山西省郵電建設(shè)工程有限公司 任振文

探析5G通信網(wǎng)絡(luò)給人類生活帶來(lái)的變革

山西省郵電建設(shè)工程有限公司 任振文

當(dāng)前4G技術(shù)在人們的生活和工作中已經(jīng)得到普及，在滿足類基本通訊需求的同時(shí)也在不斷地進(jìn)行著發(fā)展。近來(lái)關(guān)于5G技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)被人們提上了日程，據(jù)悉5G技術(shù)將顛覆現(xiàn)有的所有通訊技術(shù)，隨著對(duì)于5G技術(shù)的研發(fā)加快，技術(shù)被應(yīng)用的時(shí)間也提上了日程，按照安排在2020年將實(shí)現(xiàn)5G技術(shù)的商用化，而其帶給人類的變化也將是巨大的。

5G；通信網(wǎng)絡(luò)；技術(shù)革新

對(duì)于第一代通訊技術(shù)的產(chǎn)生，可以說(shuō)是道路漫長(zhǎng)，在第一代通訊技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中共經(jīng)歷的十余年的時(shí)間才發(fā)展起來(lái)。在上世紀(jì)80年代，通訊技術(shù)的發(fā)展理念被提及，各國(guó)對(duì)于通訊技術(shù)展開研究，而這一研究經(jīng)歷了10年的時(shí)間，才得以問(wèn)世。但是對(duì)于第一代通訊技術(shù)而言，在當(dāng)時(shí)是先進(jìn)的，但是放在今天看，第一代通訊技術(shù)存在著使用模擬信號(hào)傳播，并且傳播速度比較慢，而已在傳播過(guò)程中的質(zhì)量比較差，安全性不足的問(wèn)題。正是因?yàn)槠浯嬖谝恍┎蛔悖虼巳藗儗?duì)于信息技術(shù)研究在加快。

一、通信網(wǎng)絡(luò)的演變過(guò)程

移動(dòng)通訊技術(shù)的發(fā)展到今天已經(jīng)有近40年的時(shí)間，這段時(shí)間里，通訊技術(shù)可以說(shuō)是日新月異的發(fā)展，一代接著一代的更替，發(fā)展到今天已經(jīng)有4代之多。

到了上世紀(jì)九十年代，為了應(yīng)對(duì)第一代技術(shù)存在的缺陷，第二代通訊技術(shù)被發(fā)展出來(lái)，相對(duì)于第一代通訊技術(shù)而言，第二代通訊技術(shù)在通訊結(jié)構(gòu)上做出了改變并且加入了一些智能化的技術(shù)，但是相對(duì)而言，這仍然是比較落后的技術(shù)，只能維持正常的通訊業(yè)務(wù)，對(duì)于一些復(fù)雜的通訊要求難以得到滿足，因此這第二代通訊技術(shù)存在的時(shí)間也是不長(zhǎng)久的。

在第三代通訊技術(shù)的應(yīng)用上，研發(fā)人員在其中應(yīng)用了智能通訊技術(shù)，這比前兩代通訊技術(shù)取得了很大的進(jìn)步，同時(shí)還可以提供移動(dòng)寬帶服務(wù)，這對(duì)于人們?nèi)粘５耐ㄓ嵭枨筇峁┝撕艽蟮膸椭呀?jīng)可以滿足于日常的辦公需要，但是第三代通訊技術(shù)卻也存在著缺陷，那就是其對(duì)于頻譜的利用率不高，只能使用某一些頻譜，而仍有大量的頻譜沒(méi)得到運(yùn)用，這就帶來(lái)了一個(gè)缺陷，那就是速度的發(fā)展無(wú)法滿足于人們?nèi)粘Ｐ枨蟮陌l(fā)展，隨著時(shí)間的推移對(duì)于第三代通訊技術(shù)無(wú)法滿足日益更新的需求的情況日益突出。

為了滿足人們?nèi)找鎰≡龅耐ㄓ嵭枨?，第四代通訊在這種背景下被研發(fā)出來(lái)。第四代通訊技術(shù)增加了視頻通訊的技術(shù)，使得人們可以通過(guò)移動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)直接的視頻，并且其視頻圖像可以與當(dāng)前的高清電視不分高下。同時(shí)在整體的先進(jìn)性方面，其優(yōu)越性也是前三代通訊技術(shù)無(wú)法比擬的。

雖然當(dāng)前的4G技術(shù)足以滿足人們生活和工作的所有需要，但是我們要認(rèn)識(shí)到，人們對(duì)于通訊的需求是在與日俱增的，而這個(gè)需求的增加是沒(méi)有上線的，只要人類社會(huì)在發(fā)展，對(duì)于通訊技術(shù)的要求就會(huì)越來(lái)越高，因此5G技術(shù)逐漸被提上日程。

二、5G通訊網(wǎng)絡(luò)概述

5G通訊技術(shù)就是指的第五代移動(dòng)通訊技術(shù)，對(duì)于第五代通訊技術(shù)而言，其并非一個(gè)單純的無(wú)線技術(shù)而已，而是在現(xiàn)有的通訊技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行融合，并且加入一些新的技術(shù)從而實(shí)現(xiàn)通訊技術(shù)的更新?lián)Q代。根據(jù)當(dāng)前對(duì)于5G技術(shù)的研發(fā)，5G的平均速度將達(dá)到10G，這是當(dāng)前四代技術(shù)無(wú)法比擬的。對(duì)于當(dāng)前四代技術(shù)中的視頻傳輸能力將會(huì)是一個(gè)質(zhì)的提高。其在整體的安全性和穩(wěn)定性方面就會(huì)大大提高。

三、5G通信網(wǎng)絡(luò)在未來(lái)的應(yīng)用

對(duì)于新興的5G技術(shù)而言其在應(yīng)用范圍主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，首先是對(duì)于高速存儲(chǔ)能力的滿足。當(dāng)前的4G技術(shù)對(duì)于人們的日常的要求都能給予一定的滿足，但是當(dāng)發(fā)展到5G技術(shù)之后將實(shí)現(xiàn)超高速的傳輸，據(jù)了解，當(dāng)5G技術(shù)真正實(shí)現(xiàn)后，現(xiàn)在的存儲(chǔ)能力將會(huì)落后于5G的速度，也就是說(shuō)存儲(chǔ)再也不會(huì)受到通訊技術(shù)速度的限制。并且人們將更加快捷的完成日常的技術(shù)工作。

其次就是全面滿足各類消費(fèi)者的需求。當(dāng)前對(duì)于通訊技術(shù)的要求主要集中于城市之中，而在城市之中也是在于各類商業(yè)和技術(shù)領(lǐng)域使用范圍比較廣，由于小型的企業(yè)或者說(shuō)普通民眾對(duì)于通訊的不便之處使得部分居民無(wú)法得到技術(shù)革新帶來(lái)的優(yōu)越感。但是當(dāng)5G技術(shù)發(fā)展成熟之后，將不再對(duì)于城市或者農(nóng)村給予限制，即使在農(nóng)村中也會(huì)實(shí)現(xiàn)與城市相同的網(wǎng)絡(luò)通訊速度，從而真正的實(shí)現(xiàn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)全民共享。

四、5G技術(shù)給人類生活帶來(lái)的變革

1.實(shí)現(xiàn)傳輸速率的極大提高

在當(dāng)前普遍運(yùn)用的4G技術(shù)之中，網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率已經(jīng)能夠滿足于人們?nèi)粘５霓k公等要求，但是在處理大型文件的過(guò)程中4G技術(shù)卻遇到了一些困難，雖然可以進(jìn)行處理，但是傳輸速度大大限制了大型文件的處理時(shí)間，可以說(shuō)當(dāng)前的傳輸速度對(duì)于日產(chǎn)的辦公室滿足的，但是一旦遇到大型文件需要處理，當(dāng)前的傳輸速度將無(wú)法勝任。而在5G通訊技術(shù)中傳輸速度達(dá)到了史前的10G，綜合看待當(dāng)前的文件和視頻發(fā)現(xiàn)幾個(gè)G的文件已經(jīng)是極限，對(duì)于5G而言大型文件的處理將大大提速。

2.提高了頻譜的利用率

眾所周知對(duì)于當(dāng)前的頻譜的利用率已經(jīng)達(dá)到了極限，但是仍然由大量的高頻譜空閑，這是因?yàn)楫?dāng)前的通訊技術(shù)對(duì)于頻譜的利用都集中在中低頻譜之中，而對(duì)于高頻譜卻很少涉及。而5G技術(shù)卻對(duì)于高頻譜有很大的利用率，借助于無(wú)線組網(wǎng)和寬帶技術(shù)的融合，使得高頻譜的利用率極大地提高。

3.提供更加穩(wěn)定的表現(xiàn)性能

在當(dāng)前的通訊技術(shù)在使用的過(guò)程中總會(huì)受到這樣或者那樣的干擾而無(wú)法正常使用，對(duì)人們的正常的通訊生活有一定的影響。而在5G通訊技術(shù)之中，這樣的情況將徹底的告別，只要非人為的因素，在通訊過(guò)程中將實(shí)現(xiàn)全程無(wú)干擾和高速流暢的情況。

4.帶來(lái)與眾不同的設(shè)計(jì)理念

設(shè)計(jì)理念的更新首先體現(xiàn)在能耗上，當(dāng)前的銅須技術(shù)雖然可以滿足需要，但是在能耗上也是巨大的，甚至可以說(shuō)在某些方面是浪費(fèi)，而在5G技術(shù)中，所有的資源是由通訊運(yùn)營(yíng)商根據(jù)需要進(jìn)行適時(shí)調(diào)整的，以保證資源能夠在最低消耗的情況下維持正常運(yùn)行。此次是在網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率方面，當(dāng)前的通訊技術(shù)主要是在室內(nèi)達(dá)到了全覆蓋，而在室外是根據(jù)地區(qū)的不同而不同的，但是在5G技術(shù)之中，將結(jié)合室內(nèi)和室外寬帶技術(shù)，進(jìn)行全面覆蓋，可以實(shí)現(xiàn)在任何地方都能有高速的傳播。

總之對(duì)于5G技術(shù)能類帶來(lái)的變革，主要體現(xiàn)在對(duì)于通訊技術(shù)的成熟和產(chǎn)業(yè)化方面。眾所周知，對(duì)于前四代通訊技術(shù)發(fā)展而言，是一代碾壓一代，逐步發(fā)展起來(lái)的，新的一代出現(xiàn)之后，舊的一代將會(huì)逐漸淘汰。但是對(duì)于5G技術(shù)卻是不同的，5G技術(shù)是融合了各類技術(shù)的有優(yōu)點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)自身的發(fā)展。而當(dāng)新的技術(shù)再次產(chǎn)生是，5G技術(shù)將會(huì)吸收新技術(shù)的有點(diǎn)兒結(jié)合到自身之上，從而實(shí)現(xiàn)自身的革新而非淘汰，這極大地節(jié)約了資源的浪費(fèi)，并且預(yù)告著通訊技術(shù)的整體走向成熟，以便更好地服務(wù)人類。

[1]楊興華.5G移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展探析[J].科技展望,2016(17):5.

[2]中興通訊實(shí)現(xiàn)全球首個(gè)基于5G技術(shù)的無(wú)線VR業(yè)務(wù)演示[J].世界電子元器件,2016(05):30.

[3]刁興玲.5G引發(fā)產(chǎn)業(yè)巨變 看中興通訊如何領(lǐng)跑[J].通信世界,2015(16):34-35.

任振文（1977—），男，山西河曲人，大學(xué)本科，工程師，研究方向：通信工程。