蘇 輝

（中國電信股份有限公司 玉林分公司，廣西 玉林 537000）

0 引 言

5G移動通信已經(jīng)徹底顛覆以往以人為中心的傳統(tǒng)交互模式，在人與事、網(wǎng)絡系統(tǒng)中進行溝通，不但使整個移動通信系統(tǒng)的效率得到極大提升，同時也大大改善了人類與社會之間的互動關系，為人類的智慧社會建設奠定良好的基礎[1]。隨著人們對無線網(wǎng)絡的要求不斷提高，5G技術將是未來的發(fā)展方向。5G移動技術日趨完善，可以更好地適應日常生活和生產(chǎn)的需要，在社會和經(jīng)濟發(fā)展中的作用越來越廣泛[2,3]。

1 5G技術

5G技術已經(jīng)深入到了人們的日常工作和生活中，其具有數(shù)據(jù)量大、信息傳輸效率高、應用范圍廣等優(yōu)勢，特別是隨著移動通信時代的高速發(fā)展，5G技術不僅僅應用于手機等常見的終端設備，其在吉比特通信、智能家居、智慧城市、3D超高清視頻、工業(yè)自動化、移動醫(yī)療以及自動駕駛等領域也有著大量的應用（見圖1），這主要因為5G技術具有傳輸效率更高、容量更大、網(wǎng)絡延遲更低等特性，其將成為未來信息通信的主流技術手段[4,5]。

圖1 5G網(wǎng)絡不同應用場景

其具體特點如下：首先是具有很高的峰值速率，面對信息化時代的到來，越來越龐大的數(shù)據(jù)交互和信息往來，過去的移動通信顯然無法滿足要求，而新環(huán)境下的5G技術能夠滿足要求；其次是不同網(wǎng)絡接口延遲可以控制在1 ms以下，非常適合更精準的通信服務；再次是5G網(wǎng)絡具有良好的移動性與便捷性，能夠給用戶非常好的體驗；最后是5G技術與移動通信技術的結合可以實現(xiàn)城市通信網(wǎng)絡的提升，不斷推進現(xiàn)代社會發(fā)展，滿足各行各業(yè)的通信服務需求，加快經(jīng)濟發(fā)展。

2 移動通信中5G技術探索

2.1 MIMO技術研究

對于多輸入多輸出（Multiple Input Multiple Output，MIMO）技術而言，在整個5G技術中是最基礎的技術形式，廣泛與移動通信技術融合，實現(xiàn)高速度、大容量、穩(wěn)定信息傳輸。在MIMO技術使用的過程中，這種技術的特征是相對比同類5G技術而言，功耗更低，價格也低，能夠很好地應對復雜的建設問題，是比較好的技術方案。

2.2 毫米波技術研究

就毫米波通信技術來說，其主要用途是利用1～10 mm的波長，保持30～300 GHz的毫米波段通信。這種技術在對數(shù)據(jù)的整體處理上更好，同時資源十分豐富，可以在應用中疊加超密集組網(wǎng)（Ultra-Dense Network，UDN）以及長期演進（Long Term Evolution，LTE），使得整體通信能力獲得提升。此外，在毫米波通信技術的基礎上，可以有效降低基站通信影響，如出現(xiàn)無用的波長，提升通信效率，滿足人們對數(shù)據(jù)時代的發(fā)展要求。

2.3 云架設技術探索

云架設技術的傳輸效率高，能夠保障數(shù)據(jù)的完整性，主要有2個方面特點。一是基于軟件定義網(wǎng)絡/網(wǎng)絡功能虛擬化（Software Defined Network/Network Functions Virtualization，SDN/NFV）的云構建，軟硬件結合顯著提升5G服務效果。目前來看，SDN/NFV的體系架構是1個非常復雜的體系，它可以通過整個系統(tǒng)的重構和5G的發(fā)展來實現(xiàn)。這樣可以有效提高信息傳輸質(zhì)量與穩(wěn)定效果。二是在設備邊緣化（圖2）的情況下，網(wǎng)云化和下沉化是時代的必然選擇，將 New Core 和移動邊緣計算（Mobile Edge Computing，MEC）技術相結合，可以改善傳統(tǒng)的信息傳遞方式，從而改善用戶對信息的需求，真正發(fā)揮5G的應用價值。

圖2 網(wǎng)絡設備邊緣化

3 5G技術對移動通信網(wǎng)絡建設的影響

3.1 基站小微化的影響

目前，5G技術所使用的是超密集組網(wǎng)，通過集中的方式來完成相應的工作，顯著提升資源容量，同時能夠有效覆蓋移動數(shù)據(jù)，減少外部影響，保障通信服務功能。另外，5G技術和移動通信技術的結合可以更好地實現(xiàn)區(qū)域網(wǎng)更新，滿足各個區(qū)域對網(wǎng)絡通信的要求，提升區(qū)域發(fā)展效果。

3.2 天面密集化的影響

在現(xiàn)代5G技術中，并不像過去大量覆蓋通信天線，換句話說，通信傳輸能力的提升，同時也在降低天線的尺寸，并獲得良好的通信效果。例如，C-band帶和100 MHz寬帶天線的結合，這種通信所采用的天線與4G結構類似，大小一致，同時也可以在鐵塔上進行集成化，減少系統(tǒng)的布線問題，提高產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務水平。

3.3 室分數(shù)字化的影響

當前廣泛采用的4G、5G通信技術中，絕大部分用戶的接收效率可達50～100 Mb/s，5G技術已成為當前發(fā)展的主流技術。5G的全面覆蓋可以利用光纖、網(wǎng)絡和介質(zhì)傳輸?shù)仁侄芜M行建設，從而提高主動裝置的替代性，減少數(shù)據(jù)丟失和中斷。在室內(nèi)數(shù)字化的影響因子劃分中，有必要對此進行探討：首先，從服務分配層面來分析，在室內(nèi)有大量的手機數(shù)據(jù)；其次，內(nèi)部流量達到100 Mb/s；再次，可以通過頻譜技術、C-band和更多的頻率來提高5G的效率；最后，根據(jù)網(wǎng)絡通信技術的應用特性，在系統(tǒng)運行維護、抗干擾等方面可以大大提高系統(tǒng)的運維效率，提高網(wǎng)絡的精準性與穩(wěn)定性。

4 5G移動通信發(fā)展趨勢

4.1 滿足互聯(lián)網(wǎng)領域多元化的流量需求

5G是目前備受矚目的新一代移動通信技術，有望在市場上發(fā)揮作用。它將在未來的發(fā)展中扮演重要角色，這既能保證有效信號的傳送，又能極大地提升產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率。與4G相比，5G具備千萬億個字節(jié)，并且無線覆蓋范圍、用戶體驗以及等待期都要優(yōu)于4G，其技術上的優(yōu)勢是技術的支撐、信號的傳送、數(shù)據(jù)的使用、網(wǎng)絡的使用等方面將會得到極大改善，因此能夠更好地適應越來越廣泛的因特網(wǎng)業(yè)務需要。此外，未來5G移動通信的發(fā)展將會透過信息科技與電腦網(wǎng)絡等各方面的協(xié)作提升有關網(wǎng)絡的服務效能。

4.2 通信技術的應用領域持續(xù)擴大

今后5G移動通信的發(fā)展將擴大其通信技術的應用領域，檢測大規(guī)模機器的運轉，獲得必要的技術支持。一旦這些設備的性能得到優(yōu)化，就必須滿足有效執(zhí)行相關生產(chǎn)活動的需要。在此期間，綜合考慮5G移動通信技術在實踐和應用中的自感知、自調(diào)整等特點，它能為中國移動通信網(wǎng)絡的長遠運行提供技術支撐，持續(xù)發(fā)揮其技術上的優(yōu)越性，并在一定程度上提升中國的社會生產(chǎn)力。5G移動通信技術由于技術上的靈活性，在技術上有著很大的優(yōu)越性，能夠為移動通信產(chǎn)品的制造和銷售提供技術支撐。因此，在充分認識到5G的基礎上，充分發(fā)揮其在現(xiàn)實生活中的作用，從而為中國移動通信技術的發(fā)展和提高網(wǎng)絡使用環(huán)境的發(fā)展奠定了堅實的基礎。

4.3 更加注重用戶的體驗

在推行5G移動通信發(fā)展的過程中，要對5G移動通信的工作過程進行細致的剖析，就必須認識到5G移動通信工作的發(fā)展方向。（1）對用戶體驗、網(wǎng)絡的平均性能、傳輸延遲、虛擬現(xiàn)實、3D互動游戲等多項技術的支撐力度有較大的提升；（2）探索多點、多用戶、多天線、多蜂窩協(xié)作網(wǎng)，并從體系結構上探索如何在系統(tǒng)中實現(xiàn)更好的應用；（3）采用有線、無線組合等技術來改善室內(nèi)的無線網(wǎng)絡覆蓋率，以達到有效使用頻率的目的。與此同時，5G移動通信的發(fā)展將會隨著業(yè)務的變化而動態(tài)地進行資源配置，從而使網(wǎng)絡的資源得到有效利用，進而減少運行費用，并在實際中維持較好的使用效率?？傊?，5G移動通信未來發(fā)展的趨勢顯示出其技術的優(yōu)越性，為了取得應用價值更高的研究成果，需要強化5G移動通信的搭配。

5 建設意見

5.1 5G的重構要求

5.1.1 時延性要求

目前，通信技術應用面廣，5G技術在實際中的廣泛使用必須適應高頻段和低延遲的要求。5G技術中，由于使用高頻段、寬頻譜技術，因此其基站帶寬比4G要高出10多倍，在具體的工程中，要對寬頻帶寬進行適當?shù)恼{(diào)整，保障通信效果。

5.1.2 低時延要求

現(xiàn)階段，5G通信既要具備高效率的傳輸速度，也需要具備穩(wěn)定的傳輸性能與低延遲效果。5G網(wǎng)絡中，將傳輸?shù)难訒r設置為毫秒級，并保證在5G中傳輸?shù)臅r間為250 ms，中傳為1.5～10 ms，從而保證網(wǎng)絡通信的穩(wěn)定性，避免信息堵塞或者干擾，提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

5.1.3 網(wǎng)絡切片要求

5G技術中，不同的網(wǎng)絡資源存在著很大的差別，如增強移動寬帶（enhance Mobile Broad Band，eMBB）、低時延高可靠（ultra Reliable and Low Latency Communication，uRLLC）、大規(guī)模機器通信（massive Machine Type Communication，mMTC） 等，它們對網(wǎng)絡業(yè)務的要求各不相同，因此可以結合5G技術對網(wǎng)絡進行深入分析，提升當前通信的傳輸效果，滿足數(shù)據(jù)獲取要求，還能提高通信的實用性。

5.2 關于5G移動網(wǎng)絡建設方案

順應時代的發(fā)展，5G技術將是當今移動網(wǎng)絡發(fā)展的主要趨勢，5G方案計劃的建立和實施需要滿足時代發(fā)展特點，更好地為人們提供高質(zhì)量的通信服務。首先，從社會的角度來考量，通過廣告牌、路燈桿等方式來補充社會的資源，發(fā)揮通信的優(yōu)勢。例如，將路燈和小型基站相組合，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。另外，由于區(qū)域性廣，一些地區(qū)無法覆蓋，特別是高速路、鐵路等區(qū)域，信號普遍降低，因此可以通過安裝路燈解決覆蓋問題。其次，學會成本控制，如將供電改為直供電，相關部門出臺優(yōu)惠政策，合理進行分配，實現(xiàn)更好的通信服務。最后，現(xiàn)階段應該加強對5G通信技術的宣傳與應用，特別是5G通信資費高，因此需提升5G技術的使用率，并推動價格大眾化，保障更多人使用，以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)配套的升級。

6 結 論

目前，我國移動通信正處于轉型升級的關鍵時刻。在科技迅猛發(fā)展的今天，5G移動通信的建設和發(fā)展是大勢所趨。5G通信提供了高質(zhì)量的數(shù)據(jù)傳輸服務，不僅容量大、帶寬高，同時也更穩(wěn)定、延遲更低。在5G技術的構建中，需要做好5G技術與移動通信技術的整合，發(fā)揮產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，更好地形成產(chǎn)業(yè)服務，加快社會的發(fā)展。