5G通信工程管理及未来发展趋势 王金轲

发表时间:2021/8/6   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:王金轲
[导读] 摘要:随着无线通信行业高速发展,传统4G网络已经不能满足信息化社会发展要求。
        中铁建(山东)高东高速公路有限公司  山东省聊城市  252000
        摘要:随着无线通信行业高速发展,传统4G网络已经不能满足信息化社会发展要求。这就应加强5G无线通信研发力度,保证5G无线通信系统运行效果和网络安全,确保信息化时代可以在5G无线通信系统支持下良性开展。因此做好建设管理工作尤为关键,以便保证发挥其应有的价值作用,为其他区域的发展提供技术助力。
        关键词:5G通信;管理
        引言
        近些年来,移动通信技术在我国发生了很大的改变,在各个领域中均得到了广泛应用。如今,随着各移动终端设备的广泛发展和普及,大大提高了多媒体数据的传输量,为了更好的满足未来发展要求,则需要在控制运行成本的同时,加大对移动通信技术的更新与升级。面向5G无线通信技术的问世,极大的满足了新时代发展需求,推动了相关产业的更新换代,为经济社会的发展奠定了良好基础。
        1.5G通信技术的应用场景分析
        1.1增强型移动宽带
        增强型移动宽带在4G网络中能够满足大区域和热点区域的高容量需求,对于提升用户体验性有着直接推动作用,其主要作用是增强人们之间的通信体验,而增强型移动宽带在5G网络中的应用能够实现更快捷、更稳定的效果。由于5G技术核心功能体现的是稳定、快速和准确,尤其是其高速率峰值可以实现Gbit/s的标准,这意味着高清视频、网络直播以及VR体验可以直接体现eMBB(增强型移动宽带)的应用场景,而VR技术对5G技术的应用最能体现出对宽带的高性能需求。简而言之,无论是在信息同步展示方面,还是在VR技术展示层面,5G通信技术有着明显的优势,如在5G通信技术下能够实现在1秒内下载一部时长2小时、容量为2GB的高清电影。
        1.2超高可靠与低时延通信
        超高可靠和低时延通信主要体现在互联网的应用场景,实现的人与物之间的通信和控制,其能够实现毫秒级的时延,极大提升了用户可靠的体验,能够满足车联网以及工业控制领域的需求。尤其是在自动驾驶和无人机等场景中,5G的优势十分明显,依靠其强大的低时延功能,可以实现的自动驾驶响应速度要远快于人的本能反应速度。其中5G空中接口时延可以达到1毫秒左右,完全能够满足智慧交通的应用。这种通信技术的及时性和可靠性能够在该场景中得以有效实现。显然,5G通信技术即时性、可靠性、高效性,在一定程度上促进了5G场景的实现。
        1.3大规模机器类通信
        大规模机器类通信可以实现物与物之间的通信需求,由于5G有着较大的网络容量,能够为人与物、物与物之间提供通信的条件,因而促进了大规模互联网的快速发展,适用于以数据和传感采集为目标的应用场景。例如,5G技术可以较好的适用于智慧城市建设,实现对城市的基本设施的智能化、科学化管理,有效增强了智慧城市的功能。通过将5G通信技术运用于智慧城市的建设过程中,可对城市设施等进行智能化管理,确保其稳定性,增强了智慧城市的各项功能,实现了大量机器的通信需求。例如,可以利用5G技术进行城市路灯的智能化管理,保障路灯使用的稳定性,实现有效节能。这种场景突出的是强大的连接功能,在城市生活的生产、消费等环节都可以实现与互联网的有效融合。
        2.5G通信技术的特点分析
        要想更好的对5G技术有一个清晰的认知,有必要对其技术特征进行深入的了解。首先在体系方面,5G通信技术在技术层面实现了新的突破,使网络传输速度进一步提升,而宽带费用却大大降低。5G通信技术重视用户体验,并且对网速以及用户体验作了新的规划。尽管5G技术在研发时高频段资源有许多被充分利用,但也存在着不可避免的缺陷,由于高频段无线电波穿透能力有限,所以对穿透性强的技术需要重视。5G技术将移动通信的覆盖面积扩大,在原有覆盖面广泛的基础上,其技术重点弥补室内通信不足的问题,优先发展室内通信技术。

其次,依据网络流量整体使用状况,运营商可以采取技术措施对网络资源加以分配和调节,促使运营商的运营成本大幅下降,对用户来说也不会影响使用体验。
        3.5G通信工程管理现状
        3.1系统安全问题
        5G无线通信系统在实际运行过程中可能会受到一些安全问题的干扰,不仅影响5G无线通信系统运行的安全性和稳定性,还会导致相关网络运行安全下降,5G网络在现代化社会中的现实作用受到影响,相关系统实际运行难度和安全管理效果大幅度降低。同时系统网络安全运行效果下降,这就会导致5G无线通信系统与相应网络之间关联性降低,相关系统在5G无线通信网络安全维护中的作用效果下降,无形中加大5G无线通信系统以及相关网络在实际运行和现实应用过程中出现各类安全问题的可能。
        3.2信息安全问题
        在5G无线通信系统网络运行时,必须保证各项基础信息传输效果,只有这样才能保证各项信息在5G无线通信系统网络运行中的作用效果。但是5G无线通信系统网络运行过程中可能会出现信息混乱现象,这就造成5G无线通信系统网络运行受到各项信息限制,直接影响5G无线通信系统网络安全性,5G无线通信系统的网络安全水平持续下降,5G无线通信时代发展也会受到极大限制。而且各项基础信息在实际传输过程中也会受到极大限制,网络安全管理中的作用效果下降,5G无线通信系统网络安全问题越来越明显。
        4.5G通信工程管理措施及未来发展趋势
        4.1毫米波通信技术
        从当前通信网络的发展来看,微波频段资源趋于枯竭,5G技术实现了高频段带宽的应用。通信网络采用了毫米波,除有效缓解了现有的频谱资源紧张外还能提升通信容量。5G通信网络采用了超密集异构,从毫米波的特点可以看出,波束集中的应用保证了能效;信号传输的方向性与抗干扰效果好;波束窄不易受到外部的干扰,能保证通信的安全靠,降低邻间存在的干扰。毫米波在短距离通信传输中的应用体现出优势,可建立Backhaul链路;毫米波条件下的通信传输速率达到了10Gbit/s;毫米波通信成为未来通信技术创新的发展方向。
        4.2可见光通信技术
        当前通信网络用户规模不断扩大,并且还要保证传输视频以及多媒体的需要,这导致频谱资源趋于紧张,针对频谱拓宽,可以借助可见光通信。可见光通信具有多方面的优势,如广泛性、高速率性,还体现出宽频谱、高保密性的特点,具有实用性、造价低等特点,可以应用于物联网。在5G的发展中,可见光通应用于短距离通信具有优势,可见光谱带宽是传统无线光谱的数十倍,能提升通信传输速率,信号源更加简单,可靠性更强,可用于高宽带通信。
        4.3传输波形技术
        高速无线通信中的传输模式WiFi与LTE采用了OFDM,区别于原有的FDM模式,提升了频谱利用率,抗频率可利用FFT/IFFT模块,易于操作。OFDM作为5G传输的核心波形技术,性能参数可以保证。5G结合不同场景的特点采用了相应的传输技术来满足信号差异化的需求,滤波器组通过多载波能有效提升物理频谱利用效果,可以在不同频谱条件下实现共享。传统模式下,采用OFDM难以实现同步载波,会存在干扰,滤波器组借助多载波能实现时间同步,消除载波间存在的干扰,信道的性能得以提升。
        结束语
        5G移动通信网络应用了更多的关键技术,这些技术的应用解决了传输速率、容量、延时问题。这些技术的应用对于保证5G移动通信的应用起到了推动作用。明确5G网络架构应用到的关键技术,有利于深入了解5G通信网络,明确通信技术的发展方向。
        参考文献:
        [1]马春霞.全面预算管理优化研究[J].中国集体经济,2019(15):40-42.
        [2]白谦.5G与通信工程管理[J].电子技术与软件工程,2018(1):30.
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