5G技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及未來的應(yīng)用

張慧

摘? ?要：近幾年來，5G移動(dòng)通信技術(shù)是人們關(guān)注的一大熱點(diǎn)。由于人們對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)的要求越來越高，以往的4G移動(dòng)通信在一定程度上已經(jīng)不能滿足人們?cè)谝苿?dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用、服務(wù)等方面上的部分需求了，所以5G的到來已然成為了時(shí)代進(jìn)步的必然結(jié)果。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，5G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展水平在不斷提升，雖然還沒有進(jìn)行大規(guī)模的普及，但在近年來各科學(xué)技術(shù)人員的不斷努力下，5G移動(dòng)通信技術(shù)在不斷進(jìn)行的完善和提升，為未來投入大規(guī)模的使用做準(zhǔn)備。本文主要對(duì)5G技術(shù)的發(fā)展歷程、發(fā)展現(xiàn)使用關(guān)鍵技術(shù)以及在未來的應(yīng)用四個(gè)方面做出了闡述。

關(guān)鍵詞：5G技術(shù)? 發(fā)展現(xiàn)狀? 未來應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TN929.5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2019）10（c）-0101-02

我們知道，5G移動(dòng)通信技術(shù)其實(shí)是對(duì)4G移動(dòng)通信技術(shù)的進(jìn)一步的拓展，是在原有的基礎(chǔ)上利用更加深入的研究和更加先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，對(duì)4G移動(dòng)通信各方面的功能都進(jìn)行了提升，并新增加了許多在4G環(huán)境下所不能完成的任務(wù)。在對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)的小范圍應(yīng)用中，我們已經(jīng)能實(shí)際看到它對(duì)人民的生活、國家綜合實(shí)力發(fā)展帶來的好處了，隨著不斷深入的探索和研究，我們已經(jīng)基本對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)未來的發(fā)展趨勢(shì)以及實(shí)際應(yīng)用有了一個(gè)初步的確認(rèn)，本文就將對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀以及在未來實(shí)際的應(yīng)用進(jìn)行探討。

1? 5G技術(shù)的發(fā)展歷程

移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展時(shí)間十分短，卻在短時(shí)間內(nèi)迅速得到了不斷的突破與提升。早在20世紀(jì)初，對(duì)于移動(dòng)通信的應(yīng)用就出現(xiàn)在了人們的想象中并刊登在了雜志上。后來，由于戰(zhàn)爭的爆發(fā)，人們發(fā)明出了最早的無線電話來方便士兵們能夠在戰(zhàn)場(chǎng)上得到及時(shí)的溝通，直到20世紀(jì)40年代，無線通信這一技術(shù)才普及到了居民這里，但無論是從使用裝置還是使用方法來看都十分的不方便，而且能夠使用的地區(qū)也受到了很大的限制。在20世紀(jì)60年代才正式提出了蜂窩式網(wǎng)絡(luò)通信這一概念并在十幾年的努力研究、探索中才得以將其應(yīng)用在實(shí)際的通信中。在20世紀(jì)90年代，我們擁有了第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)，通過這項(xiàng)技術(shù)的逐漸普及，一些普通家庭也能夠用上手機(jī)，雖說手機(jī)的形態(tài)使人們?cè)谑褂玫臅r(shí)候有一定的不便，但在當(dāng)時(shí)，這也代表了科技的前沿，成為了潮流、富有的象征。但由于人類的發(fā)展十分迅速，各項(xiàng)領(lǐng)域都在不斷開拓、進(jìn)步著，現(xiàn)有的移動(dòng)通信水平已經(jīng)不能夠滿足人們的需求了，所以，3G移動(dòng)通信技術(shù)就在這時(shí)候被提出并應(yīng)用，在接下來的發(fā)展歷程中，每一代的更新速度越來越快，能夠發(fā)揮的作用也越來越多，一直到現(xiàn)在，我們開始推崇5G移動(dòng)通信。

2? 5G技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著4G移動(dòng)通信在國內(nèi)大面積普及已經(jīng)有一段時(shí)間了，且4G的應(yīng)用確實(shí)已經(jīng)不能夠支撐我國在其他領(lǐng)域的飛速發(fā)展，我們開始了對(duì)于第五代通信技術(shù)的研究。在最近一年的時(shí)間里，我們可以看到5G的輪廓變得越來越清晰，似乎隨時(shí)就要來到我們的生活中取代4G，不少通信企業(yè)開始紛紛打起了5G的廣告，許多人民也對(duì)5G的到來越來越期待。但是，由于我國在通信技術(shù)這一方面的發(fā)展程度不如西方部分發(fā)達(dá)國家，起步也比他們晚了許多，這導(dǎo)致我們當(dāng)前在5G通信技術(shù)的研究以及發(fā)展上也將不如其他發(fā)達(dá)國家，對(duì)于5G技術(shù)能夠穩(wěn)定運(yùn)行并大規(guī)模普及，我們可能將要晚上那么一步。

3? 5G的關(guān)鍵技術(shù)

3.1 D2D通信技術(shù)

D2D通信技術(shù)的全程為Device-to-Device communication，即兩個(gè)處于同一平臺(tái)的用戶進(jìn)行通信的一種方式，根據(jù)其全稱我們可以發(fā)現(xiàn)這種通信技術(shù)的特點(diǎn)是可以讓兩個(gè)用戶之間進(jìn)行直接通信的一種技術(shù)[1]。不同于原來蜂巢式的網(wǎng)絡(luò)通信，在過去，兩個(gè)用戶要進(jìn)行通信需要經(jīng)過許許多多個(gè)節(jié)點(diǎn)后才能連接，但是利用D2D通信技術(shù)，我們可以減少在信息進(jìn)行傳輸過程中的成本和時(shí)間，加快傳輸?shù)男?，使網(wǎng)絡(luò)的負(fù)擔(dān)得以緩解，進(jìn)而使用戶在沒有蜂窩基站的時(shí)候也可以利用D2D通信技術(shù)來進(jìn)行及時(shí)的溝通、交流。

3.2 智能技術(shù)

5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)里面包含著許許多多基站，基站的連接需要使用路由器或者是交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)，利用這些連接器可以大大地加快信息的傳遞速率，實(shí)現(xiàn)信息傳達(dá)的及時(shí)性。當(dāng)信息在基站需要進(jìn)行計(jì)算、統(tǒng)計(jì)及儲(chǔ)存時(shí)就需要利用智能技術(shù)進(jìn)行計(jì)算、分類、統(tǒng)計(jì)等操作，便于在短時(shí)間內(nèi)能夠?qū)Υ罅啃畔⑦M(jìn)行處理，從而加快信息的傳播，有利于5G移動(dòng)通信技術(shù)的普及和應(yīng)用。

3.3 微基站

每一代的通信技術(shù)都需要建立基站，從第二代通信到第四代通信，設(shè)置的基站數(shù)在爆炸式進(jìn)行著增長，而到了5G時(shí)代，需要建立的基站數(shù)更是龐大，所以我們就需要建立微基站，用大量的小型基站來對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行支撐。以更高的傳播頻率來帶動(dòng)信息的傳播。在微基站的建立中，還是用了毫米波這一技術(shù)，將一串長的數(shù)據(jù)變成多個(gè)端的數(shù)據(jù)并排傳送，然后再重新組合。使網(wǎng)絡(luò)的容量和信息傳遞的速率得到了有效的增加。

4? 5G技術(shù)的未來應(yīng)用

4.1 超大的儲(chǔ)存空間

無論是從5G通信技術(shù)使用的關(guān)鍵技術(shù)還是從其傳輸信息的媒介來看，它的性能都應(yīng)該比以往的通信技術(shù)有更大的提升。其中，在人們?nèi)粘５氖褂眠^程中最顯著的表現(xiàn)之一就是在同樣的時(shí)間里，利用5G技術(shù)將比以往以更快的速率獲得更大的傳輸空間。例如當(dāng)人們?cè)谙螺d軟件、文檔或是影片時(shí)，以往需要下載十幾、幾十分鐘的內(nèi)容，現(xiàn)在只需要幾秒、十幾秒就可以解決?？梢哉f，在城市快節(jié)奏的今天，下載、上傳文件的速率大大提升將讓人們的生活變得更加方便快捷。

4.2 高可靠和低時(shí)延

網(wǎng)絡(luò)的可靠性和時(shí)延低是評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)是否可用，網(wǎng)路技術(shù)水平的重要評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。在5G移動(dòng)通信的超高可靠和超低時(shí)延的特性體現(xiàn)中，最具有代表性的是在汽車聯(lián)網(wǎng)上。隨著人們生活質(zhì)量的不斷提升以及國內(nèi)汽車行業(yè)的發(fā)展景氣，汽車已經(jīng)得到了大范圍的普及，幾乎每個(gè)家庭都能擁有一輛汽車。但是國內(nèi)由于地理環(huán)境的多變以及城市路況的錯(cuò)綜復(fù)雜，在汽車上安裝車載導(dǎo)航顯得尤其重要。通過5G移動(dòng)通信技術(shù)來應(yīng)用車聯(lián)網(wǎng)有利于汽車車載導(dǎo)航的精準(zhǔn)度和穩(wěn)定性，也為車載導(dǎo)航的普及率起到了一定的促進(jìn)作用，減少了因?yàn)檐囕d導(dǎo)航中路況信息不夠明確、不夠精準(zhǔn)導(dǎo)致的駛錯(cuò)等問題的出現(xiàn)[2]。

4.3 移動(dòng)寬帶的應(yīng)用

隨著科技的不斷進(jìn)步，人們對(duì)于視覺影視都有了更高的要求，從4K高清視頻到VR模擬現(xiàn)實(shí)，從影視劇的呈現(xiàn)到家用VR游戲的使用，都能在視覺效果上為人們提高了使用的舒適感。利用5G通信技術(shù)能夠使移動(dòng)寬帶能以更快的速度來處理和實(shí)現(xiàn)這些視覺體現(xiàn)技術(shù)，讓用戶得到更好的體驗(yàn)。除此之外，更加穩(wěn)定，更加迅速地移動(dòng)寬帶還可以實(shí)現(xiàn)跨地區(qū)的遠(yuǎn)程交流，可以被應(yīng)用在教學(xué)課堂、醫(yī)療機(jī)構(gòu)中。

5? 結(jié)語

從移動(dòng)通信的發(fā)展歷程以及第五代通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來看，科學(xué)都在不斷進(jìn)步，移動(dòng)通信漸漸融入了世界的角角落落，第五代移動(dòng)通信時(shí)代的到來也已經(jīng)成為了歷史和科技的必然，尤其是在最近的一年中將進(jìn)行一次大的通信技術(shù)改革，無論是人民的日常生活還是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展都將因?yàn)?G的到來有一定的發(fā)展和突破，特別是在提高信息傳遞速率、增強(qiáng)信息傳遞穩(wěn)定性和降低信息傳遞成本等方面上的進(jìn)步。但一項(xiàng)新技術(shù)的投入在使用之初總會(huì)有一定的不穩(wěn)定因素存在，希望投入全面使用的5G能夠改良不穩(wěn)定因素，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信發(fā)展新突破。

參考文獻(xiàn)

[1] 張凱峰，彭鑫.5G技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及未來的應(yīng)用[J].有線電視技術(shù)，2018，25（7）：49-51.

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