楊江
【摘要】? ? 隨著5G時代的到來,無線網絡的業(yè)務類型與發(fā)展方向從傳統(tǒng)原有的單一語音向著數(shù)據(jù)業(yè)務的方向發(fā)展,業(yè)務量因此體現(xiàn)出爆發(fā)式增長的特點。而為了保證5G時代的用戶體驗速率,網絡的科學合理規(guī)劃是基礎。5G無線網絡針對規(guī)劃方法,要考慮到網絡技術應用的特點,明確面臨的挑戰(zhàn),把握網絡規(guī)劃的要點,以滿足5G時代用戶對于網絡的使用需求。
【關鍵詞】? ? 5G時代? ? 無線網絡? ? 網絡規(guī)劃? ? 通信技術
引言:
5G網絡技術建立于第四代通信技術基礎之上,通過升級實現(xiàn)了通信技術的進步,并在發(fā)展中實現(xiàn)了多種不同新技術的深度融合,經過進一步的完善,帶動了物聯(lián)網的發(fā)展。5G技術的應用包括了超密集網絡、自組織系統(tǒng)的建立、內容自發(fā)的確定、D2D、M2M通信;另外還涉及到云計算、情境感知等技術。5G網絡將通信業(yè)務擴展,擴大到物與物、人與物的信息溝通,移動通信的發(fā)展體現(xiàn)出個性化、差異化、定制式的特點。
一、5G網絡技術特點
1.1功能特點
5G網絡技術的特點是可以保證使用效果感,另外對于數(shù)據(jù)傳輸效率與應用范圍也體現(xiàn)出多種優(yōu)勢。不同于第四代通信技術,5G網絡技術更加適用于手機與電腦,建立于網絡用戶的多元化通訊需求,具有了更加廣泛的應用領域,用戶與網絡有了更加直接的關聯(lián),提升用戶的使用度。5G技術增強了網絡資源與數(shù)據(jù)的利用效率,用戶可以快速獲取網絡信息,擴展了信息的來源渠道,資源實現(xiàn)了優(yōu)化配置,運營商的成本控制可以更加精準。無線網絡的傳輸速率在不斷增加的過程中,可以讓延遲速率減少。5G輸送率可以達到10Gbps以上,可以讓延遲速率接近0。
1.2技術特點
5G網絡技術可以結合不種類的業(yè)務需求與應用領域劃分為不同的場景以及架構。5G網絡技術展現(xiàn)出增強移動寬帶、海量機器類通信等特征,該技術非常穩(wěn)定、延時率比較低(圖1)。5G時代無線網絡的發(fā)展趨勢是移動通信的高寬帶,通過拓展寬帶的方式不斷升級網絡傳輸規(guī)模,所以在規(guī)劃無線網絡時需要明確發(fā)展方向。海量機器類通信憑借低頻段移動通信可以拓寬客戶規(guī)模,讓設備端和服務端交流效率不斷提升,讓社會發(fā)展中對數(shù)據(jù)類型多樣化的需求得到滿足。海量機器通信的發(fā)展帶動了物聯(lián)網技術的不斷進步,通過NB-IOT技術可以制造出更高質量的用戶端設備,讓用戶獲得更加豐富的使用體驗,同時也可以達到控制成本降低能耗的目的。5G網絡的商用價值非常高,可以應用到社會生活的多個領域,比如動態(tài)監(jiān)測、智能家居等等。移動通信的延時技術讓網絡的使用領域與規(guī)模逐漸增加,也提高了與安全防護領域的融合度,比如推動了自動駕駛與生產控制系統(tǒng)的升級。
1.3安全特點
不同于第四代通信技術,5G網絡的可靠性與安全性得到進一步的提升,能將用戶的安全與隱私通過加密技術融入到具體的業(yè)務領域,讓用戶信息的安全得到保障。5G技術讓數(shù)據(jù)容量大大增加,也增強了感知性。容量增加可以讓數(shù)據(jù)在更加安全的空間內儲存,防止丟失數(shù)據(jù)的現(xiàn)象發(fā)生;感知性為加密技術和應用報警系統(tǒng)提供了條件,增加了大數(shù)據(jù)分析的可行性,并與其他智能化技術充分結合。當前5G技術已應用到了醫(yī)學、工業(yè)、交通領域,信息處理可以更加高效可靠。5G技術可以保證服務端與用戶端的高效數(shù)據(jù)傳輸,用戶端安全性、風險性得以有效控制。服務端對安全防護層加以升級,可以實時查毒。5G網絡與安全技術加以融合,系統(tǒng)的整體安全性上升到新的高度。
二、5G無線網絡規(guī)劃面臨的挑戰(zhàn)
2.1業(yè)務類型多樣化
5G時代,無線網絡的業(yè)務類型會更加多樣,針對不同業(yè)務類型對網絡性能提出的標準也會存在差異,所以設計人員在網絡規(guī)劃時,會面臨多方面的挑戰(zhàn)。比如eMBB場景的應用需要5G網絡技術可以為用戶提供良好的移動性與連續(xù)性的服務,通過高清視頻與VR等讓客戶可以體驗到更高的傳輸速率。對于mMTC業(yè)務,海量連接、小數(shù)據(jù)包是基礎,因此5G網絡要在連接數(shù)的密度上得以保證。針對uRLLC等業(yè)務,應用服務要保證用戶的可靠性,5G無線網絡需要有更高的穩(wěn)定性。由于不同業(yè)務對于5G網絡的需求存在著差異。業(yè)務多樣化會成為未來的發(fā)展趨勢,5G網絡的規(guī)劃要提高技術的應用水平,讓用戶可以獲得更加良好的體驗?;谠燃夹g發(fā)展方向和應用層次的角度進行分析,對于新開展的業(yè)務來說需要讓可靠性和延時效果得到保障,運行商的方案是關鍵。想要在多個場景應用5G技術,運營商需要開發(fā)出更加可行的方案,以提升網絡的綜合應用性能。當前5G規(guī)劃要將業(yè)務體驗作為目標,注重無線網絡的效率。是否將規(guī)劃方案與業(yè)務需求加以全面匹配,并借助科學的手段來保證網絡的傳輸效率,這些將會影響5G網絡的應用層次。
2.2頻譜復雜性
要有效提升5G網絡的容量及傳輸速率,就必須在提升頻譜帶寬方面加強研究。傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)針對頻譜規(guī)劃通常會將頻譜控制在3GHz以下。頻譜資源因此長期處于稀缺且擁擠的狀態(tài)下。如果可以將頻譜帶寬提高到3GHz以上,甚至達到6GHz,5G網絡的運行速率及承載的業(yè)務量會得到很大的擴展。從當前的應用來看,5G頻譜得以快速應用,2.6GHz的頻譜已成功應用到LTE網絡的建設中。4.9GHz頻譜作為新增入的高頻段,與傳統(tǒng)頻譜有著很大的差異,5G規(guī)劃只有采用更加有效的手段對網絡加以設計,才能滿足兩類頻譜的應用效果。5G網絡在規(guī)劃時,由于頻譜的復雜性面臨著多方面的挑戰(zhàn)。5G網絡規(guī)劃如果使用全頻譜接入,技術人員要面臨高、低頻的協(xié)同難題。這是因為高、低頻譜在傳播中的特性與要求有所不同。針對3GHz以上的頻譜,需要建立精度更高的傳播模型,以優(yōu)化5G網絡的使用效果。由于高頻段的信號在傳輸中易受到外部因素的影響,會存在穿透損耗問題,規(guī)劃人員要對不同場景的方案加以有效的規(guī)劃,要解決復雜的技術問題。技術人員要有效解決不同頻段不同業(yè)務間的相互干擾問題,只有充分把控影響因素,才能解決5G網絡面臨的多種問題。
2.3空中接口差異性
與傳統(tǒng)移動網絡相比,5G網絡接口引入了MassiveMIMO等先進技術,可以滿足多樣化業(yè)務場景,體現(xiàn)出強大的性能,如延時性、體驗速率。5G網絡規(guī)劃要面臨空中接口差異性帶來的挑戰(zhàn)。5G網絡測量方式為SS和CSI-RS。技術人員要對SS-RSRP或SS-SINR加以有效測量,不管是在空閑時還是連接時,都要實現(xiàn)測量操作。但是受到廣播束數(shù)量的影響,測量的準確性會受到很大的影響。技術人員要想進行測量,就要在其連接態(tài)時操作。5G規(guī)劃只有針對選擇最為合理的評估指標,才可以滿足網絡應用中多種測量的需要。5G網絡還具有優(yōu)勢是支持廣播波束賦形,因此可通過調整權值實現(xiàn)優(yōu)化設置,以滿足不同場景需求的賦形波束。區(qū)別于傳統(tǒng)的LTE,5G網絡在權值靈活度方面體現(xiàn)出優(yōu)越的性能,因此要解決權值配置與迭代問題。
三、無線網絡規(guī)劃探究
3.1明確5G網絡技術的應用方向
基于5G的網絡規(guī)劃需要進一步明確技術的發(fā)展方向與應用領域。無線網絡規(guī)劃要考慮到技術升級具有的基礎條件,要科學安排5G技術的架構與網絡。5G技術的應用對于接入網的運行效率與架構會有影響。5G的架構不同于4G,如何有效轉變?yōu)楦呦袼匾曨l,并實現(xiàn)海量物聯(lián)是基礎。信息傳遞需要保證簡潔化,如針對CU技術的合理應用,建立一體化模式接入網架構能保證RRU與信號的有效融合。無線網絡要基于云計算,還要結合智能化。網絡規(guī)劃要結合云服務的特點,要將用戶端作為規(guī)劃主體部分。5G規(guī)劃要發(fā)揮大寬帶具有的優(yōu)勢,保證不同信息的有效兼容,以提升用戶的體驗效果。網絡規(guī)劃要確定應用方向,結合網絡的特點選擇出合理的架構。
3.2 5G與其它技術的有效融合
5G技術的發(fā)展保留了4G與WIFI原有的優(yōu)勢,并實現(xiàn)了創(chuàng)新,因此擴大了使用領域。5G網絡規(guī)劃要考慮到如何與其它關鍵技術加以融合可以從多方面入手。比如網絡規(guī)劃要發(fā)揮新型空口技術的優(yōu)勢。新型空口實現(xiàn)了大規(guī)模的輸入輸出,并且將5G低頻技術的優(yōu)勢加以體現(xiàn),有利于改善網絡頻譜的利用效果。規(guī)劃還要通過MIMO技術實現(xiàn)大規(guī)模天線的布設,消除外部其它因素的干擾,以保證5G網絡具有更加可靠的數(shù)據(jù)傳輸。低頻空口技術的應用還要實現(xiàn)低頻分段的數(shù)據(jù)傳輸,實現(xiàn)控制系統(tǒng)的更加穩(wěn)定。
四、結束語
5G無線網絡時展現(xiàn)出低耗能、高寬帶、延遲低等優(yōu)勢。制定更加科學的規(guī)劃有利于發(fā)揮技術的優(yōu)勢,將應用領域得以擴大,并且可以發(fā)揮出技術進步對于各領域發(fā)展的推動作用。
參? 考? 文? 獻
[1]包順華.5G網絡技術特點及無線網絡規(guī)劃方案[J].電子技術與軟件工程,2018(19):18.
[2]付道繁.5G網絡技術特點及無線網絡規(guī)劃思路探討[J].電信快報,2018(09):16-20.
[3]歐陽潔.5G網絡技術特點分析及無線網絡規(guī)劃的研究[J].電子世界,2018(16):91+93.
[4]張玉亮.5G網絡技術特點分析及無線網絡規(guī)劃分析[J].數(shù)字通信世界,2018(07):122.