5G技術發(fā)展與行業(yè)應用初探

徐瑩

【摘要】在現(xiàn)代化科學技術水平日漸提升的時代，移動通信技術已逐步滲透至人民群眾日常生活，得到社會各界的廣泛重視與支持，相關從業(yè)人員也對5G技術的革新不斷展開深入研究與探索。目前5G技術已被研發(fā)，在試驗階段便已凸顯顯著優(yōu)勢，代表著我國移動通信技術已步入一個新的階段。5G技術的整體移動性及連接密度較于四代技術已得到顯著提升，其為用戶帶來高品質體驗，對用戶日常生活、工業(yè)發(fā)展以及國防提供極大便利，帶來了相關技術支持，為互聯(lián)網運行整體質量提供助力?？v觀當前移動通信技術發(fā)展現(xiàn)狀，五代技術未來發(fā)展空間廣闊，其極大程度降低了通信成本，提高了網絡技術靈活性與全面性，5G技術將在未來與各行各業(yè)進行有效融合，以推動我國經濟整體穩(wěn)步提升，為我國網絡信息化發(fā)展及創(chuàng)新予以保障。本文對5G技術展開分析，并進一步闡述5G的應用范圍與特征。

【關鍵詞】5G技術;應用;特征;五代技術

中圖分類號：TN94 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.06..014

隨社會經濟迅猛發(fā)展，信息化技術、數(shù)字化技術已在社會各界得到廣泛普及與應用，為人民生活提供了極為便利的現(xiàn)代化生活模式，且隨時代發(fā)展，信息化與數(shù)字化技術已成為人民群眾日常生活無可或缺的重要組成內容。在此背景下，我國移動通信技術行業(yè)也不斷探索，積極革新，為滿足人民群眾對高速通信的需求，將高質量的通信體驗成為業(yè)內發(fā)展探索的主要目標及動力。于2019年11月1日，中國三大運營商以及中國廣電均已拿到5G商用拍照，助力我國通信技術提升至新的高度。

1. 5G移動通信技術的分析

我國已實現(xiàn)智能手機的全民普及，隨智能手機用戶的逐步增加，我國通信行業(yè)行業(yè)業(yè)務量也逐年提升，為我國通信行業(yè)穩(wěn)定高效發(fā)展提供保障。在此背景下，網絡環(huán)境的不斷進步對我國人民群眾的日常生活及工作具有極大影響，我國移動通信行業(yè)不斷面臨各項挑戰(zhàn)及機遇，已成為業(yè)內人士爭相討論的熱點話題。目前，第五代通信技術已成為我國移動通信技術發(fā)展的風向標與源動力，其技術優(yōu)良、優(yōu)勢明顯，具備了廣闊的發(fā)展空間。其次，5G對第四代通信技術展開優(yōu)化完善及升級，是以4G技術為基礎開發(fā)的第五代通信技術，其數(shù)據(jù)傳輸速率高于前者百倍，可實現(xiàn)1Gb/s，若兩種通信技術同時下載同一部電影，5G就是僅需幾秒便可完成，是前者無法比擬的速率，極大程度滿足了人民群眾的信息化生活需求。

再者，互聯(lián)網及物聯(lián)網是我國通信行業(yè)發(fā)展的兩大根本動力，我國互聯(lián)網發(fā)展歷程坎坷，經歷了多次革新，現(xiàn)如今已具備成熟的網絡架構，可為用戶帶來快捷高效、便利的豐富網絡體驗，極大程度促進了信息共享模式的全方位發(fā)展。而物聯(lián)網技術的發(fā)展與進步對移動通信的應用空間進行了極大拓展，其連接網絡與物體，實現(xiàn)了“物物相連”、“人物相連”等先前聞所未聞的新鮮技術，為我國移動通信市場的開發(fā)與進步拓寬了道路。

2. 5G移動通信技術的特點

2.1 利用率高

在當前信息化時代的發(fā)展歷程中，第四代通信技術水平與質量得到極大優(yōu)化與完善，但仍未充分應用于各個領域，無法實現(xiàn)全面普及。但自5G技術誕生以來，其極高的傳輸速率、超低延時、微基站覆蓋廣、大規(guī)模天線技術等特點，極大程度的吸引了社會各界的眼球，據(jù)相關研究得知，5G的下載速度約為125-140M/S，數(shù)據(jù)傳輸速率遠高于以前的蜂窩網絡，最高可達1.25Gbit每秒，比4G快將近100倍，該技術可顯著提升無線電波的穿透率與移動通信質量，為網絡信息穿透力、信息傳播速度、信息傳播質量、信息傳播安全予以極高保障，同時5G技術兼容性較高，可與各類數(shù)字化技術與自身有效融合。如此一來，5G技術具有較高的利用率，可為我國通信行業(yè)發(fā)展提供無限動力。

2.2 系統(tǒng)性強

移動通信行業(yè)的發(fā)展與通信技術的進步與升級存在密切聯(lián)系，5G技術具有較強系統(tǒng)性，其傳輸方式具備多元化特征，5G技術多面、多點、多變的特點能滿足數(shù)據(jù)傳輸過程中，用戶對信息數(shù)據(jù)傳輸速率及其他性能的需求，為通信系統(tǒng)的性能發(fā)展提供了技術支撐，全面提升了我國通信技術的發(fā)展。

2.3 泛在網

縱觀移動通信行業(yè)發(fā)展歷程，雖然多數(shù)家庭已有網絡部署，但傳統(tǒng)的傳輸技術對距離具有一定要求，極大程度限制了長距離傳輸，存在一定技術局限性。而第五代通信技術及時發(fā)現(xiàn)此缺陷并加以優(yōu)化，業(yè)內人員對室內通信方式展開重點研究，通過不斷實踐，極大程度提高了短距離數(shù)據(jù)傳輸速率與覆蓋率，以全面實現(xiàn)室內無線網絡的無死角覆蓋，切實滿足了人民群眾對移動速率及網絡范圍的實際需求，為民眾提供更加豐富的服務。

2.4 降低資源消耗

移動通信技術的革新升級為業(yè)內節(jié)省了大量資金與成本，第五代通信技術對所消耗資源要求較低，無需供給大量資源構建5G技術，為移動通信行業(yè)降低了無效資源損耗，大量節(jié)省了資金成本，進而提供人民群眾更為優(yōu)質、高效的移動通信技術服務。

2.5 萬物互聯(lián)

智能時代的進程越發(fā)加快，除去移動終端設備具備網絡使用需求，已出現(xiàn)越來越多智能家居設備、穿戴設備、汽車等各類設備具備聯(lián)網需求，其在進行網絡連接后，人們可實時對此類設備進行實時管理與監(jiān)控，而第五代通信技術已成為該類設備靈活應用的前提技術。

3. 5G移動通信關鍵技術

3.1 無線傳輸技術

在5G技術中，無線傳輸技術是其關鍵技術中的關鍵組成部分。無線傳輸技術中以MIMO、濾波器組、全雙工等技術為代表，其在無線傳輸技術中具有無可或缺的地位。本文以全雙工技術舉例，其是一種具備同時、同頻特點，且適配性較強的雙向通信技術，對提高頻譜利用率具有極其重要的作用，無線頻譜資源通過該技術，可獲得全方位的利用。其次，學術界為滿足第五代通信技術的發(fā)展需求，不斷深入探索全雙工技術，并將因信號傳輸、發(fā)送功率等領域作為今后重點研究項目。在該研究越發(fā)深入的情況下，全雙工技術已無法再全部套件中獲得預期增益，為此，業(yè)內人員需對該情況加以關注。

3.2 無線網絡技術

作為第五代通信網絡的重要組成部分，無線網絡技術以密集異構、自組織、軟件定義、內容分發(fā)等為代表。以密集無限異構技術為例，當前5G網絡已隨時代進步不斷向全面化、多元化、豐富化發(fā)展，超密集無限異構網絡極大程度上滿足了第五代通信技術的要求，隨我國移動智能終端設備的推廣與普及，我國通信行業(yè)業(yè)務量與數(shù)據(jù)量已獲得高效增長，與此同時，5G需順應該情況，將縮短傳輸直徑、降低功率損耗作為未來發(fā)展核心需求。在今后的網絡發(fā)展中，宏站覆蓋的有效范圍與節(jié)點密度將會大幅度提升，從業(yè)人員需要縮短宏站站點間的距離，幫助站點與用戶切實實現(xiàn)一對一服務，進而創(chuàng)設全面的密集異構網絡模式，顯著提升系統(tǒng)容量。

4. 5G技術的未來發(fā)展和實際應用

4.1 5G技術下的萬物互聯(lián)

第四代通信技術時代，智能家居已逐步出現(xiàn)在人們視野并被加以應用，為人民群眾日常生活帶來極大便利及改變。但第四代通信技術的研究已止步于智能生活，尚未真正實現(xiàn)萬物互聯(lián)這一概念。但目前5G技術對萬物互聯(lián)概念進行了深入探索，對第四代通信技術的研究加以優(yōu)化，并以其為前提實施升級轉型，為萬物互聯(lián)概念的早日實現(xiàn)提供相應技術支持。但在新時代社會發(fā)展中，由于網絡因素在某些方面受到限制，物聯(lián)網的相關功能開展又受到一定程度制約，無法滿足實際萬物互聯(lián)需求，出現(xiàn)此情況主要由于萬物互聯(lián)整體規(guī)模過大，但移動終端設備所產生實際流量不高，致使最終功能有所損耗;其次，由于社會各界對5G技術過分關注，不斷對網絡質量提出更高更新的需求，但5G技術部分性能仍處于研究探索階段，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)傳輸速率高、系統(tǒng)性強、泛在網等技術難以滿足社會各界的新型要求，

4.2 5G技術在工業(yè)中的應用

隨我國整體工業(yè)水平的迅猛飛升，加之先進技術的不斷推出，我國工業(yè)已迎來一個全新的數(shù)字化控制生產時代。有效結合5G技術與工業(yè)生產，可快速提升生產效率、幫助從業(yè)人員科學制定生產任務與規(guī)劃生產環(huán)節(jié)，加強了生產環(huán)節(jié)的精益化管理。較于4G技術，5G技術通信系統(tǒng)更為全面、穩(wěn)定，其傳輸速率已獲得極大程度提升，加之周邊移動通信環(huán)境的優(yōu)化，5G技術傳輸信息更加安全、精準、可靠。若說4G技術是對人民日常生活加以優(yōu)化改善，那5G技術可謂是在一定程度上推動了社會發(fā)展，對社會發(fā)展趨勢提供了一定技術支撐。于當前5G環(huán)境中，網絡運行速度與信息傳輸質量得以顯著提高，助力我國工業(yè)飛速發(fā)展，對相關應用設施建設提供了一定幫助。同時，在實際工業(yè)生產中，無線網絡信號的全方位覆蓋對實現(xiàn)精益化操作予以了自動化技術支持，在整體生產過程中已投入大量數(shù)字化設備使用，對生產效率、產品質量的提升提供保障。

4.3 5G寬帶在醫(yī)療行業(yè)的應用

隨5G技術的不斷成熟，已逐步深入滲透至各行各業(yè)，其在醫(yī)療行業(yè)中也得以普遍應用。傳統(tǒng)信息通信時代，從業(yè)人員無法有效認識醫(yī)療行業(yè)與信息化技術的互助關系，對網絡及醫(yī)療行業(yè)的幫助認識不夠透徹，致使雙方合作力度較低，甚至喪失合作機會。現(xiàn)如今，在數(shù)字化時代的推崇下，5G技術已深入應用于醫(yī)療設備的運用、康復治療訓練、醫(yī)學檢測化驗等其他醫(yī)學領域，其成效顯著，甚至高于預期效果，推動醫(yī)療行業(yè)進入了一個全新的5G信息化階段。同時，該技術可極大程度保障醫(yī)療信息安全，保護醫(yī)院工作人員、病人相關隱私信息不被竊取，為信息傳輸提供極大便捷。

5. 結語

5G技術的全面普及已是我國未來發(fā)展趨勢，其在極大程度上滿足了人民日常生活對移動通信的基本要求。為早日實現(xiàn)該技術的全民普及，從業(yè)人員還需加大對5G技術的研究力度，不斷深入探索，提高其應用質量與發(fā)展水平，將5G技術的應用范圍進一步擴大。

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