5G通信中数据传输部署及传输可靠性分析.docx

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5G通信中数据传输部署及传输可靠性分析

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赵威

[摘??????要]?随着移动通信技术的发展，中国也正处于5G通信研发的阶段。与3G、4G相比，5G通信具有安全性、智能性等特点。想要顺利实现5G数据传输，必须借助多数关键技术支持，基于此，以5G通信为研究视角，在概述5G通信发展概况及其实现关键技术（包含MIMO技术、毫米波技术等）基础上，深入分析5G通信传输可靠性，提出确保5G通信传输安全性的架构，以期为类似研究提供一定參考。

[关??键??词]?5G通信;数据传输;可靠性;安全架构

[]?TN929.5???????[文献标志码]?A???????[]?2096-0603（2019）12-0220-02

随着信息化时代的发展，大街小巷已经遍布通讯信号。在智能手机快速发展的同时，广大用户对通信数据要求更高，普通的3G/4G网络已经无法满足多数居民的需求。基于此，大力研发5G通信技术，并将其提供给广大居民使用尤为重要。众所周知，5G通信技术在未来物联网领域具有广阔的应用前景，由于5G标准逐渐敲定，5G也会逐步推广应用。本文针对5G通信传输可靠性及其安全性展开分析，以推进5G通信技术的发展。

一、概述5G通信发展状况

5G就是中国第五代移动通信技术，如今，国内通信技术主要为3G、4G。与4G通信技术相比，5G具有较高的容量，能有效提升数据传输速度。此外，5G能够同时支持多数用户，并提供更高的数据传输量。一般情况下，处于同一趋势下，越来越多的人可以获取并观看高清视频等。物联网技术在5G系统中的使用，不仅可以降低能耗及其成本，顺利实现对通信支持。如今，并未出现规范的5G部署标准，依据5G通信技术发展目标可知，我们应对其标准做出下列预测：对于用网高峰区，最大的运行速率达到1Gh/s，平均速率为100bit/s。与此同时，5G信号覆盖面积明显扩大，它可以减少同一区域基站数量，进而降低5G通信运营及其维护成本，更好地满足用户实际需求[1]。中国计划在2020年前顺利实现5G通信，这一目标不单符合我国国情，也是通信发展的必然结果。除此以外，5G网络安全性明显提升，依托物联网、多天线等技术5G通信会对安全防护设备实施升级，提供广播服务等功能。基于此，越来越多的商家开始大力研发5G通信，如芯片制造企业等，总体来说，5G通信重点在于实现高速率、高安全设计，它依托4G通信顺利实现大范围突破。5G通信技术能有效解决信号盲区问题，提供大量优质服务，促使广域移动性真正实现。2018年6月14日，3GPP全会证实批准5G组网标准。使用5G通信技术在于促使终端用户可以一直处在联网状态，5G网络所支持的设备也不再仅仅是智能手机，还包含智能手环、智能家居设备等[2]。

二、影响5G通信实现的关键技术

（一）部署超密集异构网络

超密集异构不仅能有效解决5G通信所提出网络高出10倍的问题，也有利于提升空间谱利用率，扩大室内的覆盖范围。因蜂窝小区覆盖区域明显变小，而小区分裂难度增加，使运营商难以找出最佳的站点。基于此，主要通过更改站点部署密集度实现。而超密集异构网依托完善的部署无线网络设施，提升频率服用效率，其主要使用场景包含地铁站、校园、住宅区、商业区等。

（二）MIMO技术的应用

MIMO技术就是在发送与接收端两侧均设计多个天线，使信号依托发射端和接收端多个天线传输及接收，以此组成独特的MIMO通信线路[3]。使用该技术的优点在于能够全面使用空间资源，借助多数天线顺利实现多发多收，在并未增加频谱资源及其天线发射功率条件下，能成倍提升系统信道容量。

（三）D2D技术应用

随着科学技术的迅速发展，与用户终端相关的种类随之增加，使无线通信能量明显增加。目前，终端设备间直接实现通信，除要依托2G、3G、4G连接两个节点以外，也可通过蓝牙、Wifi等技术实现。除此以外，借助对以上通信技术的收集和改进，还会催生出新的应用场景满足用户实际需求。例如，终端之间实现协作通信，在未来通信发展过程中，不单网络两端可依托无线进行协作，此后的发展过程中，终端间也会利用临近终端的短距离技术实现连接，达到相互协作的效果。与此同时，海量数据共享网络，终端依托基站节点的协助，能够组成数据传输网络，从而实现数据共享。

（四）毫米波技术

毫米波频段通常处于30～300GHz范围之内，其存在波束窄、传输质量高、支持全天候通信等特点[4][5]。在紧缺频谱资源条件下，可利用毫米波技术实现通信，有利于提高通信容量。除此以外，因5G必须创建超密集网络，由于各基站之间的间距比较短，基站间会存在较多干扰。而毫米波技术由于自身波速窄，拥有良好的抗干扰能力，可以及时解决上述问题。

（五）多址技术的应用

新型多址技术主要有FDMA、SDMA等，就是