李 寬,李 宗
(廣州杰賽科技股份有限公司重慶市分公司,重慶 401120)
隨著世界科技的不斷進(jìn)步,我國(guó)在移動(dòng)通信領(lǐng)域占有主導(dǎo)和領(lǐng)先地位,在世界的無(wú)線通信技術(shù)上占有一席之地,在技術(shù)掌握和專利上走在全球無(wú)線通信技術(shù)的前沿。從當(dāng)初的2G通信網(wǎng)絡(luò)只能接打電話和發(fā)送短信,到3G網(wǎng)絡(luò)的普及,人們可以用移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行上網(wǎng)通信,到4G網(wǎng)絡(luò)的成熟,互聯(lián)網(wǎng)功能增強(qiáng),如今5G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用能夠給人們的生活來(lái)帶不一樣的精彩。每次技術(shù)更新,我國(guó)的無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展迅速,科技的發(fā)展帶動(dòng)人類文明的進(jìn)步。當(dāng)前5G通信技術(shù)是通信技術(shù)中最為重要的、最有發(fā)展前景的技術(shù)之一,戰(zhàn)略意義重大。5G無(wú)線通信技術(shù)有著其他網(wǎng)絡(luò)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。要想在各個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行深度的5G通信技術(shù)整合,就要更加成熟地掌握5G無(wú)線技術(shù),這是未來(lái)通信技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。
5G無(wú)線通信技術(shù)是4G無(wú)線通信技術(shù)的升級(jí)。相比傳統(tǒng)的無(wú)線通信技術(shù),5G有著先天的技術(shù)優(yōu)勢(shì),如更加卓越的性能和更好的兼容性,能夠在極短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行信息有效整合,提高信息資源的傳輸速率和傳輸效果,在技術(shù)的優(yōu)勢(shì)上,可以更好地滿足人們對(duì)網(wǎng)速的需求,以高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)速度和利用率提供優(yōu)質(zhì)的無(wú)線通信服務(wù)[1]。5G無(wú)線通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)之一就是加重隱私和安全,在速率提高的同時(shí),網(wǎng)絡(luò)也變得更加安全可靠,在低占用率的基礎(chǔ)上,極大程度上釋放了空間的利用率。速度上的提升不僅是5G無(wú)線通信技術(shù)上的優(yōu)點(diǎn),其無(wú)線通信技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展也會(huì)讓5G無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,智能化的服務(wù)和無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)為人們的生活提供了多種無(wú)線通信方式。如今,要想實(shí)現(xiàn)無(wú)線技術(shù)上的升級(jí),就要不斷豐富資源與應(yīng)用平臺(tái),以此來(lái)提升5G無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展。
5G無(wú)線通信技術(shù)的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在3個(gè)方面:(1)5G無(wú)線通信技術(shù)具有創(chuàng)新性。5G無(wú)線通信技術(shù)是依靠多載波分子式操作進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的,相比前幾代的通信技術(shù)而言,多載波不僅在室外有很高的連接性,在室內(nèi)更是能夠充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)。5G無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景主要是在室內(nèi)進(jìn)行無(wú)線傳輸,用于解決前幾代通信技術(shù)上在室內(nèi)傳播信號(hào)效率不高的問(wèn)題,利用智能信息化平臺(tái)對(duì)5G無(wú)線通信信號(hào)進(jìn)行整合傳輸,將原有的限制條件加以突破并保持升級(jí)的狀態(tài),利用數(shù)據(jù)和編碼進(jìn)行破譯識(shí)別,在傳輸上進(jìn)行升級(jí)拓展,這樣的技術(shù)手段可以讓無(wú)線信號(hào)的傳輸質(zhì)量更高,同時(shí)也更加穩(wěn)定。(2)5G無(wú)線通信技術(shù)的利用率高,其傳輸波動(dòng)依賴高頻率的赫茲進(jìn)行信息傳遞和信息接收,相比傳統(tǒng)技術(shù)而言,可以更好實(shí)現(xiàn)技術(shù)的更新?lián)Q代,在5G無(wú)線通信技術(shù)平臺(tái)上對(duì)各種信息進(jìn)行匯總,以高頻率的赫茲波為載體,如果接收到的信息強(qiáng)度是赫茲波承受范圍之外的,無(wú)線通信系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)識(shí)別,將異常情況向總服務(wù)器進(jìn)行匯報(bào),并對(duì)異常情況進(jìn)行分析,如果是有效信息,平臺(tái)將會(huì)自動(dòng)更新接收方式,將系統(tǒng)和服務(wù)端無(wú)限升級(jí),從而提高信息的利用頻率。(3)5G無(wú)線通信技術(shù)具有高安全性。相對(duì)于4G技術(shù),5G無(wú)線通信技術(shù)擁有更高的安全性,主要包括服務(wù)域安全。5G無(wú)線通信技術(shù)應(yīng)用了完善的服務(wù)注冊(cè)、授權(quán)安全機(jī)制與安全協(xié)議來(lái)強(qiáng)化服務(wù)域的安全防護(hù),增強(qiáng)用戶隱私保護(hù)。5G無(wú)線通信技術(shù)運(yùn)用了加密技術(shù)傳輸用戶身份標(biāo)識(shí),避免非法攻擊者追蹤用戶信息與隱私。
5G無(wú)線通信技術(shù)需要更多技術(shù)上的支持和保證,在眾多技術(shù)的支持下才能將5G無(wú)線通信技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)和完善,以下幾點(diǎn)技術(shù)上的支撐是保證5G無(wú)線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)和重要橋梁。
要想讓網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新,就要不斷整合無(wú)線互聯(lián)設(shè)備和蜂窩,在這個(gè)過(guò)程中,要以5G核心技術(shù)為主要應(yīng)用對(duì)象,運(yùn)用技術(shù)手段將以上兩者進(jìn)行關(guān)聯(lián),這就包括網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與技術(shù)上的應(yīng)用順序,只有將二者進(jìn)行深度融合才能不斷提升服務(wù)能力水平和信息利用率。創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)能夠更好更快地分辨授權(quán)和非授權(quán)信息的區(qū)別,更加精確地保證信息的準(zhǔn)確度。另外,創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以在一定程度上減少在無(wú)線通信數(shù)據(jù)傳輸上的壓力,從而確保無(wú)線通信數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。在5G無(wú)線通信信息的傳輸上,信息以高頻率的方式進(jìn)行傳遞,以此方法為通信傳遞的基礎(chǔ),為無(wú)線通信提供更高、更便捷的服務(wù)質(zhì)量[2]。
5G無(wú)線通信技術(shù)的信道編碼技術(shù)主要包括低密度奇偶校驗(yàn)碼—LDPC碼、極化碼—Polar碼以及Turbo碼。上述3種技術(shù)是當(dāng)前主流的編碼技術(shù),不僅是5G無(wú)線通信技術(shù)討論研發(fā)的熱點(diǎn),更是軍事通信、衛(wèi)星通信研發(fā)的重點(diǎn)。LDPC碼處于高速率下的性能優(yōu)勢(shì)成為5G無(wú)線通信技術(shù)高速傳輸場(chǎng)景的首選;Polar碼雖然發(fā)展時(shí)間較短,但擁有扎實(shí)的理論基礎(chǔ),受到了通信界的廣泛關(guān)注。Turbo碼憑借其簡(jiǎn)單性以及在通信系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)是初期通信系統(tǒng)信道編碼的主流選擇[3]。
MIMO技術(shù)在5G無(wú)線通信技術(shù)中以不斷完善和補(bǔ)充網(wǎng)絡(luò)通信性能著稱。MIMO技術(shù)是通過(guò)改變復(fù)用發(fā)射頻率和對(duì)通信寬帶的復(fù)用來(lái)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段,傳統(tǒng)上的MIMO技術(shù)手段以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的單一形式進(jìn)行無(wú)線通信數(shù)據(jù)傳輸。在不斷升級(jí)后,MIMO技術(shù)實(shí)現(xiàn)了單點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)、多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的信息傳輸;在發(fā)射端和接收端硬件系統(tǒng)上,通過(guò)整合利用無(wú)線天線的手段來(lái)提升視頻資源的利用率;在通信和數(shù)據(jù)傳輸上更加可靠安全,在無(wú)線通信信息的處理性能上也有很大提升空間。如今,我國(guó)不斷加強(qiáng)對(duì)集中天線的研究部署,通過(guò)不斷開(kāi)發(fā)研究融合式的云無(wú)線通信連接技術(shù),實(shí)現(xiàn)MIMO技術(shù)系統(tǒng)的再造升級(jí),如果整合利用可行的話,能夠推動(dòng)5G無(wú)線通信系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展。
D2D技術(shù)是5G無(wú)線通信技術(shù)中的核心技術(shù),其主要功能是對(duì)無(wú)線傳輸發(fā)射設(shè)備和蜂窩設(shè)備系統(tǒng)的補(bǔ)充和利用,從而實(shí)現(xiàn)在無(wú)線通信技術(shù)中的無(wú)線流量數(shù)據(jù)的增長(zhǎng),對(duì)復(fù)雜的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行簡(jiǎn)化,以此來(lái)減少外界信息對(duì)于有效無(wú)線信息數(shù)據(jù)的干擾和破壞,這也是D2D技術(shù)上的一個(gè)優(yōu)勢(shì)[4]。此外,D2D技術(shù)有效降低傳輸成本,提高無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾?。該技術(shù)在實(shí)際使用中,如何有效地對(duì)信息資源進(jìn)行管理和保證是最重要的問(wèn)題,也是實(shí)現(xiàn)D2D技術(shù)的關(guān)鍵所在,只有在解決這兩個(gè)問(wèn)題之后,才能成熟地實(shí)現(xiàn)D2D技術(shù)和5G無(wú)線通信技術(shù)的融合。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人類的日常生活中已經(jīng)離不開(kāi)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)?;ヂ?lián)網(wǎng)的出現(xiàn)在一定程度上提高了人們的生活和工作質(zhì)量。移動(dòng)云計(jì)算因此而生?,F(xiàn)階段的移動(dòng)云計(jì)算開(kāi)始廣泛地應(yīng)用到社會(huì)當(dāng)中,移動(dòng)云計(jì)算能夠更好地對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和存儲(chǔ),在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行調(diào)用,同時(shí)將移動(dòng)設(shè)備中的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸,以便于提高云計(jì)算終端的計(jì)算能力和水平,徹底實(shí)現(xiàn)信息的共享和利用[5]。移動(dòng)云計(jì)算有諸多好處,但是弊端也是顯而易見(jiàn)的,在云計(jì)算終端和手持移動(dòng)設(shè)備上,在數(shù)據(jù)的交互能力和處理的過(guò)程中會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)延遲的困擾,從而產(chǎn)生信息發(fā)送和接收的延遲,導(dǎo)致實(shí)時(shí)傳輸效率的不穩(wěn)定。
當(dāng)今的信息技術(shù)革命是圍繞5G無(wú)線通信技術(shù)展開(kāi)的,因?yàn)?G無(wú)線通信技術(shù)有著傳統(tǒng)通信無(wú)可匹敵的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn),其傳輸效率、安全性、穩(wěn)定性、可靠性更高,低能耗更加符合社會(huì)發(fā)展的需求。5G無(wú)線通信技術(shù)的誕生,可以實(shí)現(xiàn)人物、物物之間的互聯(lián),最終實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián),這能產(chǎn)生新的商業(yè)契機(jī)和發(fā)展機(jī)遇。