濮贊成

（中通友源建設(shè)有限公司， 貴州 貴陽(yáng) 550081）

引言

5G作為目前最新的移動(dòng)通信技術(shù)，與之前研發(fā)的2G、3G等通信技術(shù)相比，第五代移動(dòng)通信技術(shù)具有更多的優(yōu)點(diǎn)，可以滿足更高的流量需求、提高數(shù)據(jù)信息的傳輸速度、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍更為廣泛等，從而改善用戶的上網(wǎng)體驗(yàn)。目前，國(guó)內(nèi)外針對(duì)5G技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)取得突破性進(jìn)展，獲得關(guān)鍵性技術(shù)指標(biāo)，預(yù)計(jì)可以在2020年左右將5G技術(shù)投入商用。

1 第五代移動(dòng)通信技術(shù)簡(jiǎn)介

《時(shí)代》是美國(guó)的著名雜志，其報(bào)道中指出第五代移動(dòng)通信技術(shù)是能夠?qū)崿F(xiàn)傳輸速度達(dá)到10 GB/s的新型通信技術(shù)，是4G通信技術(shù)的拓展和延伸。2001年日本的NTT公司提出了5G通信技術(shù)概念，而2012年的8月中國(guó)國(guó)際通信會(huì)議上我國(guó)提出5G通信概念。歐盟關(guān)于第五代移動(dòng)通信技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人提出，5G是以現(xiàn)有的無線技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行推進(jìn)，在此基礎(chǔ)上開發(fā)通信技術(shù)的補(bǔ)充功能，從而構(gòu)建可以長(zhǎng)期使用的網(wǎng)絡(luò)社會(huì)；利用多種無線接入技術(shù)為用戶提供極限體驗(yàn)，從而滿足用戶在使用網(wǎng)絡(luò)時(shí)的不同需求，是現(xiàn)有無線技術(shù)和新型無線技術(shù)融合的總稱，是具有現(xiàn)實(shí)意義的融合性網(wǎng)絡(luò)[1]。通過專家對(duì)5G通信技術(shù)的定義，可以指導(dǎo)5G通信技術(shù)并不是以傳統(tǒng)的技術(shù)為中心發(fā)展的智能化網(wǎng)絡(luò)，而是將用戶的上網(wǎng)體驗(yàn)作為中心而研發(fā)的新型融合性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

2 第五代移動(dòng)通信核心技術(shù)

1）多用戶輸入輸出技術(shù)，即多用戶MIMO技術(shù)，也被人們稱作為多天線傳輸技術(shù)。該技術(shù)主要是在設(shè)備的發(fā)送和輸入端都設(shè)置天線，進(jìn)而加大MIMO信道的容量，這項(xiàng)技術(shù)的使用可以擴(kuò)大無線信號(hào)的覆蓋范圍，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院涂砷_行，并且能夠提高系統(tǒng)的容量。

2）全雙工技術(shù)。該技術(shù)主要是通過技術(shù)手段去掉雙工節(jié)點(diǎn)上發(fā)射信號(hào)的影響，進(jìn)而在一個(gè)物理通道上實(shí)現(xiàn)同頻、同時(shí)的雙向通信。全雙工技術(shù)可以減少在無線資源方面造成的浪費(fèi)，提高頻譜的使用效率。

3）D2D技術(shù)。傳統(tǒng)的通信技術(shù)是以基站作為中心，在小區(qū)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)覆蓋作為組網(wǎng)的重要方式。但傳說的通信技術(shù)無法滿足用戶多樣化、個(gè)性化的網(wǎng)絡(luò)使用需求，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展和第五代移動(dòng)通信大流量時(shí)代的到來，我們需要設(shè)備之間可以直接進(jìn)行通信的技術(shù)。D2D技術(shù)可以有效提高無線數(shù)據(jù)流量，大幅度提高組網(wǎng)運(yùn)行的靈活性，提高信息傳輸?shù)目煽啃裕煌瑫r(shí)，D2D技術(shù)還可以減少資源消耗，提高各類資源的使用效率，并提升通信質(zhì)量[2]。

4）高頻段傳輸技術(shù)。低頻段的頻譜資源非常少，很難滿足用戶量的增長(zhǎng)需求，這就需要利用高頻段技術(shù)解決通信中容量和速率等條件的需要。

5）密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。第五代移動(dòng)通信技術(shù)的研發(fā)目標(biāo)是增加其數(shù)據(jù)流量，具體可以在兩個(gè)方面進(jìn)行考慮：在宏基站大規(guī)模布置天線，滿足室外網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍；布置密集網(wǎng)絡(luò)，從而滿足用戶對(duì)室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的需求。第五代移動(dòng)通信技術(shù)服務(wù)的區(qū)域主要是室內(nèi)以及特殊地區(qū)。該項(xiàng)技術(shù)可以增加網(wǎng)絡(luò)的靈活性，提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域，進(jìn)而提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)容量。

3 第五代移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用

3.1 聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量逐漸增多

運(yùn)用第五代移動(dòng)通信技術(shù)之后，可以在同一時(shí)間內(nèi)允許更多的設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)。能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo)的主要原因，是第五代移動(dòng)通信技術(shù)有較強(qiáng)的信息處理能力，可以在短時(shí)間內(nèi)完成大量數(shù)據(jù)信息的處理。第五代移動(dòng)通信技術(shù)在運(yùn)行過程中，可以對(duì)整體數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分，以數(shù)據(jù)庫(kù)為中心，形成不同的單元模塊，而第五代移動(dòng)通信技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)信息的分析和處理，也是以模塊為基礎(chǔ)，處理之后的信息在整合為整體數(shù)據(jù)，并且經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)信息關(guān)聯(lián)性也會(huì)在不同功能程度上得以強(qiáng)化，使用戶使用的上網(wǎng)設(shè)備與5G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境結(jié)合。用戶可以通過使用的上網(wǎng)設(shè)備來選擇較為穩(wěn)定的第五代移動(dòng)通信技術(shù)接入點(diǎn)，可以不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制去使用網(wǎng)絡(luò)中的資源；更新為第五代移動(dòng)通信技術(shù)之后，信息接收卡等相關(guān)設(shè)備性能也需要隨之更新，需要能夠自動(dòng)識(shí)別5G網(wǎng)絡(luò)，并且可以提高數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)速度，尤其是針對(duì)視頻內(nèi)容的下載以及更新，能夠隨著視頻的變化和用戶需求不斷變化更新視頻內(nèi)容，便于用戶在相同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中觀完整的視頻內(nèi)容[3]。

3.2 同等時(shí)間數(shù)據(jù)流量加大

第五代移動(dòng)通信技術(shù)在應(yīng)用之后，其數(shù)據(jù)信息的傳輸速度會(huì)有大幅度提升，故而在相同的單位時(shí)間內(nèi)，第五代移動(dòng)通信技術(shù)與4G技術(shù)相比，所需要消耗的流量更大。這一特點(diǎn)并不是說第五代移動(dòng)通信技術(shù)需要更大的流量，而是在相同的時(shí)間內(nèi)用戶可以瀏覽更多的信息，下載相同的APP或是文件等所需要的流量仍舊與4G通信技術(shù)相同。對(duì)于使用流量有特殊要求的用戶，第五代移動(dòng)通信技術(shù)具有自動(dòng)選擇的優(yōu)點(diǎn)，用戶可以根據(jù)自身的需求選擇使用4G通信網(wǎng)絡(luò)或是5G通信網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于接入5G通信網(wǎng)絡(luò)受到影響的用戶僅占市場(chǎng)上的一小部分，一般是偏遠(yuǎn)的山區(qū)沒有完全被5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，用戶在使用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)設(shè)備可以自動(dòng)切換到4G網(wǎng)絡(luò)，避免因無法連接5G接入點(diǎn)而影響用戶網(wǎng)絡(luò)使用體驗(yàn)?；?G技術(shù)研發(fā)的第五代移動(dòng)通信技術(shù)，在同等時(shí)間內(nèi)加大流量的使用，也就是說用戶可以在相同的時(shí)間內(nèi)瀏覽、接收、傳輸更多的數(shù)據(jù)信息，獲得愉快的上網(wǎng)體驗(yàn)，是第五代移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用的重要方向。

3.3 傳輸速率快速到達(dá)峰值

使用第五代移動(dòng)通信技術(shù)之后，無論是下載還是傳送數(shù)據(jù)，都可以在很短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到峰值速度。第五代移動(dòng)通信技術(shù)與四代技術(shù)相比，其整理信息的能力更強(qiáng)，當(dāng)移動(dòng)設(shè)備接入到網(wǎng)絡(luò)中之后，可以在非常短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的穩(wěn)定傳輸，減少用戶等待傳輸?shù)臅r(shí)間。移動(dòng)通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行有效連接之后，可以共同作用于數(shù)據(jù)的運(yùn)行環(huán)境，提高環(huán)境的穩(wěn)定性；在傳輸數(shù)據(jù)的過程中，也可以按照移動(dòng)設(shè)備發(fā)出的信號(hào)、需求對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇[4]。當(dāng)完成數(shù)據(jù)傳輸之后，便可以直接進(jìn)入穩(wěn)定的使用狀態(tài)，在通訊科技未來的發(fā)展中，將會(huì)以移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與5G通信技術(shù)結(jié)合的設(shè)備研發(fā)和使用為主，從而使網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和設(shè)備性能在處理數(shù)據(jù)信息速度方面達(dá)到一致，用戶在使用網(wǎng)絡(luò)時(shí)保證有愉快的體驗(yàn)。即將進(jìn)入第五代移動(dòng)通信技術(shù)商用的2020年，頻譜的使用也將更加靈活且高效，第五代移動(dòng)通信的核心技術(shù)以及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也將進(jìn)行融合，并且全球使用統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)也將為第五代移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

4 結(jié)語(yǔ)

第五代移動(dòng)通信技術(shù)是移動(dòng)通信研發(fā)的重要技術(shù)，可以使用戶獲得極佳的上網(wǎng)體驗(yàn)，最為關(guān)鍵的是可以滿足社會(huì)發(fā)展過程中用戶對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的需求。目前，第五代移動(dòng)通信技術(shù)還處于標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)階段，但是在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展下第五代移動(dòng)通信技術(shù)一定可以取得關(guān)鍵性技術(shù)的突破，更早地實(shí)現(xiàn)大范圍覆蓋，獲得更快速的發(fā)展。