郝毅軍

【摘要】? ? 科學技術的快速發(fā)展，4G已經不能很好的滿足人們的生產生活需求，5G應運而生，相比4G，5G速度更快，響應時間更短，可以很好的滿足現階段人們對于網絡流量的需求，并且在移動終端設備實現全面普及的條件下，社會渴望一種效率更高、速度更快的網絡技術，5G就可以滿足人們的這一迫切需求，為人們提供更好的信息服務體驗。本次研究中對5G移動通信技術在信息服務中的應用進行分析。

【關鍵詞】? ? 5G? ? 移動通信? ? 信息服務

科學技術的發(fā)展提升了人們的生活質量，但是人們與日俱增的需求相比科學技術的發(fā)展速度更快，在一段時間內，4G已經不能滿足人們對于網絡性能的需求，由此，5G誕生。5G可以更好的滿足人們生產生活中對于網絡的需求。5G在信息服務中的地位越來越重要，因此現階段對于5G開始展開研究，對5G開展研究可以進一步提升5G的實際應用效果，應用到信息服務當中可以取得更加理想的效果。

一、5G優(yōu)勢

5G在4G還未實現全面普及的時候就已經開始研發(fā)起來，國際上有許多通訊巨頭都致力于5G的研發(fā)，許多企業(yè)在5G研發(fā)方面都取得了建樹。但是到目前為止5G技術還不成熟，所以4G還是占據市場的主要地位，因此5G要占據更多的市場份額，就需要加快研發(fā)速度，因為5G可以為人們帶來更多的便利，此外還可以通過采用新興技術來響應其用戶不斷變化的信息需求，以更低的數據傳輸來促進數字資源的發(fā)展，以支持5G教學、學習和商業(yè)應用。[1]

1.更高的頻譜利用率。隨著高頻段無線電在移動通信技術中的應用，消除了與傳統移動通信和信息服務相關的障礙，從而促進了信息服務的發(fā)展，并擴大了信息服務在全社會的普及范圍。但是，因為高頻段無線電穿透力差，因此在實際應用的過程中往往存在一些問題。[2]5G的誕生可以進一步拓展高頻段無線電的應用領域，使高頻譜利用率，進而實現與無線帶寬更好的結合。特別是在影音體驗和教育部門的信息服務中，應用5G移動通信技術，憑借更好的峰值傳遞率，消除了物理距離和其他與遠程學習相關的不足的障礙，讓用戶體驗更好。

2.系統性更強。相較于4G，5G在移動通信的協同性和組網功能方面表現更佳。正是由于這些優(yōu)勢，5G移動技術在全球范圍內被信息服務領域的利益相關者所接受，以增強遠程信息服務實踐，這是傳統移動通信系統所不能逼比擬的。室內通信是應用該項技術的主要項目，將室內無線網絡覆蓋范圍擴大。[3]此外，5G的承載連接級別為千億， 實現網絡的全面強化，以提供新穎的服務，有更多理由采用基于5G移動技術的信息服務。

3.信號雙向傳遞。5G可以實現雙向傳遞無線電波，電話聲信號轉換為電子信號，使網絡反射信號從信號塔發(fā)出，構成呼叫連接。[4]此外，使用這項技術可以改善傳統無線電振動頻率過高的現象，最終達到高頻率傳輸的效果。

4.功耗成本低。伴隨5G在生產過程中投入使用 ，必須要配備對應的無線網絡配升級，各大運營商可以結合實際情況實現對網絡資源的靈活調整，最終實現低消耗、低成本。

二、5G移動通信的關鍵技術

2.1 M2M、D2D

M2M 、D2D在5G的應用當中特別關鍵，M2M可以實現各機器的相互通信，及時處理通信過程中存在的問題并答復，同時予以對應的信道資源，達到交互式服務的目的，實現常見協議。使用D2D 可以達到設備間通信。站在實際角度出發(fā)，M2M內部包括機器、應用、中間件、通信網絡、M2M終端，詳見圖1。

圖1? ? M2M體系結構

2.2超密集異構網絡技術

互聯時代下，社會生產與居民生活對網絡通信技術需求開始不斷提升，5G對流量存在很大的需求，同時近年來流量的開始不斷增加，研發(fā)、使用超密集異構網絡技術可以很大程度上縮短終、節(jié)點的間距，在原本基礎上增加 5G 網絡系容量，實現網絡傳輸信息顯著提升的效率。[5]此外，在實際應用超密集異構網絡技術的過程中，為了可以保證網絡穩(wěn)定、傳輸效率，需要最大限度上感知與最近地方的節(jié)點 ，從推動 5G的發(fā)展與運行，最大限度上將優(yōu)勢和價值發(fā)揮出來。此外，需要將該項技術運行壓力的成本降低，實現降低 5G 網絡隨機性，通過動態(tài)網絡部署技術，各個節(jié)點之間存在相互干擾現象顯著減少，維持網絡時空在穩(wěn)定狀態(tài)，將其變動情況控制在最小的范圍內。[6]

2.3 MIMO

MIMO 在5G移動通信技術，屬于天線設置。眾所周知，多輸入多輸出 （MIMO） 系統在容量和錯誤性能方面都比單天線系統具有巨大優(yōu)勢。通常， 由天線間距不足引起的空間相關鏈路會導致容量和差錯性能的損失。當單個發(fā)射或接收天線在空間上大規(guī)模分布時也是如此，這是由單個傳輸鏈路上的平均信噪比 （SNR） 不相等引起的。具體而言，具有共置天線和空間相關鏈路的 MIMO 系統和具有分布式天線和不等平均鏈路 SNR的 MIMO 系統之間存在很強的對偶性。因此，具有分布式和協同定位天線的 MIMO 系統可以在一個統一的框架中進行處理。[7]結合5G實際的空間情況，對MIMO進行動態(tài)化監(jiān)控，最大限度上實現對MIMO-OFDM 編碼，由于其高頻譜效率和處理頻率選擇性衰落的能力，與頻譜高效的多天線技術相結合，成為克服頻率選擇性問題的理想選擇。

2.4 SDN/NFV

實現5G更好更快發(fā)展必須要，云計算服務技術運營網絡。5G必須要在M2M 的基礎上出現信道過載的現象，因此有必要加強控制，規(guī)范應用過程。D2D的應用，用戶在操作中靈活性更加多樣，可以離開網絡獨立完成數據傳輸。這種模式會突破傳統空間、時間安全性和、擴展性等層面實現全面有效的技術規(guī)劃，SDN/NFV 可以實現，打造新的架構，使網絡功能達到虛擬化，自定義各軟件。在5G實際建設的過程中，該項技術還具備了基礎性和重要性。將其和5G網絡技術有機結合，能進一步完善已有的網絡通信架構，同時在各個層級的應用中，均采用開放式的 API。

2.5 移動云計算技術

移動云計算是人機在正常使用過程中移動位置時與云端的交互。移動云應用程序在移動設備的幫助下通過互聯網或其他無線電連接在云端中處理;數據處理和其他計算在移動設備之外執(zhí)行。隨著多種類型的智能設備開始不斷出現，5G 實現移動環(huán)境與云計算相結合，形成了移動云，克服了移動計算和云計算存在的存儲空間有限、速度有限、可靠性、安全性、異構性、帶寬低等問題。移動云計算增強了移動便攜式設備的資源能力以有效執(zhí)行其應用程序，這導致移動應用程序和移動云服務的良耦合，以管理不同組成部分的邏輯移動性或物理移動性。其中移動應用程序與移動云服務的交互使用元組空間模型兩層解耦。在頂層，解耦管理移動應用程序和移動云服務的邏輯移動性，而在底層解耦處理動態(tài)和不可靠網絡中設備的物理移動性。這使得移動應用程序和移動云服務之間更好地解耦，進而提高了5G的適應性和魯棒性。

三、5G移動通信技術在信息服務中的應用實現

3.1生活云端化

云計算的發(fā)展與 5G 是息息相關的，在實際應用的過程中存出現多種類型的問題，出現這些問題的原因主要是技術在研發(fā)、應用階段就已經被解決?？刹浑y看出該技術對云技術的發(fā)展而言是一種強大的驅動力，幫助人們實現工作生活的云端化模式，為用戶創(chuàng)造更加理想的體驗感。是一種新的以服務為中心的技術，通過利用按需、自我管理的計算機生成基礎設施的高效池來降低資源成本，這些基礎設施作為服務通過Internet使用，為移動用戶帶來利益，促使IT、商業(yè)、電子媒體、通信、學術、科研、教育等各個領域的突飛猛進。例如，將傳統教育系統轉變?yōu)殡娮訉W習等現代教育系統?？梢哉f，通過5G移動通信技術相連云服務，密集型的網絡技術有效解決4G 存在的諸多問題，實現降低能耗，在最短的時間內完成信息轉化，推動綠色云服務的發(fā)展。智能化設備已經普及，在人們生活、工作的方方面面均有體現。物聯網的進發(fā)展標志著對成熟網絡技術的依賴性，但是5G移動通信技術還沒有實現普及，因此物聯網發(fā)展空間在很大程度上會受到限制。以無人汽車為例， 4G網絡傳輸速度，在一定概率上會造成接收、傳輸信號、延遲幾秒，而看似短暫的延遲足以引發(fā)車禍。[8]5G移動通信技術的出現擴大了網絡的覆蓋面，接收、發(fā)射信號的時間變得更短，很大程度推動進物聯網發(fā)展速度，實現生活中的智能化設的精準、高效。

3.2智能交互

智能設備是現如今人們生活中所不不可缺少的一部分，3G帶領人們走智能設備操作層級，開啟了全新的信息溝通方式，隨時隨地開展娛樂、溝通;4G為3G的升級版，信息傳遞速度加快，人們的社交、娛樂、文化需求被進一步滿足，同時可以實現不同社交圈的切換;而5G ，會使得網絡信息傳遞速率進一步提升，無縫切換已經成為現實，消除加載間隙，進一步擴大無線網絡的覆蓋面積，使信息收集和傳播速率得到進一步提升，智能設備之間的交互得以實現。

四、結束語

相比4G，5G具有更快的網絡速度，時延更小且可以更大程度上構建萬物互聯，這為人工智能的進一步發(fā)展創(chuàng)造可能。智能設備應用5G通信可以通過前端實現對視頻、圖像的高清傳輸，在信息傳輸的過程中延遲更短，處理數據的速度更快且更加高效。5G 開始全面的推廣普及， 越來越多的設備開始依賴于5G提升運行效率，再一次改變人們的生活、生產方式，滿足不同用戶的個性化需求。

參考文獻

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[8]徐乃凡. 基于5G的移動云服務機制與計算遷移研究[D].中國電子科技集團公司電子科學研究院，2019.

參? 考? 文? 獻

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