趙振龍
(山西省郵電建設(shè)工程有限公司,太原 030012)
互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在不斷發(fā)展,智能終端也越來越普及,使得無線通信技術(shù)在人們的工作與生活中發(fā)揮越來越重要的作用。正是在這樣的形勢(shì)下,無線移動(dòng)通信技術(shù)快速發(fā)展,4G移動(dòng)通信的部署尚未徹底完成,5G移動(dòng)通信的研發(fā)就慢慢走向正規(guī),研究5G移動(dòng)通信的發(fā)展對(duì)于新時(shí)代發(fā)展通信運(yùn)營(yíng)事業(yè)顯得至關(guān)重要。
5G通信時(shí)代的來臨使得移動(dòng)通信系統(tǒng)出現(xiàn)巨大改變,賦予5G移動(dòng)通信發(fā)展顯著的技術(shù)特征,這主要體現(xiàn)在五個(gè)方面:第一,超前的設(shè)計(jì)理念。從現(xiàn)階段移動(dòng)通信服務(wù)技術(shù)可以看出,占據(jù)主體位置的仍然是室內(nèi)業(yè)務(wù),最先設(shè)計(jì)5G移動(dòng)通信的技術(shù)目標(biāo)主要就是將其定位到室內(nèi)全覆蓋無線網(wǎng)絡(luò)、剩余業(yè)務(wù)支持,顛覆移動(dòng)通信技術(shù)的整體理念。
第二,高效率使用頻譜資源。對(duì)于5G移動(dòng)通信的設(shè)定,使用高頻率頻譜的程度會(huì)持續(xù)提高,但由于當(dāng)下科技水平的限制,使得高頻段的穿透能力受限,利用高頻段資源的效率并不高,不過這不會(huì)影響以光為載體的5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)[1]。第三,通信技術(shù)性能較好。移動(dòng)通信模式的運(yùn)行方式是落實(shí)信息傳輸碼、兩個(gè)傳輸?shù)募夹g(shù)這兩個(gè)核心目標(biāo),區(qū)別于5G移動(dòng)通信的地方就是對(duì)于5G移動(dòng)通信技術(shù)的使用不僅僅要將信息編碼傳輸充分體現(xiàn)出來,還要明確多用戶和多天線、多地區(qū)之間的相互連接、相互協(xié)作是5G移動(dòng)通信今后的研究重點(diǎn),有助于無線移動(dòng)通信技術(shù)性能的整體性和大幅度提升。第四,運(yùn)營(yíng)成本較低。5G移動(dòng)通信的軟件使用、軟件配置是未來重要的革新與發(fā)展方向,對(duì)于網(wǎng)絡(luò)資源的重復(fù)使用就要以5G移動(dòng)通信產(chǎn)生的流量變化為基礎(chǔ)做出實(shí)時(shí)調(diào)整,避免浪費(fèi)資源,不僅能進(jìn)一步提高使用能源的效率,還能大大降低運(yùn)營(yíng)成本,做到網(wǎng)絡(luò)低成本運(yùn)營(yíng)與使用。第五,不斷提升用戶的體驗(yàn)。在提出5G移動(dòng)通信時(shí),首先就把用戶體驗(yàn)作為研究的目標(biāo)。5G移動(dòng)通信顯著提升對(duì)3D/游戲和數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)等的數(shù)據(jù)流動(dòng)速度,優(yōu)化用戶體驗(yàn),這也是發(fā)展5G移動(dòng)通信的重要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
當(dāng)下,全球業(yè)界已經(jīng)針對(duì)5G概念和超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)部署、大規(guī)模MIMO技術(shù)、高頻段的使用、無線接入技術(shù)、D2D通信等關(guān)鍵技術(shù)達(dá)成共識(shí),并有希望在2020年全部完成5G標(biāo)準(zhǔn)化工作,正式研發(fā)出5G移動(dòng)通信系統(tǒng),將其投入使用。5G移動(dòng)通信將會(huì)持續(xù)提升人們?cè)谝苿?dòng)寬帶使用過程中的積極體驗(yàn),基于創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)理念把5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)打造為軟件化以及便捷化、服務(wù)化的完善網(wǎng)絡(luò),從而為智能建筑以及智慧家庭、智慧城市、云娛樂還有云工作等一系列垂直行業(yè)提供服務(wù)。5G移動(dòng)通信已經(jīng)成為全球移動(dòng)通信領(lǐng)域技術(shù)革新的熱點(diǎn)課題,這一點(diǎn)毋庸置疑[2]。
隨著現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)通信環(huán)境不斷趨于完善,在今后將會(huì)順利實(shí)現(xiàn)更多移動(dòng)通信業(yè)務(wù),5G移動(dòng)通信是否可以滿足人們的這一系列業(yè)務(wù)需求,這是發(fā)展5G移動(dòng)通信技術(shù)的關(guān)鍵所在。除此以外,5G移動(dòng)通信的覆蓋性與可配置性較強(qiáng),運(yùn)營(yíng)商能基于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行壓力做出及時(shí)有效的調(diào)整,實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的最優(yōu)化配置,控制能耗。安全則是5G移動(dòng)通信發(fā)展的基石,很多企業(yè)、通信聯(lián)盟現(xiàn)如今都已認(rèn)識(shí)到5G安全在發(fā)展移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)事業(yè)中起著重要作用,通過各種各樣的會(huì)議以及白皮書還有標(biāo)準(zhǔn)草案等討論關(guān)鍵性的安全問題,旨在尋求解決方案,以后也應(yīng)基于對(duì)5G移動(dòng)通信研發(fā)現(xiàn)狀的梳理,基于3GPP(即第三代合作伙伴計(jì)劃)的標(biāo)準(zhǔn)文檔,有機(jī)結(jié)合通信聯(lián)盟、工業(yè)界的白皮書,及時(shí)有效的解決好5G移動(dòng)通信安全問題。雖然當(dāng)下3GPP還未給出專門的5G安全框架,但通過整合IMT-2020(5G)推進(jìn)組以及5G PPP最新的安全白皮書,就能夠到較為合理的5G安全框架(如下圖1所示),它基于4G安全框架,涉及到5G的6個(gè)域的安全。
圖1 5G安全框架
有關(guān)5G移動(dòng)通信發(fā)展的整體思路,應(yīng)是建立現(xiàn)有技術(shù)演進(jìn),在射束分割多址技術(shù)和非正交多址接入技術(shù)等無線接入技術(shù)的輔助下,大力開發(fā)新頻帶,支持急劇增多的移動(dòng)數(shù)據(jù),拓寬應(yīng)用5G移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域。
5G是下一代移動(dòng)通信系統(tǒng),在技術(shù)研究上取得突破只是時(shí)間問題,必須充分認(rèn)識(shí)5G移動(dòng)通信發(fā)展的技術(shù)特征,展望其發(fā)展趨勢(shì),加大研發(fā)力度,在不久的將來使5G移動(dòng)通信以新的形式出現(xiàn)在全球,為人們提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù),盡早實(shí)現(xiàn)高速高質(zhì)通信夢(mèng)想。