5G移動(dòng)通信特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)

付鑫輝

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及科技的不斷進(jìn)步，我國(guó)通信技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了飛速發(fā)展。移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)已由原來(lái)的2G與3G發(fā)展成為了4G，現(xiàn)如今5G移動(dòng)通信系統(tǒng)的研發(fā)已初步落地，中國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商5G時(shí)間表都已確定，2018年是關(guān)鍵性的建設(shè)時(shí)期，6G的研究也開(kāi)始了。5G移動(dòng)通信技術(shù)能大大提升網(wǎng)絡(luò)傳輸速度，提供更高網(wǎng)絡(luò)接入速率，給用戶(hù)帶來(lái)更好的體驗(yàn)。本文先對(duì)5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)概念及其特點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要概述，再分析了5G移動(dòng)通信技術(shù)研究現(xiàn)狀，最后對(duì)5G移動(dòng)通信發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析與預(yù)測(cè)，以期能為今后的移動(dòng)通信發(fā)展起到一定借鑒作用。

關(guān)鍵詞：5G移動(dòng)通信;特點(diǎn);發(fā)展趨勢(shì)

引言

我國(guó)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)已從2G、3G發(fā)展到4G，極大促進(jìn)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)終端的使用。隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，各種網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物及手機(jī)應(yīng)用等的普及，使得移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)繁榮的同時(shí)，用戶(hù)對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸獨(dú)立提供更高要求。雖然目前4G移動(dòng)通信已得到了非常廣泛的應(yīng)用，但為滿(mǎn)足用戶(hù)的不斷提升的使用需求，保證網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能能有大幅度提高，保證通信的穩(wěn)定及高速，加快移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，研發(fā)5G移動(dòng)通信是未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

1、5G移動(dòng)通信概述

5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)是在4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，是4G移動(dòng)通信的進(jìn)一步發(fā)展與延伸。根據(jù)初步的預(yù)測(cè)與估計(jì)，5G移動(dòng)通信的傳輸速率大約是4G的10倍，在覆蓋范圍及安全性能上均能得到很大進(jìn)步，在用戶(hù)體驗(yàn)與傳輸信號(hào)穩(wěn)定等方面也會(huì)得到極大改善，可滿(mǎn)足未來(lái)社會(huì)對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的需求?，F(xiàn)階段，我國(guó)各大運(yùn)營(yíng)商均在積極開(kāi)展5G移動(dòng)通信的研究，以?shī)Z得未來(lái)市場(chǎng)的先機(jī)。可以說(shuō)，5G移動(dòng)通信是未來(lái)移動(dòng)通信的發(fā)展趨勢(shì)及重要發(fā)展方向。

2、5G移動(dòng)通信發(fā)展趨勢(shì)分析

5G移動(dòng)通信相比4G移動(dòng)通信，在資源利用率、傳輸速率等方面均能達(dá)到更高水平，安全級(jí)別也會(huì)給更高，5G移動(dòng)通信會(huì)變得更加智能化，最大化地滿(mǎn)足用戶(hù)使用需求等，這是5G移動(dòng)通信的發(fā)展必然需求。根據(jù)5G移動(dòng)通信的研究狀況，在今后發(fā)展中，可能會(huì)在以下幾個(gè)方面得到重點(diǎn)發(fā)展以及提升。

2.1用戶(hù)會(huì)不斷增多

根據(jù)4G通信在剛剛發(fā)行時(shí)的特點(diǎn)，可推斷，5G移動(dòng)通信一旦發(fā)行，勢(shì)必會(huì)擁有比4G移動(dòng)通信更多的用戶(hù)。筆者做出上述推測(cè)的原因有兩點(diǎn)：第一，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，我國(guó)人口數(shù)量會(huì)上漲，與此同時(shí)，使用移動(dòng)通訊設(shè)備的數(shù)量也會(huì)不斷上漲，意味著5G移動(dòng)通信一經(jīng)發(fā)行使用者數(shù)量勢(shì)必會(huì)不斷增多;第二，根據(jù)上文中的描述，可以看出，相比4G移動(dòng)通信，5G會(huì)在性能上及用戶(hù)體驗(yàn)上均具有很大優(yōu)勢(shì)，所以說(shuō)，用戶(hù)會(huì)不斷增多。因此，運(yùn)營(yíng)商應(yīng)緊跟時(shí)代發(fā)展，大力研發(fā)相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品及服務(wù)，以滿(mǎn)足時(shí)代發(fā)展的需求。為網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)提供新產(chǎn)品服務(wù)，并提前做好相關(guān)技術(shù)研發(fā)以及產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作，以更好應(yīng)對(duì)5G移動(dòng)通信時(shí)代的機(jī)遇以及挑戰(zhàn)，做好相關(guān)準(zhǔn)備工作。

2.2 5G移動(dòng)通信在安卓系統(tǒng)中的應(yīng)用更好

當(dāng)前，大多數(shù)移動(dòng)智能設(shè)備的終端系統(tǒng)是安卓系統(tǒng)，安卓系統(tǒng)在移動(dòng)智能設(shè)備中的應(yīng)用，具有很大優(yōu)勢(shì)。由于安卓系統(tǒng)的開(kāi)放性，在實(shí)際應(yīng)用中，安全性難以得到有效保障，而5G納米技術(shù)則具有很好的保密性，可利用量子密碼學(xué)，加強(qiáng)安卓系統(tǒng)的加密等級(jí)，保障其安全性。

2.3網(wǎng)絡(luò)能力的深度開(kāi)發(fā)

2.3.1提升網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)能力5G網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)能力在未來(lái)發(fā)展中將會(huì)在3個(gè)維度上實(shí)現(xiàn)同步提升。一是，構(gòu)建新的體系結(jié)構(gòu)。比如引入高密集型小區(qū)結(jié)構(gòu)等，在智能化能力上會(huì)得到更深層次的擴(kuò)展，在未來(lái)，整個(gè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的吞吐率將會(huì)提高25倍左右。第二，在引進(jìn)先進(jìn)無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)后，在4G移動(dòng)通信基礎(chǔ)上，網(wǎng)絡(luò)資源利用率將會(huì)提升10倍以上。第三，在未來(lái)，5G移動(dòng)通信會(huì)進(jìn)一步深入挖掘先進(jìn)的頻率資源，例如、高頻段、毫米波以及可見(jiàn)光等，和4G移動(dòng)通信相比，為了移動(dòng)通信資源將會(huì)擴(kuò)展大約4倍。為進(jìn)一步提高5G移動(dòng)通信的業(yè)務(wù)支撐能力，還會(huì)突破原有的無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，采取更加智能化、靈活化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)以及組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，如異構(gòu)超密集部署等。而在無(wú)線(xiàn)傳輸方面，未來(lái)5G移動(dòng)通信更注重提高挖掘頻譜資源的使用潛能以及利用效率，例如多址接入技術(shù)、多天線(xiàn)技術(shù)以及編碼調(diào)制技術(shù)等。因此，在未來(lái)5G移動(dòng)通信時(shí)代，其網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)能力會(huì)得到不斷優(yōu)化，取代傳統(tǒng)存在不足的性能。2.3.2深度開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)能力當(dāng)前，對(duì)于5G移動(dòng)通信，強(qiáng)調(diào)的是以用戶(hù)為中心，注重用戶(hù)體驗(yàn)。而要提升用戶(hù)體驗(yàn)就必須使用戶(hù)需求和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)實(shí)現(xiàn)高度匹配，所以，未來(lái)5G移動(dòng)通信是開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)，借助5G能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)信息與業(yè)務(wù)信息的交互，促進(jìn)業(yè)務(wù)應(yīng)用與用戶(hù)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)之間實(shí)現(xiàn)信息共享，進(jìn)而提升用戶(hù)體驗(yàn)，提高服務(wù)水平。而3G移動(dòng)通信完成的AESE/MONTE項(xiàng)目只開(kāi)放了部分網(wǎng)絡(luò)能力，如終端狀態(tài)信息及位置信息、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載信息等，這些網(wǎng)絡(luò)能力還是較為初級(jí)的，應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)間的信息交互有限。就目前而言，網(wǎng)絡(luò)還無(wú)法對(duì)業(yè)務(wù)應(yīng)用實(shí)行大數(shù)據(jù)分析，而且業(yè)務(wù)應(yīng)用也不能獲得網(wǎng)絡(luò)全面且實(shí)時(shí)的資源信息。而5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)將會(huì)在更大程度上開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)能力，使應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)更加緊密，實(shí)現(xiàn)更深層次的信息共享。基于5G移動(dòng)通信，可就業(yè)務(wù)特征、用戶(hù)信息及用戶(hù)狀態(tài)等為其提供定制的服務(wù)或者資源，從而提升用戶(hù)體驗(yàn)。另外，5G移動(dòng)通信和物聯(lián)網(wǎng)相融合，在未來(lái)5G時(shí)代，將覆蓋交通、公共事業(yè)、生活服務(wù)等多個(gè)方面。比如通過(guò)5G移動(dòng)通信，可人工智能交互、無(wú)人駕駛汽車(chē)間的數(shù)據(jù)交互、人們的電腦與手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)相連等。另外，家門(mén)的鎖及寵物項(xiàng)圈也可和網(wǎng)絡(luò)相連，以便找回寵物;將冰箱和網(wǎng)絡(luò)相連，一旦冰箱缺牛奶等食物，可及時(shí)提醒房主等;建筑物和網(wǎng)絡(luò)連接，一旦建筑物出現(xiàn)任何缺陷與質(zhì)量隱患，會(huì)及時(shí)發(fā)出警報(bào)，以便有關(guān)部門(mén)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，解決相關(guān)問(wèn)題。也就是說(shuō)，在5G時(shí)代，憑借其技術(shù)的高速發(fā)展，真正實(shí)現(xiàn)“萬(wàn)物互聯(lián)”。由此可以看出，在未來(lái)5G移動(dòng)通信時(shí)代，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)物聯(lián)網(wǎng)提出了更高要求，從而會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，滿(mǎn)足用戶(hù)的多樣化需求[5]。

2.4生活云端化

進(jìn)入5G移動(dòng)通信時(shí)代后，實(shí)現(xiàn)4K甚至是8k視頻播放順暢，同時(shí)云技術(shù)也會(huì)得到更進(jìn)一步地挖掘，并快速滲透在人們的工作、生活與娛樂(lè)中。高速率網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)，在未來(lái)，云盤(pán)會(huì)替代硬盤(pán)，人們通過(guò)云盤(pán)可打破傳統(tǒng)時(shí)間與地域差異，根據(jù)自身需求隨時(shí)隨地輸送文件或者大文件。生活云端化主要體現(xiàn)在從中心云到邊緣云再到移動(dòng)設(shè)備云。在智能設(shè)備得到廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上，促使移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求量以及依賴(lài)度得到進(jìn)一步提升。同時(shí)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，移動(dòng)智能設(shè)備還可為用戶(hù)提供存儲(chǔ)、計(jì)算的“資源”，形成移動(dòng)設(shè)備云。

3、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，5G移動(dòng)通信是社會(huì)發(fā)展的一個(gè)必然結(jié)果，也是通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)代更新發(fā)展的必然趨勢(shì)。到目前為止，5G移動(dòng)通信仍然還是一個(gè)概念，并未得到落實(shí)，而現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)提供更高要求，5G移動(dòng)通信的發(fā)展前景極為廣闊。5G移動(dòng)通信能為人們的生活及工作等各個(gè)方面帶來(lái)極大的便利，所以，今后我們更要不斷探索5G移動(dòng)通信及其技術(shù)，不斷完善其功能。

參考文獻(xiàn)：

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[3]?梁芳，任成鑫.基于新時(shí)代下的5G移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展研究[J].數(shù)字通信世界，2017（12）：119.

（作者單位：河北科技學(xué)院）