基于5G网络的无线通信资源分配技术的应用_高德金.pdf
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1、2023 年1 月Jan2023DigitalTechnology&Application第 41 卷第 1 期Vol.41No.1数字技术与应用40中图分类号:TN929.5文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2023)01-0040-03DOI:10.19695/12-1369.2023.01.12基于 5G 网络的无线通信资源分配技术的应用广东省电信规划设计院有限公司高德金频率是无线通信系统中最有价值和最关键的资源,涉及的资源分配技术也备受关注。在此基础上,针对移动通信技术的发展进行简要的介绍,深入探究 5G 无线通信的特征以及技术的发展方向,在此基础上,对 5G 网络中的无线
2、资源配置原则和方法进行了探讨。5G 技术是 4G 技术发展的延伸,它具有高频次、高速率的特点,目前 5G 是移动通信的又一个新的发展阶段,其中最宝贵的就是 5G 的资源,而 5G 的资源配置是5G 网络发展的核心技术,在进行资源配置时有许多问题和影响因素需要研究。1 移动通信相关技术的发展在此期间,通信技术主要有 5 个发展阶段,其中以3G 网络技术最为突出,而在此期间,主要是以多媒体技术为主导。接下来就是现在被普遍采用的 4G 技术,这是一种与之前的通信技术完全不同的技术,其数据传输速度远超之前,但是,随着移动互联网越来越普遍,人们对网络的需求也越来越大。为了适应用户对网速的需求,5G 无线
3、通信技术应运而生。当前,与 4G 技术相比,5G无线通信技术在整个网络架构和多种通信标准方面都有了很大的提高。比如 5G 网络的无线通信技术,其传输速度要快得多,其峰值可以达到数十 Gbps。移动通信的历史发展阶段图如图 1 所示。2 5G 网络无线通信的特点2.1 自身特点5G 网络最大的优点就是速度快、稳定性好,这是5G 网络一个很好的优点,利用 5G 网络,可以增加信号覆盖范围,这样不仅可以打破空间的限制,还可以提升数据的处理能力。5G 无线通信技术要求采用系统所选的通道进行数据传送,采用最快的信道提高了网络的传输速率,从而避免了网络的拥挤。而且,5G网络的无线通信技术具有很高的频谱利用
4、率,虽然在 4G网络中,其使用效率得到了提高,但并没有达到预期的效果,在 5G网络中,其频谱利用率有了很大的提高,降低了对覆盖范围的限制,从而提高了频谱利用率。2.2 技术特点2.2.1超密集异构网络5G 网络最大的特点就是高速和宽频,这就要求网络的承载能力更强。随着 5G 时代的到来,将会带来大量的数据流,所以在 5G 网络中部署更多的 5G 基站,这就是5G 中的超级高密度异构网。据有关推论,5G 网络所需的基站数量要远远多于 4G,每一个结点之间的距离应为10m,必须符合某一特定地区的使用者所提供的支援标准。5G 技术虽然可以有效地提高网络的利用率,同时也可以增加频率资源,但同时也会产生
5、一些诸如干扰、多个结点所造成的建设问题。2.2.2自组织网络传统的网络资源配置方式主要是人工资源的分配,这种方式不仅效率低下,而且对人力、物力的消耗也非常大,此外,5G 网络的容量也在不断地增加,所以,如果再用人工方式来进行资源分配,将会非常困难。因此,收稿日期:2022-09-15作者简介:高德金(1990),男,云南曲靖人,本科,工程师,研究方向:通信技术。图 1 移动通信的历史发展阶段图Fig.1 Historical development stages of mobile communicationyear2020s,5G2000s,3G1990s,2G1980s,1G2010s,4
6、G2023 年第 1 期41高德金:基于 5G 网络的无线通信资源分配技术的应用自组织网络技术是一种智能化的网络技术,其可以根据不同的负载容量和需求,对相邻的基站进行资源配置,使资源更加合理、高效,从而增强了网络的自愈性。比如,当一个基站发生故障时,自动控制网技术能够探测到故障基站的具体位置,并将其记录下来,从而极大减少了维护费用。2.2.3资源分发网络5G 技术不仅可以应用到物联网、车联网等领域,还可以提供大量的视频、音频等数据,但同时这种信息会极大地影响到网络的传输和带宽。采用资源分发网络技术,在流量不断增长时为 5G 网络的应用添加了新的资源分配层次。该方法类似于因特网上的分布式服务器,
7、其是利用系统对节点的工作状态进行分析,将数据存储到用户身边的服务器上,以减轻网络拥塞的问题。2.2.4信息中心网络处理技术为了解决实时的音频和视频业务,采用传统的传输协议方式难以满足业务的需要,因此,5G 网络就产生了一个信息中心的网络处理技术。这个理念主要是透过资讯的发布与传送,使用者能更好地完成使用者的服务,而且本技术具有较强的扩展性,能够很好地处理所遇到的问题,使用者能够更快地使用网络。另外,云计算服务在因特网技术上已有相当的发展,其应用范围也相当广泛。5G 技术是移动通信技术,也是互联网的延伸,在一定程度上已经取代了互联网,因此,云计算技术也可以应用到 5G 技术中,提升计算能力1。3
8、 5G 网络无线通信资源分配模式3.1 D2D 模式D2D 是一种以点对点的方式进行无线资源的分配。在实际使用中,用户无需通过基站,就可以直接使用蜂窝网的信道来满足用户的需求,在容量、速率等方面具有明显的优越性。此外,D2D 模式的初衷是为了减轻基站的数据传送压力,目前为了提高 D2D 模式的使用效果,D2D 的分配资源信息可以先在 CCCH 上进行广播,使 UE 检测附近有无相应 UE,并将检测结果上载到基站,减少 D2D 和蜂窝通信的干扰。要知道,在实际使用时,基站是一个大型的集散控制中心,采用 D2D 方式来调整,虽然可以在一定程度上减轻基站的负荷,但也会增加基站的信令开销。目前,为了有
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