《5G网络架构关键技术问题研究12000字（论文）》

引言5G技术在2020年正式上市，目前标准化工作如火如荼，5G网络的目标就是为了给用户提供更高的Gbps速率，最大速率的时候能超出4G的10倍，端到端的延迟较之前相比，可以降低到0.1秒内，用户体验更快的速度。在未来，5G需求的领域也会越来越多，智能家居与物联网以及AI技术等都将与5G息息相关，是主要的研究方向。随着信息网络时代的发展，对移动通信网络的要求逐渐增加。为了满足公众的实际需求，在原始移动通信网络技术的基础上，进一步研究了该团队的5G移动通信网络。与4G移动通信网络相比，5G移动通信网络的传播速度大大提高。同时，通过提高频谱利用率，可以进一步提高信息资源的利用率，信息空间通信的优势更加明显。为此，5G移动通信网络技术的有效应用可以进一步提高信息发布的速度，满足现代人的在线需求，并进一步提高信号覆盖率以确保稳定性。移动信号。5G移动通信作为新时代网络通信的研究对象，以4G移动网络为基础，继续致力于无线信号覆盖的研究工作，致力于信号传输的稳定性，并结合智能技术的应用，具有可变性，未来的发展趋势更加智能。总而言之，互联网时代的发展导致了移动网络新技术的出现。现代人对通信网络提出了更高的要求，必须保证移动信号的稳定性和信息传输的速度。为此，5G移动通信网络的搜索速度正在加快。在新的传输技术和网络技术的基础上，进一步构建了更加实用的移动网络，以促进移动通信的发展，使其变得更加智能，并开创了更加现实的移动通信时代。25G新型网络架构及关键技术研究2.15G新型网络架构欧盟METIS项目团队在对5G进行蓝图展望时，认为在2020年5G可以开始投入市场进行商业化，从个人信息使用逐渐增加到其他行业，研发5G时主要目标是改进移动宽带（eMBB），高可靠性和低延迟通信（uRLLC）以及大型机器通信（mMTC）的开发类型。2.1.15G相关技术标准在这个互联网占据我们生活大部分的社会背景下，对于数据传输的速度和网络的要求越来越高也也来越严格，5G要在市场上占据地位，解决数据传输问题和网络问题是基本的技术要求，由于物理层技术的改进，移动通信系统的容量已经提高了近5倍，而更多的改进是由于小区划分即，细胞的致密化近来已提高了1600倍。小区之间可以复用的频率越来越小，因而导致频率的相对提高，真个系统的速度和容量较之前大大增加，但网络之间的致密性增加后也会带来一些问题，相互之间干扰的频率较之前增加，导致总功率也增加，这回提高运行成本。为了降低运行成本，解决这些问题，5G在使用中应当使用分层的网络模块，这样的结构下，各个微基站所承受的能力较低，还能有余力支持一些大型的宽带的使用。理论虽通透，在实际操作过程中也会有各种挑战，微基站的能力和容量较小，当使用的要求超过一个微基站的能力时，还需要更换微基站，这回影响使用速度，另外大量的建立各个微基站，彼此之间密度过大，也会产生互相干扰的后果。以5G为主的未来移动通讯，将会要求更高的网络架构，例如软件定义的网络。基本思想是抽象控制平面，即将控制平面与数据平面分离。所谓的控制平面是信令。对于在小区之间高速旅行的用户，仅应切换用户数据链路，而无需切换信令链路。另外，微电池的数量正在增加，并且不能由电池独立地管理，并且小的分组是必要的，因此非晶电池将在未来出现。其中，用户的上，下信号和数据不必在同一小区中发送，并且独立于用户信号和数据的传统移动通信在同一小区中。在5G中，信令和用户数据传输路径可以不同，上游的传输路径也可以区别于下游的获取方式，这样就增加了数据运输的灵活性，控制平面与数据平面之间也可以相互分开，使用不同的网络系统，并且上行链路和下行链路传输链路也彼此分开。也将基于关于信道状态的特定信息来确定不同传输链路的选择，达到最佳传输能力。系统在使用时需要消耗大量的IT资源，折旧需要云计算的技术服务支持，协调多个微基站。云计算服务技术也是当前较为热点的研究问题。在5G的研究与发展中，云计算也成为支持5G发展的一项重要技术，我们要解决宽带访问云服务时造成的延迟问题。例如一些远程办公的行业对此的要求是非常高的，例如医疗行业就特别的敏感，当前并没有稳定合适的云服务以提供这一需求。在此问题上，思科全球研发中心总裁FlavioBonomi又新提出了一个雾计算的概念。雾计算的概念与云计算是类似的，采用的是处于云计算和计算机服务终端的中间介质状态。实际上，计算机迷雾正在削弱移动通信系统中的某些云计算功能。5G的出现进一步削弱了称为MEC技术的这些功能。将来，将密集部署5G中小型基站。这些设备必须连接到中央计算机室才能访问中央网络。在目前的实施的现状中，链路主要由回程光纤构成。微蜂窝的设计理念会导致光纤铺设的密集程度增加，结构设计和维护成本也相应增加了很多。为了解决这一方案，增加小区之间的灵活性，网络的使用通信需要将链路和无线中继链路相结合，以降低运营成本。考虑到当前的市场发展，毫米波连接是一个不错的解决方案。目前移动通信现存在的微波频带是600MHz的带宽，但使用5G则需要大概而1GHz的带宽要求。因此，寻找到合适的新的频带资源是使用5G技术要解决的一个关键点。毫米波可以提供更高的系统容量，在未来具有巨大的发展空间。5G的发展是一种超密集的异构网络，无线超高技术与无线网络技术是支持5G的技术要求，大规模使用先进空中接口与无线传输技术在未来将能大量的增加宽带系统。该技术也有难题，主要为大型的建模与控制性，PD技术的使用将会在未来数据连接时提高频谱效率。学术界对于超密集网络（UDN）的发展与研究非常的关注，如何提高UDN网络容量是非常关注的问题，一般可采用网络协调和干扰控制等核心技术来解决。2.1.25GNR架构演进NR体系结构发展在5G的发展中可分为独立网络（SA）和非独立网络（NSA）两个阶段，图2.1中说明了两种网络标准的比较。其中，非独立网络主要用于5GeMBB场景。它的优势在于它可以依靠原始4G的网络结构和原本的设施，将5G的网络接入即可增强传输能力，这样操作也具有缺点，需要复杂的适应性和与标准4G核心网络接口的互操作性，因此它适合5G部署开始时某些运营商对5G的最初要求。图2.15GNSA和SA标准对比5GNSA标准的正式版本在2017年12月18日举行的第78届3GPPRAN全体会议上发布。如表2.1所示，2017年12月到2018年9月之间，不断地出台了5G的标准，5G的主要研发部分应该跟随标准进行研究，不断前进，运营商在NSA和SA这两个标准中如何选择标准，主要受一下的因素指导：1）LTE能够实时实现网络，具有快速实现经济的优势，在寻求初始投资时，NSA的需求量低于SA。2）对网络质量的需求。如果将5G将来成为互联网的主要载体，则只能考虑采用SA标准去构建网络。3）5G频谱的分配。如果采用的是分配给更高的频率，那么会增加覆盖成本，此时NSA可能更加适合，网络的构建逐步升级。在日本和韩国，工业标准的5G的接入点会选择采用NSA，2018年的韩国冬季奥运会以及即将举行的2020年日本奥运会都采用了NSA5G标准。相较于北美、韩国与日本会采用NSA标准，我国则相反，更倾向于实施SA标准。表2.15G重要事件时间分布表时间事件关键点2017年12月在3GPPRAN第78次全会上确立了SGNSA标准标准2017年12月开始SG研发试验的第三阶段试验2018年02月在平昌冬奥会上首次使用SG服务首次使用2018年03月将NSA标准冻结，不再使用冻结2018年06月发布SA标准SA标准2018年09月SA标准被冻结，中国推出商用产品中国产品NSA标准一般拥有三种技术途径，分别为Option3/3a，Option7/7a和Option4/4a，如图2.2所示。这三种不同的技术路径的特征如下：1）Option3/3a：无需重新添加5G网络是该途径的优点，该途径可以利用现存的4GLTE网络架构，在较短时间内部署好5G网络。相反的缺点为所构建的5G通道都采用原来的4G通道，可能存在原有通道不能承载的风险。2）Option7/7a：Option7/7a的优势是能解决Option3/3a不能承载的风险问题，解决承载问题就是建立属于5G本身的核心通道，不使用原有4G的渠道，增加通道容量。主要针对eMBB场景。3）选项4/4a：这个方案主要是为了实现物联网时代的网络多样性，适用于eMBB，uRLLC和mMTC应用场景。由于这三种技术解决方案的特性不同，在实施5GNSA标准时，它可以按照Option3/3a，Option7/7a和Option4/4a的顺序发展。图2.25GNSA的演进当前，在NSA分类中，选项3被认为是最理想的选择，而选项7也是替代选择。在选项3中，保留4GEPC核心网络和4G接入网络，并且优选地部署5G接入网络，然后部署5G核心网络。选项7中在5G接入网出现的情况下保留了4G接入网，两者进行同时部署，运营商可根据自身的需求进行不同顺序的网络部署计划。2.2移动边缘计算技术当前增强现实技术（AugmentedReality，AR）和虚拟现实技术（VirtualReality，VR）也受到了人们的追捧，在这基础上衍生了大量的AR和VR产品。这些产品对于市场的冲击也增加了网络技术的服务支持要求，用户对于网络的要求程度越来越高，要快，要稳定，而传统的移动通讯应对这爆炸式的需求增长是不足以应对的。为了缓和当前的问题，移动采用了部署微蜂窝的方案来增加系统的容量，以暂时满足用户的要求。但是这只是暂时性的解决问题，根本上我们应该构建新的网络结构，提高根本的网络容量，才能满足用户对于网络的要求。传统的移动通信系统，所有的资源都会集中部署在数据服务中心上，用户在请求使用时就需要接入一个数据中心，来获取资源，这会造成延时，而MEC技术能解决这一难题的一项技术，采用分布式的存储方式，用户可以就近进入最近的部署计划，从而减少等待的时间和延迟。2.2.1MEC在5G中的应用场景CEM的概念最早出现于欧洲电信标准中，其基本结构如图2.3所示。为了满足扩展终端计算机的需求问题，CEM采用减少外围网络节点的方式，减少IT需求，在这过程中还解决了传统云计算能力不足的问题。下文从不同的方面对MEC与5G发展关系进行分析，包括MEC涉及的关键技术，例如用户和服务感知以及跨层优化。首先是企业和用户的看法。传统的移动通信网络是“愚蠢的通道”。定价和业务模型相对简单，缺乏感知和控制业务和用户的能力。响应于此问题，内容知识是5G通信网络智能发展趋势的重要特征。得益于对内容的了解和对网络数据流量的分析，可以改善数据粘附性。MEC在解决问题时，非常看重对公司和用户的感知。在设计时发现如果降低外围设备的计算能力，可以快速的识别到用户的信息和使用的数据流量。这有助于商业数据的获取和商业信息的分析。根据用户信息对他们提供差细化的系统服务，增强用户的服务体验。图2.3MEC系统基本架构现阶段，有些运营商在研究中不断尝试深度数据包分析（DeepPacketInspection，DPI）与其他技术的结合使用，相比之下，MEC所采用的无线端的数据效果更加用户化，更加符合用户资源的需求，用户的体验较好，不过MEC也存在一些问题，MEC服务器的计算能力不如与IT资源和核心网络设备设备的计算能力，数据运行分析受到了限制。据此，MEC的内容感知技术在当前的研究中还具有非常大的进步空间。5G的智能化发展也能刺激通讯系统的管网铺设能力。跨层优化，是一项为了提高网络性能，而对通信系统之间的不同层（例如物理层和网络层）进行整体协调与规划。学术界对于跨层优化的研究热情也很高涨，在当前只停留在学术阶段，实际网络数据使用中运用并不多，毕竟不同层级之间的联通变动挑战还是非常大的。为了解决这个问题，MEC几经研究提出了解决方案，MEC可以将获得的应用层数据部署在无线侧，这有利于用户获得有关物理层数据的信息。各层之间的数据传输与写作进行不断优化，是解决资源分配与增强数据使用效率的高效方法。不同层级的优化可以分为视频优化，TCP优化和其他领域这几个方面。视频优化的采用主要是通过无线端的MEC服务器去接收和处理所接收到的信息，再根据需求选择合适的分辨率，据此找出比特率，这个过程中可以有效的减少信息之间干扰与减少视频延迟概率，极大地提高了用户的舒适度。TCP优化是为了解决网络堵塞时无法进行数据计算的问题，在实际运用中，无线数据的变化非常的快，信道的信息状态难以预测，而采用MEC技术可以在网络拥堵时获得物理层的信息，通过对传统运算的改进可以降低控制算法的拥堵率，提高通道数据传输的效率与可靠性。2.2.2MEC部署实现基于当前的4GEPC网络架构，为了实现一个MEC服务器同时为好几个基站服务，应当将MEC服务器布置在如下位置：即4GeNodeB基站与多个基站聚集的节点的后面，以及服务网关（简称SCW）的前面。MEC的形式多变，既可以是一个个体元素，又可以融合至聚集节点或者基站中成为它们的一部分。LTE网络的S1接口是其作用位置。它分析用户请求以获取特定服务数据的数据包的SPI/DPI消息，并确定是否必须将服务数据传输到MEC服务器以进行本地分发。如果不必要，则将数据透明地传输到SGW，然后传输到核心网络。具体的部署结构如图2.4所示。图2.4MEC部署示意图在部署和实施特定设备时，应注意以下问题：首先，从虚拟化角度出发，MEC尽可能依赖于那些普遍适用的平台。为了在提升网络的级别时能够基于软件的优化提升来较为平稳的达成，要尽量减少对于基本的网络结构的更改。其次，在开展网络安置工作时，要根据特定的业务情况，针对不同的场景进行不同的布属。对于那些时延要求低和数据量庞大的业务，最好将MEC服务器部署为本地IT卸载，以确保低延迟要求和用户体验，并在一定程度上减轻核心网络的压力。第三，对于新的LTE基站，如果对卸载服务有特定需求，则基站和MEC服务器的同时部署可以提供入站和统一的单个窗口管理。对于现有的LTE基站，在安置MEC服务器时，一般用切断位于中心网络和基站两者间的S1接口的方法来实现。此外，这样的结构布置同样是有某些问题的。例如，EPC中的网关无法按照分布式方式来布置，这是由于该网络结构在实时4G的基础上实现的固有特性决定的。所以，MEC必须布置在网关的前面，紧接着便引发了MEC产生的数据流量被计费的情况出现。为了处理这样的情况，当前的方式是MEC自行计算自身产生的流量，然后将其具体数值报告给主网络以进行统一计费。另外，MEC技术的规范尚未实现一致，由不同的生产商生产的设备，在接口上存在差异，不能良好对接，因此运营商的选择面较窄。现如今，为了解决上述问题，优化接口对接，统一的规范正在制定中。总的来说，MEC技术在促进5G发展中起着非常重要的作用。2.3自回程技术超密集异构网络是当前5G技术中的重点内容，它的通信吞吐量非常之大，这是通过庞大的微型蜂窝的布置对频带反复使用来实现的。图2.5展示了超密集异构网络的基础架构形式。基于传统宏小区部署密集分布微小区，以向属于其范围内的广大用户服务。此外，它基于链接的形式达成与宏基站之间的通讯，然后借由宏基站来访问中央网络。这样的网络体系结构在那些用户比较集中的地方被广泛使用。由于微蜂窝的密集部署以及微蜂窝之间频率资源的复用，整个系统的吞吐量都得到了巨大的提升。微蜂窝一般布置在那些成本和功率都比较低的基站，是因为它们的用户密度和负载都较其他地方要高，同时也更接近于最终用户。这样的方式加大了地区的吞吐量，而且能够有效降低宏基站的负载压力。然而，在微蜂窝布置不断延伸的过程中，链路问题变得尤为重要。基于传统的解决方式，两者之间的通讯线路材料是光纤材料，而且这些线路需要集中布置，因此微蜂窝将不可避免地导致光纤密集铺设，使得成本支出巨大。图2.5超密集异构网络基础架构形式由上述可知，通信网络布置时得满足无线中继链路的要求，以减轻以往对于电缆传输的网络的依附，由此便可以方便实现该形式的网络体系在5G的NR小区间切实可行的布置。5GNR小区的带宽是比LTE的要大的，特别是毫米波段的研发应用上更加明显。加之MIMO以及多波束系统的大量布置，产生了集成的无线接入方案。此方案也叫作自返回，它允许本就分布较为稠密的5G的NR小区的布置能够更进一步的集中且布置方式更加灵活多变。在无线和链路访问链路集合的网络中，时域，频域和空间域中都会有5G中继节点，它可以完美支撑多个无线和回程链路。自动回程模型的接入和回程两条链路在频带选择和采用时没有特别的要求，是否相同均可。频带相同时为In-Band（后文简称IB）模式，频带不同时为Out-Band（后文简称OB）模式。其中，OB对于接入和回程链路的频带或时间间隙有规定，即频带需是互为正交或时间间隙要是一致的。基于这样的情况，能够较好地避免两条链路间的干扰产生。然而，由于大部分的资源都被回程链路所占据，便大大减小的频带的使用率。IB中接入和回程链路两者的频带是相互分享的，其中微基站是FD基站，并且可以为链路接入和连接分配相同的时频资源块。这样，将大大改善频带的使用，但是会导致在同一信道中产生干扰。同一通道中的干扰由两方面组成，一方面来自于FD的发射与接收天线间的干扰。移除后，将残留一些残余干扰。另一部分是接入链路与相邻小区之间的链路之间的同频干扰。具体的干扰产生情况如图2.6所示。近年来，对于自动干扰进行消除的技术在迅速提高，以FD为基础的自动回传技术发展前景十分广阔。图2.6FD自回程系统自干扰模型毫米波通信是5G发展领域的重要内容，其发展有助于抑制频带资源缺乏的问题，同时其在自检链接中的使用也是十分有利的。虽然毫米波的带宽最高为273.5GHz，但是一般取用28GHz附近的频带特别适合。在硬件上直接布置天线的方法能够极大减弱天线与射频电路两者间的损耗率。将自动链接和毫米波通信两种关键技术组合使用，通过结合毫米波通信技术和自动链接技术，不仅频带资源压力得以减轻，其部署也显得更加方便灵活，因此对于电缆传输网络的依赖性也大大降低。2.4MIMO技术2.4.1MIMO技术原理空间多径、波束成型是MIMO的两个核心技术，对于其发展起着至关重要的作用。由图2.7可知，可以假设基站和最终的客户端的天线数量分别是根和根。则在上行和下行链路中，（发射器）分别指的是用户和基站，而（接收器）正好与的情况相反。图2.7点到点MIMO系统结构图若以上系统中发送信号的带宽非常小，则我们有理由认定传输通道是平滑的，此时无论输入的信号的频率为何值，信号衰落并不受其影响。所以，该系统矩阵可由下式表示（2.1）式2.1中的定义为发射（i）和接收（j）两者在信号传递时的衰减系数，其由下式确定（2.2）在LOS环境中被认为是瑞利分布中的随机变量。所以，在t时接收器的信号为（2.3）其中，为t时的接收信号，为t时的发射信号，两者都由列向量组成，为形式，即，为形式，即。为t时的信号噪声，其与、一样，也是一个列向量，形式为。假设是由发射器发出的信号的总功率，那么平均到每一根天线的功率即为（总功率/信号噪声）。假设与发射对应的接收到的可用信号的功率是，噪声功率是，同理接收天线的。则该系统的信道容量可由式2.4计算：（2.4）式中，子信道的带宽用表示，r代表的是矩阵H的秩。将2.4式进行一定的数学转化，可转化为由发射功率来求解的形式：（2.5）式中，指的是H的第i个特征值。根据2.5式的表达形式可以清楚的看到，该系统的C值与H的秩为正相关欢喜，即C值随着r值的增大而增大。该系统就是通过使天线距离超半波长时不再有相关关系来增大了H中的r，实现了在和带宽不变的情况下，C值与通信效果显著升。2.4.2大规模MIMO技术在5G中的应用根据MIMO系统的理论性能，随着天线数量的增加，其频谱效率和可靠性将得到改善。尤其是当发射和接收天线的数量非常高（数百个）时，随着发射和接收的天线的数量的最小值的增加，大规模MIMO容量显示出近似线性的增长趋势。因此，理论上大规模天线阵列的部署可以大大增加系统容量。然而，在实际布置和施用大规模天线时由于某些技术原因无法实现，因此MIMO系统中天线的真实数量并不会是一个很大的值。例如，该值在LTE和LTE-A中分别仅为4和8。尽管存在很多局限性，但大规模MIMO技术仍具有巨大的研究价值，可以显着提高系统的容量和可靠性。大规模的MIMO的发射器和接收器都安装了大型的天线，这样的技术形式使得能够在一个视频上同时对众多用户提供服务。具体地，这些天线可以同时在基站也就是说在中央同时配置。它也可以分布到多个基站节点以形成分布式配置。其中，海量分布式MIMO对于研究更为宝贵。通常，大规模MIMO技术的突出特点可总结如下：首先，从空间分辨率角度来看，该技术较传统MIMO技术的优势凸显，而且其对空间资源的利用效率更高。其次，该系统发射出的波束更多更密集，这样可以显著减小波束的干扰，进而使得接收装置在对信号恢复时的难度得以降低。第三，从功耗角度来看，该系统仅需很低的功率其发射器即可工作，因此系统总的效率迅速提升，最高大约提升了三个量级。最后，该系统中天线数量庞大，因此信号噪声和干扰便不能对系统整体形成太大的影响，此外，接收装置的处理性能变得越发强大。尽管该该技术在具体的部署时面临了许多挑战和约束，但在进一步的研究之后，这些约束将不可避免地被冲破。该技术在5G中的应用将会越来月普遍，必然会伴随着5G的普及程度而突飞猛进的发展，成为5G的核心。2.5单信道全双工技术2.5.1FD系统性能指标如何使用频带中的有限资源来实现频带的更高使用一直是移动通信发展既不的中心问题。响应于该问题，某些技术解决方案继续出现并被应用，例如OFDM技术，QAM调制技术和MIMO技术。在众多技术解决方案中，FD技术在大学环境中受到了极大的关注。FD技术的中心思想可以表示为：大多数现代通信系统都包含既是信号发送器又是接收器的终端设备（例如基站，中继站和移动终端等）。以往的系统当中，这些终端以带外高清或全双工模式运行，这表明信号的传达和接收的频带和时间间隙是不同的。而如果这两者是相同的话，则频带的整体使用可以增加通信系统的两倍频率。该技术称为FD技术。FD技术具有显着提高带宽利用率的潜力，因此其是目前通信领域最有发展潜能的技术之一。FD和HD的频带利用率、拥塞、中断概率、误码率等9个技术指标列入了表2.2中。现有研究指出，FD受到包括干扰信号在内的很多因素的影响。在理论层面来说，信道容量上FD几乎是HD的两倍，但在实际应用层面，受到干扰作用FD的容量并不会达到那么大的值。甚至在自身消除干扰的效果不佳时，FD的性能反而低于HD，而且FD中的硬件更为复杂，还需对其进行全方位的检查。虽然FD受到的影响较大，但其自身具有一定的处理该信号干扰的能力。因此，只要受到的干扰信号控制在其能够处理的范围之内，那么FD的系统容量就可以显著高于HD。在FD中继系统中，当使用放大中继（AF）中继时，在任何SNR环境中FD的模式系统容量均比HD模式的大，但需要满足信号强度低于背景噪音这个条件。源头与中继两节点间的信号与噪声的比例较低时，中继节点的信号和干扰的比值将会被干扰信号的强度重点影响。表2.2FD与HD技术指标对比技术指标频带利用率拥塞情况中断概率误码率碰撞避免终端问题延迟率主接收机链路可靠HD模式较低较高信噪比高时较低信噪比高时较低载波检测未得到良好解决较高不可靠可靠FD模式约为HD模式的2倍较低中低信噪比时较低中低信噪比时较低无载波检测无较低可靠不太可靠2.5.2自干扰消除技术如何把干扰给消掉是FD模式要重点关注的问题。自干扰信号在双向的端到端、中继和蜂窝系统等拓扑结构中都会对FD模式的性能产生不利影响。若FD系统中的自干扰强度被限制住，然后其残留功率比背景噪声的功率低3分贝左右，则其残留信号便不会对系统的功能产生不利影响。基于当前的研究，可以将干扰消除技术分成主动的和被动的两类。接下来，依次对这两类干扰消除的原理进行讲述。主动型，即有源干扰消除技术的原理：有源干扰的消除技术包括模拟域和数字域两个方面的应用。在模拟域中应用时的主要作用是将基带等存在的自干扰信号清除。而在数字域中的应用主要体现在通过ADC的信号的消除上，借助的技术方法是DSP数字信号处理技术，这一应用对于自干扰信道的标准要求很高。在模拟领域将之与射频干扰消除组合使用的方法，可以助力衰落信号的性能增加，在ADC还未到达的时候，便可以消除掉自动干扰信号，从而基带中的噪声非常小。图2.8FD模式在中继、双向通信、蜂窝通信拓扑结构中的应用模拟自动干扰消除根据FD系统在实际应用时布置的天线的多少，可以分成单向输入单向输出（简称为SISO）和前文所述的MIMO两大类。在SISO和MIMO当中使用某些时域的经典有效的算法，对于模拟域的自动干扰消除也能有所作用。除了时域和模拟域外，数字域当然也有其自干扰清除的算法，它们是基于最小军方误差（简称MMSE）及其滤波器、以及零强迫和空间投影等来消除干扰的。另外，前人的研究还指出，干扰消除方案在模拟域和数字域中的实际效果具有“折中”的效果，也就是说，当两者结合使用时，可以提高性能。一方取消干扰的行为将导致另一方的表现降低。被动式自动干扰消除技术的原理：被动式自动干扰消除系统在于干扰信号准备输入接收环路的前一步将其削弱。经过被动式消除后，进入ADC的信号的强度大大降低，进一步使得与接收信号相关的振荡幅度减弱。采用发射与接收器两者间的路径损耗来消除干扰信号是被动式消除的方法中最简单直接的一种。路径损耗的具体量取决于电线所处的位置以及发射处与接收处的两天线的距离长短。大量研究指出，全向和定向两类天线可以削弱的自干扰信号的强度分别约为65dB和72dB。被动式自动干扰消除又可称为无源自动干扰消除，其比较经典的方法是（1）循环隔离法，（2）天线去耦法和（3）极化去耦法。方法（1）对FD模式下的单独的天线发出和接受的信号起到隔离的效果。方法（2）和（3）主要通过减弱FD模式下各天线间的耦合作用实现对自干扰的无源抑制。35G网络技术的发展趋势3.1统一技术标准5G网络技术实现了事物之间，人与人之间以及人与人之间的互连和直接通信。未来，5G网络技术的发展趋势是建立统一的技术标准，这也是重要的发展趋势。通过构建全球统一的技术，可以降低终端设备的成本，并在世界范围内实现国际漫游。在未来的发展过程中，5G网络技术将进一步增强通信效果并树立专业标准。因此，需要5G网络技术来加速技术标准的统一，并进一步降低终端建设和全球漫游的成本。今天，中国已经制定了国际5G标准，并积极开展了5G技术标准和技术评估。此外，电子和电气工程师应进一步开发网络技术并制定相应的标准，以为实际应用提供一些帮助。因此，5G网络技术可以进一步提高数据传输的速度和效果，并获得更多的数据流量。3.2构建体系架构在未来的应用过程中，5G网络技术将具有更新的网络机制结构，以实现真正的工作效率。在短时间内，用户可以获得很多信息。5G网络技术正在重新定义丰富的业务场景和新的业务指标。5G系统除了提高峰值速率和替代技术外，还必须构建全新的网络架构，以显着提高移动通信系统的速度。在这一点上，4G网络在单一控制和集中切换方面仍然面临局限性。5G网络技术具有高速，多连接的特点，容易造成网络过载和拥塞的风险。在系统结构设计方面，5G网络技术可以通过应用功能平面系统有效地进行重组，使其与传统网络功能分离，并将其划分为三个不同的功能平面，包括数据平面和控制计划。和检修飞机。在飞机上，5G网络技术计划之间的去耦将更加充分，聚合程度将更高。其中，控制平面负责服务的编排逻辑，网络管理指令和生成信令的控制。数据计划和访问计划的主要功能是执行服务流的传输和执行控制命令。3.3智能交互无论是人工智能交互还是无人驾驶汽车之间的数据交换，5G网络技术都必须在其高效率和巨大吞吐量的基础上进行有效应用。数据。在5G网络技术环境中，由于仅1毫秒的延迟时间，要求超高速网络速度和精确时间的远程医疗和无人驾驶汽车等技术将进一步普及。强大的5G网络技术必须支持智慧城市，虚拟现实游戏和实时VR广播等应用，以改变人们的未来生活。除了计算机和手机之外，通过5G网