5G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用趨勢(shì)

廖溢宏

（湖南省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410011）

0 引 言

由于信息化技術(shù)的發(fā)展，人們逐漸重視網(wǎng)絡(luò)科技技術(shù)的開發(fā)研究。需將互聯(lián)網(wǎng)與信息技術(shù)融合，提高人民的生活品質(zhì)，促進(jìn)移動(dòng)通信技術(shù)水平不斷提升。因此，需要開展對(duì)新型通信技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用。5G通信技術(shù)的出現(xiàn)，不僅能夠提升信息實(shí)際傳輸速度，又能豐富通信功能，提升用戶體驗(yàn)感。可見(jiàn)，5G移動(dòng)通信技術(shù)是未來(lái)的應(yīng)用趨勢(shì)。

1 5G移動(dòng)通信技術(shù)

5G移動(dòng)通信是以4G移動(dòng)通信為基礎(chǔ)開發(fā)的第五代通信模式。理論上，5G移動(dòng)通信的數(shù)據(jù)傳遞速度能夠達(dá)到10 Gb/s，是4G通信速度的數(shù)百倍。若下載同一部超清電影，在5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)下只需要一瞬間，是4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)無(wú)法比擬的[1]。5G移動(dòng)通信技術(shù)的出現(xiàn)是時(shí)代的必然要求，能促進(jìn)現(xiàn)代人們更好地應(yīng)用信息技術(shù)，提高生活品質(zhì)。與傳統(tǒng)移動(dòng)通信技術(shù)相比，5G通信技術(shù)更適用于現(xiàn)代社會(huì)。尤其在信息時(shí)代下，5G通信技術(shù)的設(shè)計(jì)圍繞著人們的實(shí)際需要，將用戶體驗(yàn)放在第一位，以此為基礎(chǔ)開展功能設(shè)計(jì)[2]。該技術(shù)以4G網(wǎng)絡(luò)作為基礎(chǔ)，通過(guò)進(jìn)一步創(chuàng)造通信網(wǎng)絡(luò)，使應(yīng)用范圍逐漸廣泛，并被應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)或應(yīng)用于多種終端網(wǎng)絡(luò)?？梢?jiàn)，5G移動(dòng)通信在形式上更像是4G通信的升級(jí)優(yōu)化。

2 5G移動(dòng)通信應(yīng)用需要與技術(shù)優(yōu)勢(shì)

2.1 5G業(yè)務(wù)發(fā)展的需要

第一，虛擬現(xiàn)實(shí)。為提高現(xiàn)代人虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)感，將迷你系統(tǒng)與感覺(jué)技術(shù)融合，利用5G通信網(wǎng)絡(luò)為人們帶來(lái)3D感受，提高現(xiàn)代人的真實(shí)體驗(yàn)感。

第二，網(wǎng)絡(luò)傳播速度。5G網(wǎng)絡(luò)最明顯的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)傳播速度。將5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在大量數(shù)據(jù)傳輸中，既能提高數(shù)據(jù)傳輸速度，又能提升數(shù)據(jù)傳播效率，為現(xiàn)代工作創(chuàng)造更多便利條件，減輕現(xiàn)代人的工作壓力?？赏ㄟ^(guò)5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)高效傳播，利用傳輸速度的特點(diǎn)為用戶提供更佳優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

第三，智能化城市需要。智能化城市的構(gòu)建需要以信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，并與云計(jì)算互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，使網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)實(shí)相對(duì)接。因此，利用5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，在提高信息傳遞速度的同時(shí)進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，促進(jìn)各項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)有效開展，從而構(gòu)建智能化城市。比如，將5G移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用于網(wǎng)上支付功能中，能有效促使形成智能化支付。

第四，物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)際需要。在物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展過(guò)程中，可通過(guò)智能化處理促使物體感應(yīng)裝置更加完善。將實(shí)時(shí)定位與追蹤系統(tǒng)相結(jié)合，可有效提高定位系統(tǒng)的應(yīng)用?？梢?jiàn)，利用5G通信技術(shù)為物聯(lián)網(wǎng)實(shí)際應(yīng)用提供通信保證，在提高網(wǎng)絡(luò)信息傳遞速度情況下，可加強(qiáng)信息傳遞的有效性。

2.2 5G移動(dòng)通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

第一，技術(shù)與服務(wù)共同進(jìn)步。與傳統(tǒng)移動(dòng)通信技術(shù)相比，5G通信技術(shù)更重視網(wǎng)絡(luò)信息傳遞，致力于減少網(wǎng)絡(luò)延遲時(shí)間，形成高效率的信息數(shù)據(jù)傳輸。為確定5G通信技術(shù)是否具有較強(qiáng)的專業(yè)性能，通過(guò)3D效果的形成進(jìn)行分析。在點(diǎn)到點(diǎn)物理層傳輸技術(shù)中，利用5G通信能有效促進(jìn)技術(shù)發(fā)展，同時(shí)進(jìn)一步推動(dòng)信道編譯碼技術(shù)的發(fā)展。為確保5G通信能被有效應(yīng)用，需要設(shè)置更多用戶點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)多小區(qū)、多天線的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，致力于提高通信系統(tǒng)的性能[3]，促使5G通信網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展。在5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，要保證通信技術(shù)開發(fā)工作有效進(jìn)行，進(jìn)一步加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量，重視網(wǎng)絡(luò)用戶體驗(yàn)感，促使5G通信技術(shù)有效應(yīng)用于生活。

第二，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋率。為確保移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍擴(kuò)大，需要對(duì)室內(nèi)信號(hào)展開研究。因此，需要進(jìn)一步優(yōu)化室內(nèi)無(wú)線信號(hào)，確保移動(dòng)通信的全面覆蓋，滿足人們的實(shí)際需要，從而利用移動(dòng)通信實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)信息傳遞。

第三，利用新技術(shù)充分利用高頻段頻譜資源，有效解決無(wú)線電波穿透力不足帶來(lái)的問(wèn)題，確保5G移動(dòng)通信信號(hào)傳遞的流暢性。同時(shí)，要進(jìn)一步加強(qiáng)光載無(wú)限組網(wǎng)的應(yīng)用，確保5G技術(shù)被廣泛應(yīng)用。

第四，節(jié)省成本。5G通信技術(shù)具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，能根據(jù)運(yùn)營(yíng)商實(shí)際情況，從眾多網(wǎng)絡(luò)資源中選擇合適的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行配置，并在確保用戶體驗(yàn)感的同時(shí)，提高運(yùn)營(yíng)商信號(hào)運(yùn)行效率。利用5G技術(shù)能有效將資源整合配置，從而降低成本，提高運(yùn)營(yíng)商經(jīng)濟(jì)效益。

3 5G移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用趨勢(shì)

3.1 密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用

超密集網(wǎng)絡(luò)的主要作用是能夠進(jìn)一步提高系統(tǒng)容量，使業(yè)務(wù)進(jìn)行分類，進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)靈活性，并將高效復(fù)用技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)信息相融合，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)整體穩(wěn)定。使用5G移動(dòng)通信技術(shù)，促使無(wú)線網(wǎng)絡(luò)具有智能化的特點(diǎn)，進(jìn)一步優(yōu)化終端設(shè)備，提升信息覆蓋率。對(duì)數(shù)據(jù)資源進(jìn)行處理時(shí)，由于網(wǎng)絡(luò)布局更加密集，造成網(wǎng)絡(luò)使用變得復(fù)雜。因此，需要確保各個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間相互合作，減少干擾的出現(xiàn)。利用密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能有效減少因網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜而產(chǎn)生的信號(hào)干擾，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸穩(wěn)定性，進(jìn)一步促使熱點(diǎn)區(qū)域的有效發(fā)展[4]。

3.2 高頻段傳輸技術(shù)的有效應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，高頻段傳播技術(shù)逐漸誕生并廣泛運(yùn)用，在一定程度上改變了原有的傳輸頻率，也改變了傳輸設(shè)備的體積。此外，高頻段傳播技術(shù)的產(chǎn)生，有效控制了運(yùn)行成本，提升了用戶使用感，便于人們使用?，F(xiàn)階段使用的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，由于頻段較多且頻率在3 GHz，造成頻譜資源缺少出現(xiàn)資源缺乏的問(wèn)題。在高頻段傳輸中，由于使用的資源較多，因此對(duì)高頻段的資源需要進(jìn)一步開發(fā)，才能確保資源的有效使用。在5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中，采用高速傳輸技術(shù)能有效提高信息資源的利用率，保證信號(hào)傳遞更具穩(wěn)定性，減少因天氣因素對(duì)信號(hào)帶來(lái)的影響。未來(lái)研究方向?qū)⑦M(jìn)一步加強(qiáng)高頻段傳輸技術(shù)的研究，確保信號(hào)傳遞的高效性。只有這樣才能優(yōu)化資源配置，進(jìn)一步促使5G移動(dòng)通信的廣泛應(yīng)用[5]。

3.3 新型傳輸技術(shù)的應(yīng)用

新型傳輸技術(shù)主要是指多天線技術(shù)。由于該技術(shù)能有效增強(qiáng)信息覆蓋率，受到了相關(guān)研究學(xué)者的重視。多年前，該技術(shù)就已經(jīng)被提出。多天線技術(shù)應(yīng)用的原理是利用有源天線將其組成陣列，并將其應(yīng)用在信號(hào)傳輸中，在一定程度上增加天線數(shù)量，最終實(shí)現(xiàn)3D天線隊(duì)列，從而促使信號(hào)傳遞更加快速。因此，需要對(duì)新增傳輸技術(shù)展開全面研究，將其應(yīng)用在5G通信網(wǎng)絡(luò)，最終實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)能目標(biāo)，增加網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍。

3.4 自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)屬于智能自組織技術(shù)的一種，主要特點(diǎn)為自由化，能夠?qū)⒏鞣N網(wǎng)絡(luò)服務(wù)任務(wù)成功完成。在完成網(wǎng)絡(luò)服務(wù)任務(wù)的過(guò)程中，它不需要人工的干涉語(yǔ)言操作，完全進(jìn)行自主操作，準(zhǔn)確率高。在完成網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的過(guò)程中，操作十分簡(jiǎn)便，不需要過(guò)多環(huán)節(jié)，能優(yōu)化成本[6]。自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有自我優(yōu)化優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也存在一定弊端，主要是由于現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)信息狀態(tài)較復(fù)雜，不能對(duì)其進(jìn)行有效掌握。在這種狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)自主優(yōu)化與自主配置十分困難。

4 結(jié) 論

5G移動(dòng)通信技術(shù)具有信息傳遞快的特點(diǎn)，與傳統(tǒng)移動(dòng)通信相比，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能更高。目前，5G移動(dòng)通信技術(shù)還處于開發(fā)階段，并未有效應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)，但該技術(shù)具有較強(qiáng)的實(shí)用性，在未來(lái)發(fā)展中會(huì)受到更多重視。5G移動(dòng)通信應(yīng)用在現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)信息傳遞中，能有效提高通信水平，進(jìn)一步促進(jìn)通信技術(shù)發(fā)展。因此，需要進(jìn)一步加強(qiáng)現(xiàn)代5G移動(dòng)通信新技術(shù)的使用，有效提高通信質(zhì)量，進(jìn)一步提升用戶體驗(yàn)效果。