劉永元
摘要:隨著社會經(jīng)濟及科學技術(shù)的不斷發(fā)展進步,信息化使社會大眾的生產(chǎn)生活發(fā)生了翻天覆地的轉(zhuǎn)變。如今,4G移動通信技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得較為完善,并得到了廣泛推廣。在此背景下,研究人員不斷加大對5G移動通信技術(shù)的研究力度。文章闡述了5G移動通信技術(shù)的概念及其特征,其次分析了該項技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及其關(guān)鍵技術(shù),旨在為5G移動通信技術(shù)的進一步發(fā)展提供思路。
關(guān)鍵詞:5G移動通信技術(shù);關(guān)鍵技術(shù);發(fā)展趨勢
通常意義上,5G移動通信技術(shù)是4G移動通信技術(shù)進一步發(fā)展的產(chǎn)物,雖然我國5G移動通信技術(shù)的起步時間較晚,但也取得了較為可觀的成果,現(xiàn)在5G移動網(wǎng)絡(luò)已進入研發(fā)完成階段,正在進行定點式應用觀察。5G移動通信技術(shù)代替4G移動通信技術(shù)是必然的趨勢,所以,對5G移動技術(shù)發(fā)展與應用的分析是極其必要的??梢?,本文積極分析并探究的這個問題,頗具現(xiàn)實性研究價值。
一、5G移動通信技術(shù)概述
相較于4G移動通信技術(shù),5G移動通信技術(shù)表現(xiàn)出下述幾項特征:(1)擴展性。5G移動通信技術(shù)實現(xiàn)了對各項傳統(tǒng)移動通信技術(shù)特征的整合優(yōu)化,用于提供全面、高質(zhì)量的服務體驗。通過波束賦形技術(shù),相同頻率下,5G可以獲得比4G更大的覆蓋范圍,且信號穩(wěn)定性更加良好,可確保各地區(qū)、廣大用戶的通信便利。除此之外,隨著5G通信設(shè)備的不斷發(fā)展,5G通信頻譜效率也實現(xiàn)了不斷提高,因此,在5G移動通信技術(shù)下,可營造一個更為高效、高質(zhì)量的通信環(huán)境,為社會文明發(fā)展作出極大貢獻。(2)可靠性。移動通信技術(shù)吞吐能力、可滿足新時期人們多種不同需求,是評價一項移動通信技術(shù)水平高低的重要標準,同時也是評價5G移動通信技術(shù)是否可實現(xiàn)惠民的關(guān)鍵,而5G移動通信技術(shù)十分可靠,可大幅減少用戶延時情況,為人們提供優(yōu)質(zhì)的體驗。(3)高效性。相較于4G移動通信,5G通信技術(shù)更加注重用戶使用體驗。如5G通信技術(shù)接收頻率遠遠超過4G移動通信技術(shù),究其原因在于5G移動通信技術(shù)可實現(xiàn)良好的穿透性能,幾乎不會受到來自外界因素的影響。所以,5G移動通信技術(shù)可促進交互式游戲的長足發(fā)展,并推動高利用率技術(shù)的發(fā)展。
二、5G移動通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
5G移動通信技術(shù)現(xiàn)今在中國的一些城市地區(qū)已經(jīng)開始進行定點試用觀察,為的是在定點試用的過程中,發(fā)現(xiàn)5G移動通信技術(shù)可能存在的問題。這樣的定點試用觀察,在一定程度上表明了5G移動通信技術(shù)的研究已經(jīng)基本上能夠適用于大家的日常生產(chǎn)生活中。同樣,國家對5G移動通信技術(shù)也給予了較高的重視,所以,5G移動通信技術(shù)的廣泛應用是必然的趨勢。5G憑借其更強的吞吐能力和節(jié)能節(jié)源等優(yōu)點,相比起4G移動通信技術(shù),具有更高的安全性、靈活性和更廣的覆蓋能力,因而其應用前景非常廣闊。2019年10月31日,我國三大電信運營商在同一天發(fā)布了5G資費價格,由此標志我國5G網(wǎng)絡(luò)正式步入商用化。過去多年以來,長期被人們爭辯不止的5G時代不再是遙不可及的未來,已經(jīng)來臨了。
三、5G移動通信技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)
(一)5G多天線傳輸
5G多天線傳輸仍然屬于當前5G移動通信技術(shù)中的一大難點,也是5G移動通信技術(shù)研究領(lǐng)域中的一個重點。它可以通過融合毫米波技術(shù)等方法,從根本上解決無線信號覆蓋性能差的問題,也可以促進移動信息網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)更加綠色和節(jié)能化的發(fā)展。多天線傳輸技術(shù)5G移動信息網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的應用,可以極大程度上提升高頻率的利用率,使得5G移動信息技術(shù)可以更加大規(guī)模發(fā)展,也有利于5G移動信息技術(shù)在3D方面的應用。
(二)密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
根據(jù)5G移動通信技術(shù)試用點的情況來看,5G移動通信技術(shù)的流量可以達到4G移動通信技術(shù)的成百上千倍。所以,為了盡早將這樣的發(fā)展變?yōu)楝F(xiàn)實,并且,使得5G移動通信網(wǎng)絡(luò)更加靈活且穩(wěn)定,就需要加強對于5G移動通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)投入。其中,尤為重要的兩個技術(shù)便是天線技術(shù)和密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù),它們可以通過增大天線的覆蓋面積,從而使得室外網(wǎng)絡(luò)通信信號得到增強,同時,滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?,并且可以減少5G移動通信信號受到干擾的情況發(fā)生。
(三)高頻段傳輸技術(shù)
中國這些年隨2G、3G、4G移動通信技術(shù)的不斷普及應用和更新?lián)Q代,越來越多的中國人民加入了移動終端使用的行列,移動通信技術(shù)也為人們的日常生活、工作、娛樂帶來了極大的便利。這樣越來越多的用戶數(shù)量使得頻譜資源變得越來越緊缺,在這過程中頻譜資源的重要性也越來越明顯。同時,這一技術(shù)的應用可以有效地提高信息傳輸?shù)男剩瑴p少在信息傳輸中受到氣候干擾的情況,也可以使日后移動信息設(shè)備的體積越來越小。
(四)同時同頻全雙工技術(shù)
同時同頻全雙工技術(shù)也可以稱為頻譜效率技術(shù),它可以在同一物理信道上進行兩個不同方向的傳輸,也可以同時進行信號的發(fā)射與同頻信號接收的工作。與此同時,可以減少或消除某些受干擾情況下發(fā)射機產(chǎn)生的對系統(tǒng)的影響。這一技術(shù)可以極大程度上使得5G移動通信網(wǎng)絡(luò)變得更加穩(wěn)定和靈活,提高用戶的體驗感。
(五)5G智能化技術(shù)
5G移動網(wǎng)絡(luò)可以被看作是一個云計算的平臺,這個平臺是根據(jù)一個大型服務器的基礎(chǔ)而建立的,平臺與各個基站可以通過交換機網(wǎng)絡(luò)或帶有數(shù)據(jù)減緩功能的路由器來連接,這樣便可以利用各個基站中云計算儲蓄和大數(shù)據(jù)儲蓄等功能,進行一些數(shù)據(jù)的及時處理。同時,可以利用基站的數(shù)量多這一特點,將不同業(yè)務對應不同的頻段,使得其連接方式也跟著不同,很大程度上減少各個頻段之間干擾性情況的發(fā)生。
四、結(jié)論
當下我國在5G技術(shù)方面的發(fā)展比較超前,特別是2020年初流行于世界的新冠肺炎疫情,不可避免會帶來全球經(jīng)濟危機,新一輪的發(fā)展中,中國已經(jīng)開始大規(guī)模的推動商用5G基建發(fā)展。不論是在理論研究還是相關(guān)設(shè)備實踐上都相較于其他國家成熟,為將來我國的通信技術(shù)提升、促進經(jīng)濟的發(fā)展和人民的基礎(chǔ)通信方面提供了強有力的前提保證??v觀目前的5G移動通信技術(shù)的發(fā)展狀況,未來該技術(shù)的發(fā)展需要把對終端載體電池技術(shù)和終端載體控制系統(tǒng)智能技術(shù)的應用作為重點研發(fā)對象,把高頻段的資源探索作為發(fā)展方向,還要不斷技術(shù)革新,優(yōu)化引入的技術(shù)應用,提升其安全穩(wěn)定性,更好地為人們的工作生活提供服務。
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