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基于5G移动通信网络的绿色通信关键技术

摘要：如今的4G网络想要向5G网络转变，还需要解决很多技术上和硬件上的

问题。譬如说5G网络中需要考虑到更大的流量消耗，更严格的延时需求，更精

准的移动业务等等。先现有的4G网络硬件设备上，还存在的比较严重的能耗问

题，如何解决5G硬件设备中的能耗问题，成为5G技术推广的关键因素之一。

关键词：5G；移动通信网络；信道模型

引言：5G移动通信技术概念是在4G通信技术基础上提出来的。5G通信技术

结合了4G通信技术的所有优势，还集成了更多新型信息技术、高科技，因此5G

技术的系统性、综合性及应用性更强。相关人员对5G新型的移动通信技术应加

强研究，使其在与各行业生产需求结合过程中发挥更多优势。5G通信技术包括很

多关键技术，因此，需要对这部分关键技术进行优化升级，使其在通信网络中起

到关键作用。

15G移动通信网络概述

5G移动通信网络是下一代移动通信技术，ITU于2012年发布了对于5G移动

通信网络的未来远景，其中主要涵盖了业务场景、用户等发展趋势。ITU于隔年

的二月发布了关于5G移动通信网络的工作计划表，力争推进5G移动通信网络的

研究。5G移动通信网络的工作表中第一阶段为2015年之前，旨在对5G移动通信

网络技术的发展趋势和频谱的研究；第二阶段为2015—2017年之间，着手关于

5G移动通信网络的标准制定；第三阶段为2017—2018年，该阶段主要是对5G移

动通信网络相关技术的征集；第四阶段是2018—2020年，该阶段的目标是对所

征集的相关技术进行评估和标准化。以上四个阶段的最终目的是于2020年，5G

移动通信网络具备在商业中应用的能力。

25G移动通信网络技术的优势

2.1频谱利用率高

在移动通信网络技术应用中，频谱资源存在高低之分。在4G移动通信技术中，

虽然高频谱利用率有所提升，但与5G通信进行对比，应用效果还是不太理想，

在5G时代到来之际，高频谱利用率将会大大提升。在5G时代，相关的网络技术

会打破无限高频段穿透能力的桎梏，使其不会成为高频段资源利用的制约条件，

如此频谱利用率才会达到最大，而光载体无线网络运用效果也会得到增强。

2.2通信技术整体性能提高

通信技术的整体性能是使海量信息实现大范围快速传播。在5G时代，相关的

移动通信网络技术可以通过连接多天线、多地区，将更多的用户集中在一起，然

后对其实施信息编码的传输功效，如此通信网络覆盖率会变广，应用5G通信技

术优势的人群也会越来越多，信息传递效率也会变大。这完全4G时代通信模式

的通信功能存在很大区别。

3实现5G绿色通讯节能的关键

3.1器件角度实现

绿色节能基站的接入能耗是移动网络中耗能最大的一个方面，为了解决无线

基站在接入过程中出现的高能耗问题，需要从器件上开始入手来降低基站的工作

能耗。通过合理选择基站业务调度的方式，能够在使用强度上减少基站能耗，但

基站的主要能耗还是来自于功率放大器的支出能耗，所以改善功率放大器的能耗，

是降低基站接入能耗的关键。采用更优的动态业务功率放大器，能够很好地解决

基站的能耗问题，通过合理的参数设置，能够减少基站的能耗支出。

3.2链路角度实现

5G绿色通讯虽然说5G的大能耗问题在链路通讯上并不像基站能耗般明显，

但是链路能耗在5G绿色通讯观念中，也必须被重视起来。基站射频所需要的能

耗在总体能耗中的占比也非常惊人，基站传输效率决定了能量使用的效率。提高

链路传输的效率和降低链路传输的功耗，成为了5G绿色通讯技术的发展方向之

一。

3.3网络级别角度上的绿色节能网络

级别的绿色节能技术在建立在链路节能的基础上，通过将异构无线通讯网络

引入社区小站，通过超密集部署小站的方式来降低无线通讯的接入距离，减低基

站能耗，提高5G网络的网速、容量等。超密集部署小站，和异构无线小站的实

现是未来5G技术实现百倍，甚至千倍的网络服务质量提升的关键所在。2

45G移动通信网络绿色通信关键技术

4.1超密集异构网络系统技术

超密集组网本身即是5G移动通信网络的关键技术，在提升网络容量和加快网

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