李惠葉
?
5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢分析
李惠葉
廣東海格怡創(chuàng)科技有限公司,廣東 東莞 523000
5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)讓人們的工作、學(xué)習(xí)和生活的各個方面得到進一步提升。各個國家都非常注重5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的合作與交流。我國也在以更加開放的姿態(tài)加強5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)合作,與國際產(chǎn)業(yè)一同推進全球5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。
5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
現(xiàn)如今,我國經(jīng)濟和社會都在不斷發(fā)展進步,移動通信技術(shù)也隨之迅猛發(fā)展。從過去的2G到3G,直到現(xiàn)如今的4G,人們都享受著移動通信技術(shù)發(fā)展帶來的便利生活,我國的移動通信技術(shù)在短短幾年中就有著質(zhì)的飛躍。5G通信技術(shù)在人們的期待和關(guān)注中應(yīng)運而生,成為新一代的移動通信系統(tǒng)。5G移動網(wǎng)絡(luò)具有較高的頻譜利用率和超高的效能。這種效能體現(xiàn)在資源利用率和傳輸速率兩方面,同時相比于4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有一個質(zhì)的超越。5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進步體現(xiàn)在無線信號的傳輸時效、覆蓋性、通信安全保障等方面[1]。
5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)深入結(jié)合其他無線移動技術(shù),形成了全新的通信網(wǎng)絡(luò)。5G移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還可以實現(xiàn)智能化與自動化之間的相互調(diào)整,具有一定的靈活性,這是因為現(xiàn)如今使用的通信技術(shù)和無線技術(shù)為5G通信系統(tǒng)打下了良好的基礎(chǔ)。
與4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展相比,5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在無線傳輸效率、無線通信頻率以及通信系統(tǒng)智能化這三個主要方面得到提升。近些年,網(wǎng)絡(luò)科技不斷發(fā)生著變革,5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已成為全球的研究熱點。首先,5G網(wǎng)絡(luò)會更加關(guān)注用戶的使用性,在吞吐效率和傳輸效率上會進一步改善和提高,這也是檢驗5G性能是否提升的重要指標(biāo)。其次,5G網(wǎng)絡(luò)會更加完善和健全,并且實現(xiàn)多用戶、多點、多面、多無線的信號覆蓋,在優(yōu)化系統(tǒng)的同時也提高了性能,使5G網(wǎng)絡(luò)能夠被廣泛應(yīng)用。最后,通信運營商可以隨時調(diào)整網(wǎng)絡(luò)資源。這種靈活性依據(jù)實時的流量動態(tài),調(diào)配5G移動無線通信網(wǎng)絡(luò),不僅降低了運營成本,而且減少了消耗[2]。
很多國家已就5G移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的應(yīng)用范圍、能效技術(shù)、關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)、頻段以及發(fā)展方向等多方面進行了深刻的探究,在2015年召開的世界無線電通信大會上達成了共識,并且于2016年啟動了5G移動通信技術(shù)標(biāo)準的研制工作。5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已在移動通信技術(shù)領(lǐng)域上掀起了一輪競爭熱潮,這也加快了5G技術(shù)的研發(fā)速度。各國為能夠在5G通信技術(shù)領(lǐng)域競爭中脫穎而出,都把信息技術(shù)作為科技發(fā)展的首要任務(wù)。所以,5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的空前發(fā)展會給社會進步帶來巨大的推動力[3]。
有業(yè)界人士認為,在移動通信網(wǎng)絡(luò)中,高頻段的應(yīng)用是必不可少的發(fā)展趨勢。之所以運用高頻段移動通信,是因為它的主要優(yōu)點是具有較高的無線增益、足夠的可用寬帶、天線和設(shè)備呈小型化。5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)采用超密集組網(wǎng)技術(shù)改進網(wǎng)絡(luò)覆蓋率,提升系統(tǒng)容量,分流系統(tǒng)業(yè)務(wù),使網(wǎng)絡(luò)部署能夠更具靈活性和高效性,增加頻率復(fù)用。5G的網(wǎng)絡(luò)拓撲會比4G更復(fù)雜,因為小區(qū)之間會存在互相干擾的情況,這在很大程度上抑制了系統(tǒng)容量的增長,降低了網(wǎng)絡(luò)能效。所以,消除小區(qū)間的互相干擾、密集小區(qū)協(xié)作、提升終端能力等就成為密集網(wǎng)絡(luò)目前要解決的熱點問題[4]。
在未來的十年里,社會的各個領(lǐng)域都會應(yīng)用5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù),并把客戶作為中心來構(gòu)建全方位的信息生態(tài)系統(tǒng)。4G時代的信息存在時空限制,5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將會突破這一限制,給用戶帶來極佳的體驗效果,給用戶帶來更多的信息資訊。用戶還會明顯感受到5G光纖一樣的速率接入,體驗真正的無延時網(wǎng)絡(luò)速率、更多設(shè)備的無線連接、多場景的連接密度和高移動性的服務(wù)??傊嵘W(wǎng)絡(luò)能效、降低比特成本都是5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)未來的發(fā)展趨勢[5]。
我國高度重視5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展,并且開展了全民研發(fā)工作,與國際的合作也在不斷加強。目前,我國對5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的概念和框架組織、標(biāo)準頻譜、關(guān)鍵技術(shù)等方面的研究都有了實質(zhì)性的進展[6]。
5G的需求會和以往有很大不同,其中最為典型的就是移動視頻業(yè)務(wù)。例如,足球場一般都會設(shè)有多臺攝像機,以便能夠在各個角度拍攝到運動員的每一個動作。如果足球場里的觀眾想要通過自己的移動設(shè)備近距離觀看比賽,那么他們就需要連接移動寬帶。但是如果很多觀眾都在同一時段連接觀看,那么只有提升寬帶容量才是正確的解決辦法,這也是5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)需要努力實現(xiàn)的目標(biāo)。
5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要具備1?ms時延的標(biāo)準化能力,實現(xiàn)人和人、物和物、人和物的直接通信。想要實現(xiàn)這一互聯(lián),必須要有統(tǒng)一的標(biāo)準。由此可見,形成全球統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準是5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展趨勢,因為這種技術(shù)統(tǒng)一會帶來很多優(yōu)勢,例如終端系統(tǒng)設(shè)備的低成本、全球范圍的國際漫游。未來市場上可能會共存多代技術(shù),出于成本的考慮,運營商會取締3G、4G網(wǎng)絡(luò),而5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)會有一個獨特的開發(fā)和部署系統(tǒng)。5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不是單一的技術(shù),它是一個技術(shù)群組,所以推動其創(chuàng)新與融合發(fā)展才是5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)未來的發(fā)展方向。
總之,5G網(wǎng)絡(luò)的高質(zhì)量、安全、快速等特點,使其在未來會得到更多用戶的認可。與此同時,5G網(wǎng)絡(luò)也有很多困難需要解決。因而,在研究中應(yīng)采用最新技術(shù)讓網(wǎng)絡(luò)更加成熟,促進5G網(wǎng)絡(luò)的全面發(fā)展。
[1]月球,王曉周,楊小樂.5G網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)及核心網(wǎng)架構(gòu)探討[J].現(xiàn)代電信科技,2014,12(8):27-31.
[2]曹誠.5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)[J].無線互聯(lián)科技,2015,9(1):16-17.
[3]趙國鋒,陳婧,韓遠兵,徐川.5G移動通信網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)綜述[J].重慶郵電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2015,4(6):441-452.
[4]魏文勇.研究我國5G移動通信發(fā)展的問題與對策[J].華東科技:學(xué)術(shù)版,2016(10):363.
[5]郭黎黎.5G網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢展望[J].電腦知識與技術(shù):學(xué)術(shù)交流,2016,12(12):25-27.
[6]趙玉霞.5G與物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢分析[J].電子技術(shù)與軟件工程,2016(22):17.
Analysis on the Current Situation and Development Trend of 5G Network Technology
Li Huiye
Guangdong Hai Ge Yi Chuang Technology Co., Ltd., Guangdong Dongguan 523000
5G network technology to people’s work, learning and all aspects of life have been further improved. Each country attaches great importance to 5G network technology cooperation and exchanges. China is also a more open attitude to strengthen the 5G network technology cooperation with the international industry to promote the development of global 5G network technology.
5G network technology; current situation; development trend
TN929.5
A
1009-6434(2017)02-0009-02