5G通讯网络中数据传输可靠性的优化分析

张华

摘要：5G通信网络进一步改善了用户体验，可以提供个性化的服务，带来更加丰富的业务内容和更广阔的应用场景。数据传输作为5G通信网络的基础环节，其安全性和可靠性将对5G网络通信带来直接影响。而对于运营商而言，要想进一步扩大用户规模，更加需要提升通信网络的可靠性。本文对5G通信网络中数据传输可靠性优化策略进行深入分析。

关键词：5G通信；网络传输；可靠性

1 5G技术的特点

理论上5G的网络传输速率可以达到最高每秒20Gb，在未来人们花费20秒的时间就可以完整地将一部高清电影下载下来，不仅可以大大方便人们的日常生活、工作和娱乐，还可以极大地促进科学技术的发展，比如推动物联网的发展。5G通信技术具有高速率、低功耗、低时延的特点技术，可以有效地促进无人驾驶技术的发展。智能无人驾驶和一些智能自动化场景应用，对实时性的要求很高，因为必须根据现场的情况，立刻做出反应，如果行为延迟性太高，将会造成严重的后果。而5G通信技术的高速和低时延特性为无人驾驶的发展提供了助力。

5G通信技术与前几代通信技术有了很大的不同，4G通信技术要实现网络通信必须依赖许多的大型基站建设基础，因此在基站建设方面要投入大量的成本。5G利用的是（26.5~300GHZ）的毫米波频段，毫米波的特点是频率高、波长短，因此对无线尺寸的要求降低了，从而满足了建设微型基站的标准。5G移动通信技术可以通过建设许多微型基站，来实现通信传输，对大型基站的依赖性会降低。运营商可以根据当地的实际情况科学合理地设立小基站，从而满足当地的通信需求。5G基站相比4G基站，可以接入更多用户，支持更多用户的通信传输，可以极大地提升通信网络的容量。

2 5G通信关键技术

2.1超密集异构技术

利用超密集异构技术，可较为有效地加快5G通信网络的信息传输速度，提升空间利用率，扩大通信网络覆盖范围，增强通信传输安全性与稳定性。目前，随着蜂窝小区覆盖区域的缩小，通信运营商在建设5G通信网络时，往往难以找到最佳的站点。基于此，相关工作人员可通过布设超密集异构网络，利用完善的无线网络设施，提升频率服务效率，保障数据传输的稳定性。

2.2多址接入技术

移动通信技术发展的关键之一就是多址技术，回顾2G、3G、4G等前几代通信技术的发展历史，可以发现每一代的移动通信技术在多址技术上都有了突破性的变化。1G采用的是频分多址技术，其特点是一个一个用户占一个信道。2G采用的是时分多址技术，其特性是同一频率可以被不同的用户在不同的时间段使用，实现了多用户的共享。后来发展的3G、4G多址技术都有所不同，3G采用的是CDMA，4G则是OFDMA。5G通信技术则有了更大的发展，目前5G的多址技术则包括华为SCMA技术、大唐的PDMA技术、日本的NOMA技术以及中兴的MUSA技术等，而且还能支持原来的OFDMA技术。5G通信中的多址技术使通信网络系统可以同时接入大量的用户数量，并且通信传输速率更高、时延更低。

2.3 D2D技术

近年来，随着科学技术的迅猛发展，用户终端种类日益丰富，无线通信容量也有了明显的增加。目前，用户终端设备要想实现通信，除要借助2G、3G、4G连接两个节点外，还可借助蓝牙、Wi-Fi等技术来连接。相信在持续改进上述通信技术的基础上，新的应用场景会进一步产生，更好地满足用户的需求。如果可以利用相应的技术，在终端之间实现协作通信，在未来通信发展中，网络两端可依托无线进行协作，终端也可以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，终端也可依托基站节点的协助，组成数据传输网络，分享海量数据。

2.4运用数据高速同步传输技术

具体就是运用全双工技术，通过实现双向通信，使通信的接收和传输能够在同一时间、同一频率上进行。这是5G技术的关键特性之一，可实现海量数据的高速同步传输。当然，其也有一些需要解决的问题，因为同一频率的信号容易相互干扰，可能会影响信号传输。因此，有必要加强对相关技术的研究，以消除干扰。

2.5多入多出技术

多入多出（MIMO）技术是在发送端与接收端两侧装设多个天线，实现对信号的传输及接收的一种技术。在实际应用中，相关工作人员可利用其构建独特的MIMO通信线路，满足用户的通信需求。使用该技术的优点在于能够提升空间资源利用率，依托天线实现多发多放，在不增加频谱资源及天线发射功率的基础上，扩充系统信道容量，保障数据传输的稳定性与安全性。

3 5G通讯网络数据传输可靠性优化

3.1科学设计网络结构

在构建5G系统的过程中，相关人员应高度关注网络结构的升级与优化。具体来讲，就是更多地运用LTE网络技术，通过进一步深化无线承载业务与无线孔口技术，来提高网络结构的科学技术水平与服务质量。改造网络结构过程，应将运维成本控制、合理使用光纤资源以及缩减网络层次作为工作重点。如采用扁平化网络结构，帮助技术人员全面掌控网络模式、调整网络结构细节，进而提升宽带的运行质量与安全性。

3.2积极培养科技通信方面的人才

人力资源永远是社会发展进程中不可或缺的资源，每个行业都需要人才的支撑，才可以确保行业的稳定发展。培养相关的技术型人才对于通信行业是非常重要的，也是推动通信行业前进的重要推动力。在通信行业中，积极培养这方面的技术型人才，才可以更好地推动行业的进步，因此在实际的情况中，相关通信部门应该针对这一内容给予高度关注，并在招聘人才时就设置相应的标准，提高人才的素质，确保通信行业方面的人才具备专业的技能和素养，为通信行业注入新鲜的活力。

3.3构建完整的数据传输安全体系

5G通信数据传输中难免会遇到诸多敏感数据，只有构建完整的数据传输安全体系，才能确保敏感数据得以全面防护，其具体方法包括确保USB链路传输安全特征以及对于传输文件的特征识别。对于USB链路传输来说，则应融合运用多种不同类型的通信协议，根据通信数据文件特征的匹配性效果，在各类通信协议之间互享贯通，识别数据文件拓展名及特征码，形成病毒程序防范体系。同时，对于专项数据的传输，更要从安全性评价着手，采用多台服务器的形式建立起多级杀毒，每台服务器上安装不同的杀毒系统，实现病毒漏查最小化。

3.4数据处理与传输安全控制

在利用5G技术组网时，有必要引入新的组网模式，如核心网简化模式，以满足通信业务不断发展的需要。在重新组网期间，技术人员应根据三朵云（接入云、控制云和转发云）对网络结构进行部署。这是因为，三朵云能够为5G网络在不同功能实体之间进行数据传输提供支撑，并建立起安全有效的通信链路。在传输相关数据时，技术人员应注意SDN/NFV服务层不同功能的协同，以真正实现数据的安全传输。

结语：

5G通信技术在发展过程中还存在诸多不成熟之处，相关工作人员应加强分析该技术在具体应用中存在的数据安全问题，完善通信标准，改良通信修复技术，在应用各种先进技术的基础上，加强对网络通信监管人才的培养，以全面提升5G通信应用水平，从而促进通信工程的可持续发展。

参考文献：

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