曲方明
(吉林吉大通信設(shè)計院股份有限公司,吉林 長春 130000)
近年來,我國的通信技術(shù)發(fā)展迅速。相比于3G和4G通信技術(shù)而言,5G通信技術(shù)速度更快,覆蓋范圍更加廣泛,在不同應用場景中的優(yōu)勢明顯?;诖?,本文主要圍繞5G通信技術(shù)的應用場景與技術(shù)類型進行探析,具有重要的推廣意義和應用價值。
5G通信技術(shù)是在原有4G信息技術(shù)基礎(chǔ)上進行深入開發(fā)與研究的,例如在觀看視頻時,單一通過4G技術(shù)可以選擇高清類型的視頻內(nèi)容,而通過應用5G技術(shù)則可以使現(xiàn)有的高清視頻緩沖速度更快,觀感更好。如圖1所示,5G通信技術(shù)在峰值速率、用戶體驗速率、移動性以及流量密度等方面綜合優(yōu)勢明顯[1]。
圖1 5G技術(shù)的關(guān)鍵指標
應用5G通信技術(shù)可以在原有設(shè)備的互聯(lián)狀態(tài)下實現(xiàn)云端的綁定和多項操作,真正實現(xiàn)萬物互聯(lián)。5G信息技術(shù)的連接效果更加智能化,互動場景更加生動且立體。當前網(wǎng)絡(luò)直播帶貨的形式越發(fā)盛行,消費者可以在購物過程中表達自身看法,而商家也可以第一時間與消費者進行溝通與反饋,此類直播帶貨模式同樣也在一定程度上體現(xiàn)了當前5G技術(shù)的高效性和云端的生活化改變,全面提升人們生活的便捷性[2]。
如圖2所示,近年來5G技術(shù)在多個領(lǐng)域和場景中被廣泛應用,例如移動寬帶、視頻及超高清視頻、云端工作與娛樂、工業(yè)化生產(chǎn)、VR技術(shù)、智能家居、智慧城市打造、汽車自動駕駛功能以及電子醫(yī)療等[3]。
圖2 5G通信技術(shù)應用場景
增強型無線寬帶覆蓋的通信場景應用最為直觀和廣泛,為數(shù)據(jù)的高效處理和實時傳輸提供了更加便捷的條件。對于增強型無線寬帶的5G通信技術(shù)應用進行深入研究,確保能夠進一步滿足不同層次用戶的個性化需求,讓用戶獲得更好的體驗,為我國整體通信事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)[4]。
海量機器類通信應用場景主要指的是物聯(lián)網(wǎng),通過不同機器的聯(lián)網(wǎng)進行云端數(shù)據(jù)傳輸,例如智慧城市、智能家居以及建筑系統(tǒng)等都屬于物聯(lián)網(wǎng)通信應用場景的重要組成部分。機器類通信的綜合技術(shù)水平不斷提升,不僅可以進一步強化5G網(wǎng)絡(luò)的運行高效性,而且還能保證在運行過程中信息數(shù)據(jù)的高效率傳輸,從而進一步降低系統(tǒng)運行成本。在5G網(wǎng)絡(luò)的運行和5G通信技術(shù)的應用過程中,可以進一步探索智能家居、智慧城市等物聯(lián)網(wǎng)的新型應用途徑,為其綜合應用效果的提升提供幫助[5]。
在以往的信息通信技術(shù)應用過程中,一旦發(fā)生延時較高的問題則會直接導致系統(tǒng)運行受到嚴重阻礙,數(shù)據(jù)信息的傳輸效率嚴重下降。例如,人們在日常生活中會觀看不同類型的視頻,如果存在延時高的問題,則會導致視頻卡頓,影響用戶觀感。特別是在工業(yè)自動化生產(chǎn)、電子醫(yī)療、自動駕駛等領(lǐng)域,如果出現(xiàn)延時較高的問題,將會造成嚴重的影響。通過在高可靠性和低延時的通信應用場景中全面應用5G通信技術(shù),更加貼合社會的發(fā)展需求[6]。
信息技術(shù)應用與研發(fā)過程中,與人工智能技術(shù)和大數(shù)據(jù)處理技術(shù)等實現(xiàn)了有效融合。例如,物聯(lián)網(wǎng)和傳感器等相關(guān)技術(shù)的應用過程中也可以通過5G通信技術(shù)實現(xiàn)有效整合,既提升了5G通信技術(shù)的應用智能化效果,也能保證在應用過程中可以對不同類型的信息和數(shù)據(jù)進行全面的分析與處理。
網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(Network Function Virtualization,NFV)技術(shù)可以對現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)中各類私有專用的網(wǎng)元設(shè)備進行取代和替換,進一步節(jié)約成本和資源,不同類型的數(shù)據(jù)資源真正實現(xiàn)了靈活與共享。軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Network,SDN)技術(shù)則為網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制提供了新的可能,讓網(wǎng)絡(luò)傳播更加智能化、綜合化。在5G通信技術(shù)的應用與拓展過程中,NFV技術(shù)與SDN技術(shù)共同發(fā)揮作用,能夠進一步減少無線傳輸過程中不同類型數(shù)據(jù)傳播的失真和傳輸錯誤等情況,減少資源浪費,并且能夠在原有的基礎(chǔ)上對5G通信技術(shù)進行全面優(yōu)化與完善[7]。NFV技術(shù)能夠在待機狀態(tài)下進行資源釋放,進一步提高了當前通信網(wǎng)絡(luò)的應用效率,同時也能夠切實提高計算機的運行效率和整體水平。在5G通信中應用SDN技術(shù)可以實現(xiàn)不同節(jié)點之間的虛擬化連接,構(gòu)建虛擬網(wǎng)絡(luò),讓節(jié)點與節(jié)點之間的聯(lián)系更加緊密,不同類型的數(shù)據(jù)和消息也可以第一時間反饋給虛擬網(wǎng)絡(luò)進行優(yōu)化傳播,切實提高了網(wǎng)絡(luò)的傳播效率和可靠性[8]。
終端直播(Device-to-Device,D2D)技術(shù)主要構(gòu)建不同對等用戶之間的通信方式,既能夠滿足用戶在信息通信流程中的信號接收需求,同樣也能實現(xiàn)信號的良好發(fā)送和高效傳達。在5G通信網(wǎng)絡(luò)的運行和優(yōu)化過程中,通過與D2D技術(shù)的全面融合,有利于進一步提高用戶之間的信息共享水平,對5G網(wǎng)絡(luò)的應用場景拓展和應用技術(shù)水平提高提供了重要幫助,同時也能促進5G技術(shù)的內(nèi)涵與手段不斷豐富與完善。
將5G通信技術(shù)與多天線傳輸技術(shù)進行有效融合,可以對現(xiàn)有的視頻資源內(nèi)容進行映射,進一步發(fā)揮通信網(wǎng)絡(luò)的分級與空間復用等多層次功能與價值。相關(guān)技術(shù)人員需要積極應用多天線傳輸技術(shù),并針對該技術(shù)進行深入的研究與應用,特別是針對多天線傳輸技術(shù)的頻譜效率問題等制定更有針對性的完善措施和解決對策,保證5G通信技術(shù)在與多天線傳輸技術(shù)融合時實現(xiàn)對不同類型資源的最大化應用[9]。
同時同頻全雙工技術(shù)主要是指在同時段和同頻道進行雙向通信的技術(shù)類型,確保參與通信的雙方能夠保證同樣的頻率和時間進行信號與數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送。5G技術(shù)在廣泛的應用過程中體現(xiàn)出了較強的技術(shù)優(yōu)勢和融合優(yōu)勢,但是也存在諸多問題,主要體現(xiàn)在無線通信頻段方面。對此,積極應用同時同頻全雙工技術(shù)能夠有效解決此類無線通信頻段方面所帶來的問題與挑戰(zhàn),有效提高5G通信技術(shù)的通信效率水平,確保無線頻譜的使用效率保持一致,實現(xiàn)對現(xiàn)有系統(tǒng)的全面優(yōu)化與升級[10]。
5G廣泛應用過程中同樣也涵蓋了其他的通信技術(shù)類型,例如密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)技術(shù)等。應用5G通信技術(shù)可以實現(xiàn)對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的密集化操作,保證信息數(shù)據(jù)的傳輸效率和通信網(wǎng)絡(luò)的可靠性等。除此之外,也可以應用高頻段傳輸技術(shù),并將其與網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)等進行有效結(jié)合,從而提高綜合運行水平。
總而言之,在新時代發(fā)展進程中,5G通信技術(shù)已經(jīng)已經(jīng)對人們的日常生活和工作產(chǎn)生了非常大的影響。為了進一步發(fā)揮5G通信技術(shù)的綜合優(yōu)勢和價值,首先分析了5G通信技術(shù)的優(yōu)勢特點,其次論證和探討了5G通信技術(shù)的主要應用場景,最后結(jié)合5G通信技術(shù)的應用關(guān)鍵技術(shù)類型進行分析,希望能夠?qū)μ嵘覈?G通信技術(shù)應用水平提供借鑒。