能。从系统的架构层次来看，安卓系统的架构主要分为应用程序层、程序框架层、系统运行库以及内核层等四个层面，其中内核层是基于5G纳米技术支持的基础上形成的，该技术可以在一定程度上划分出硬件驱动和基础文件，从而满足移动终端的各种需求。

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虽然目前关于5G无线通信技术在移动终端系统中的应用研究尚处于探索发展阶段，缺乏成功或者失败的经验，但可以通过5G无线通信技术在移动终端中的应用情况进行积极的了解和深入的分析，以促进5G无线通信技术在移动通信领域的应用。
        2.2 5G网络在广播中的应用
        5G智能化广播主要是通过对广播网络以及5G通信技术进行融合的混合业务，促进经典广播节目朝着智能化的方向发展。基于5G无线通信技术对于广播业务的应用，主要体现在音频广播、音频点播以及视频社交软件媒体等相关内容。用户终端可以是各种智能化的终端设备，例如：收音机电视手机等等。用户可以在室外的环境中通过固定的设备结合5G无线通信技术、视线智能化广播的合理应用，保证加强虚拟混合现实内容的广播工作，用户还可以通过智能化的穿戴设备、各种移动终端设备以及车载设备进行信号的接收。
        2.3在安卓系统的使用
        目前很多移动智能设备的终端都是安卓系统，这是一个由开放性以及本质性源代码所制作而成的系统，其架构是分层的，主要分成四个层次。而5G纳米核心技术能够使用在系统内核中，这个技术能够解决安卓硬件渠道基础性文件分离的情况，安卓系统是具备开放性特征的，因此安全性往往比较薄弱，使用5G纳米技术能够让安卓系统的保密功能获得全面提高。
        2.4智能医疗
        智能连接还有助于以更经济的成本提供更有效的预防保健护理，同时帮助医疗健康的管理者优化资源的使用。此外，智能连接也会进一步促进远程诊断和远程手术的发展。5G的高可靠性和支持大规模连接数的特性将加速可穿戴设备的普及，利用可穿戴设备，医疗人员可以轻松采集佩戴者不同的生物计量参数。随着此类解决方案变得越来越普遍，基于AI的医疗平台能够通过从这些可穿戴设备中收集到的数据来确定病人当前的健康状况，提供量身定制的健康建议，并预测未来可能出现的潜在问题；清楚的、实时的了解病人目前的身体状况将有利于医疗工作人优化资源的使用。此外，5G技术的智能连接应用将协助医生远程实现全面的医学检查，还能获得完整的视听和触觉反馈，甚至还能操控机器人进行远程手术，这打破了医生提供诊断或手术的物理限制和地域限制。
        2.5自动驾驶汽车中的应用
        自动驾驶汽车能够在5G无线网络的应用下得到快速的回应和协调支持，不管是在中央控制器之间还是在十字路口，甚至是与他人进行交流有干扰的情况下。这就好比，在没有红绿灯的路上，所有汽车都处于有序的驾驶状态中，并不会和其他车子发生碰撞。自动驾驶也将引领“移动即服务（Mobility-as-a-Service）”的新模式，专为自动驾驶时代的公共交通而定制。因为能够在培训司机和为司机支付薪酬上节省大量的时间和资金，这种模式将比当前的公共和私人交通选项更加经济。
        3结束语
        随着5G技术正式投入商用，关于5G技术及其应用前景的研究逐渐成为一项热点内容。在当前技术性要素竞争日趋激烈的情况下，如何更好地挖掘和发挥5G无线通信技术的优势，释放技术在改善人们生产生活方式方面的积极作用，是5G技术研究过程中重点关注的问题。鉴于5G无线通信技术所拥有的多载波技术、多天线传输技术、密集网络技术等技术优势，在对5G无线通信技术应用前景进行研究过程中，要充分结合用户不断提高的无线通信技术性能要求，不断创新技术的应用内容和方式，强化技术在改善发展方面的实际效果。
        参考文献
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        [3]武勇奇.5G无线通信技术的应用前景分析[J].科技创新与应用,2019(29):71-72.
        [4]郝钧.5G无线通信技术概念及相关应用[J].电脑迷,2018(07):114.