5G网络技术研究现状和发展趋势

陈 宾

（中国铁塔股份有限公司天津市分公司，天津 300000）

通信技术的改进都是在特定的用户需求基础上，根据特定的功能来满足人们对无线移动网络的需求。同时随着移动蜂窝技术的快速飞跃式发展，这就能够为提高移动通话的质量提供技术基础。当前的4G网络是一种IP化网络，主要功能是数据的服务功能，能够达到很高的上下行速率，因此基本能满足大部分的移动通信业务的要求。但随物联网技术在通信行会的应用彻底改变了传统的通信方式，同时网络数据量的增大以及网络场景在全社会生活中的普及，人们对于通信方式提出了更高的要求，因此提出了5G网络的概念。

1 LTE网络的现状和问题

LTE网络是电信企业中网络，负责对于通信数据的传输。但随着互联网络技术业务以及用户数量的增长，LTE网络已经无法满足当前的流量需求，这就会造成线路的拥堵和流量的限制，增加了网络运营成本和消耗大量的资源。

为了解决LTE网络中的难题，3GPP组织组织从各个方面提出以下方式的特性增强：网络容量的增强；系统信令的开销的降低；传输速率的提高；网络运营的提高。这些性能技术的增强虽然无法完全解决当前的LTE问题，因此需要新的移动通信网络来解决LTE网络存在的问题。

2 5G网络相关技术

当前各个行业中都已经获得了认可，同时也纷纷发布了5G白皮书，这就介绍了当前的5G研究现状。

2.1 NGMM白皮书

该白皮书认为5G系统是一个点到点的生态网络系统，是能集合多种技术异构网络环境，包括多种网络设备、多种接入技术，因此能够网络融合度非常高，且能提供给用户更加高速、便捷、空间的使用体验，由此得出了创造价值的持续性和特性的商业模式，主要包含了以下方式：

（1） 网络拓扑结构的动态体系构建，并优化核心网络；

（2）将网络分片提高系统的性能能力，采用高密集成本部署；

（3）提高用户的隐私性，鼓励创新简化业务的复杂性。

由此，NGMN构建了一个基于SDN、NFV、大数据的5G网络结构体系，具备更加开放、高效的性能。

2.2 5GPPP的分析

5GPPP在2014年提出了5G的下一代发展模式和通信服务，主要是从以下方面来进行具体的介绍：

（1）5G发展的驱动力分析

5G网络技术是为了保障业务的连续和发展，以此来提高用户的体验感。同时这也能够集合各种基础的通信资源，满足用户日益增长的网络需求，这也是对于商业技术创新和营造新的生态环境的基本要求。

（2）关键性能指标分析

5G网络技术中对于通信系统中的关键性能指标都具有相对应的性能要求，例网络容量、高移动性、终端的精确位置信息、低延时、系统的可靠性、安全性等。

（3）设计原则分析

5G网络技术中要能够及时的满足用户对于数据传输的高效性、应用的复用性、系统的隐私安全性等，这都要在设计中得到体现。

（4）关键技术分析

5G网络中对于各类基础技术都能完美的融合，同时能够提高5G网络系统的一些敏捷性、可拓展性等的软件网络也在各个厂家中获得了较高的普及。

（5）频谱分析

5G网络能够大幅度的提高网络的系统容量，他将原先只有几百MHz频谱v扩展为GHz。

3 5G网络的标准研究

3.1 3GPP

3GPP表示在5G网络技术中的驱动力主要包含了：用户感知能给力，以及用户体验和数传输；提供最大化的网络运行服务，保障通信过程中的可靠性等；能够提供定制化、差异化的网络服务。在用户需求方面中，主要考虑以下的方面：

（1）对不同的业务组网要求，必须对通信网络来实现虚拟网络切片，并将切好片的网络区间来服务不同的网络需求。

（2）对延时敏感的自动驾驶、远程医疗等高科技新型移动业务，必须要保持要保持系统具备非常高的延迟性和高可靠性。

（3）为了提高用户的体验感，因此在一些虚拟现实或VR阶段的业务类则要保证高传输率和低延时。

（4）在一些人员较为密集的商业区或居民区等，则必须配备高容量的热点区域移动带宽，能够满足密集人群的娱乐、办公要求，同时还必须保证流量的带宽和网络速度。

3.2 CCSA

CCSA在近几年内都对未来的软件数据网络开始进行应用场景、体系架构、通信协议等所标准化的工作，扩展了基于SDN网络的智能化、虚拟化网络的标准化，移动通信网络方向的标准化工作。

4 5G网络的发展趋势

对于5G网络的发展已经有了广泛的研究基础，因此5G网络能够在多种通信场景中满足不同的性能，因此需要重新定义5G网络架构体系和关键技术。

根据现有的网络需求可知，5G网络技术分为网络需求和运营需求，这就要求5G网络技术必须根据这两个需求来设计架构体系和关键技术，因此5G网络应该是动态和统一的，这就能够更加有效的提高用户的体验感，降低电信企业的业务传输时间，简化网络运营成本。

5 结束语

物联网和移动互联网的发展也推荐了移动通信技术的快速迭代，在LTE系统在无法满足通信业务需求时，5G网络越来越满足用户的需求，提高用户体验感，SDN和NFV技术也对5G系统架构产生了较大的影响。而在未来的发展趋势中，5G网络将更加开放、智能，能够实现网络资源的高效调度。