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      探析當(dāng)前5G技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及挑戰(zhàn)

      2016-05-11 06:50:02葉國華
      中國新通信 2016年7期
      關(guān)鍵詞:寬帶頻譜聯(lián)網(wǎng)

      葉國華

      【摘要】 伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷深入和發(fā)展,5G技術(shù)成為了全球關(guān)注的重要話題,尤其是通信行業(yè)已經(jīng)發(fā)起了對5G技術(shù)的展望。雖然目前5G技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)還未完全統(tǒng)一,但通信行業(yè)對其總體設(shè)想是趨于一致的,可以說5G技術(shù)將不同于以往其它的移動通信系統(tǒng),它提出了對技術(shù)、運營、管理與控制等方面的重大挑戰(zhàn)。

      【關(guān)鍵詞】 5G技術(shù) 發(fā)展 移動通信 無線接入

      上個世紀(jì)70年代,開始興起移動通信技術(shù),并且在過去幾十年的時間中獲得了迅猛的發(fā)展,給人們的生活、工作等各個方面帶來了重大的影響,人類進入了高速的信息時代。

      一、當(dāng)前5G技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

      1、5G技術(shù)與無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)。為了進一步提升5G技術(shù)的業(yè)務(wù)支撐水平,未來無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)必定會有新的發(fā)展,例如將會結(jié)合高智能化、靈活化的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架,使用控制與轉(zhuǎn)發(fā)相互獨立的軟件來設(shè)置網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架;同時也會更加重視頻譜資源的提升與利用,考慮多天線技術(shù)、編碼調(diào)制技術(shù)等。

      2、5G技術(shù)與移動寬帶。人類社會在進入信息時代之后,不斷增加對數(shù)據(jù)信息的需求,同時也對移動寬帶帶來了更高的要求。移動寬帶也稱為無線廣域網(wǎng)技術(shù),能夠借助設(shè)備來實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)訪問的功能。由于數(shù)據(jù)需求的增加導(dǎo)致移動寬帶的要求提高,這種情況在當(dāng)前社會有很多例子。比如籃球場上會布置很多攝像機,主要是從各個角度來拍攝籃球運動員的動作,若現(xiàn)場的觀眾想要借助自己的手機近距離地觀看運動員,就需要利用移動寬帶來連接到不同位置的攝像機,如果在相同時間內(nèi)很多觀眾在觀看,那么就會對移動寬帶提出了更高的要求,而5G技術(shù)的出現(xiàn)對提升移動寬帶有著巨大的作用。

      3、5G技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)。所謂物聯(lián)網(wǎng)就是機器與機器之間的連接,在物聯(lián)網(wǎng)上,物體之間能夠相互的“溝通”,例如我們現(xiàn)在所使用的手機可以和身邊的物體連接起來,通過直接控制手機來控制物體的狀態(tài),從而實現(xiàn)科學(xué)化,這就需要一個新的通信模式,而5G技術(shù)能夠進一步發(fā)展為終端與終端間的通信。

      4、5G技術(shù)與可靠性服務(wù)。在我們的現(xiàn)實生活中,很多可靠性的服務(wù)與需求是和機器相互關(guān)聯(lián)的,例如工作人員在電力網(wǎng)中想要操作遠(yuǎn)端的控制,而這種遠(yuǎn)端控制是要求在極短時間內(nèi)實現(xiàn)的,如果通信技術(shù)沒辦法達(dá)到這種要求,那么可能就會造成一些重要的故障或者事故,因此5G技術(shù)在可靠性服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用成為了現(xiàn)代人們的一個主要努力方向。

      二、5G技術(shù)提出的挑戰(zhàn)

      1、技術(shù)挑戰(zhàn)。5G技術(shù)需要非常大的容量、超高的運轉(zhuǎn)速率和可靠性以及超大的帶寬,并且需要有強大的融合性,這種技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展才能夠滿足5G通信技術(shù)的流量需求。另外5G技術(shù)還需要考慮當(dāng)前各種智能設(shè)備的功能性和兼容性,將原屬于多種業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò),集成到同一個網(wǎng)絡(luò)中。還有就是對各種網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架進行優(yōu)化,為設(shè)備能耗的減少提供支持等,這些都是非常重要且必要的挑戰(zhàn)。

      2、運營與控制管理挑戰(zhàn)。為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的體驗,并且對集成后的大系統(tǒng)進行資源分配是一個重大挑戰(zhàn)。其次很多領(lǐng)域和行業(yè)都會涉及進來,如何實現(xiàn)真正的物聯(lián)網(wǎng),滿足用戶的需求。有哪些新興的運營模式或者服務(wù)行業(yè)產(chǎn)生,實現(xiàn)最低的運營成本;如何對用戶的隱私進行管理與控制;如何在相關(guān)規(guī)定下,開發(fā)運營商的最大權(quán)限成為了5G技術(shù)時代到來必須要面臨和解決的難題。

      三、應(yīng)對挑戰(zhàn)的探索

      首先是要盡快研發(fā)驅(qū)動5G技術(shù)的各種設(shè)備和系統(tǒng),最大程度地提高用戶體驗和滿意度,借助4G技術(shù)來開拓新的應(yīng)用,促使各種智能設(shè)備與應(yīng)用的有機結(jié)合。其次是要對5G技術(shù)的頻譜資源進行有效的管理,將資源進行合理的配置和使用。頻譜資源的分配與使用在發(fā)放正式牌照之前,都需要進行嚴(yán)密的討論和研究,實現(xiàn)更加彈性的頻譜資源分配機制。第三,需要對5G技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)進行統(tǒng)一,包括業(yè)務(wù)的需求、頻譜資源的規(guī)劃、技術(shù)方案等,實現(xiàn)信息的共享,吸取國內(nèi)外關(guān)于業(yè)務(wù)需求、用戶體驗、移動寬帶、頻譜等方面的知識和經(jīng)驗,進一步推動5G技術(shù)的發(fā)展與運用。另外還要推進多層次的合作,一方面是與國際的合作,建立多種交流平臺,相互共享5G技術(shù)的研發(fā)成果,使5G技術(shù)的研究能夠融入國際環(huán)境中;另一方面是提供更加開放的研發(fā)環(huán)境與條件,讓社會多方的力量參與到5G技術(shù)的研發(fā)工作中,形成一種穩(wěn)定、高效的伙伴關(guān)系;另外是要重視行業(yè)合作和產(chǎn)業(yè)合作之間的關(guān)系,讓5G技術(shù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域能夠相互融合,在開放的平臺上,共同推進信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

      四、結(jié)束語

      5G技術(shù)不僅實現(xiàn)了人與人之間的通信,也實現(xiàn)了物與物之間的通信,使得社會各種應(yīng)用場景、各種行業(yè)領(lǐng)域和對網(wǎng)絡(luò)處理能力的要求都提高了,可以說5G技術(shù)不僅僅是一種關(guān)鍵的技術(shù),同時也是一種技術(shù)族。這既是一種巨大的挑戰(zhàn),同時也是一種巨大的創(chuàng)新空間。

      參 考 文 獻(xiàn)

      [1]王志勤,羅振東,魏克軍. 5G業(yè)務(wù)需求分析及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進程[J]. 中興通訊技術(shù),2014,02:2-4+25.

      [2]尤肖虎,潘志文,高西奇,曹淑敏,鄔賀銓. 5G移動通信發(fā)展趨勢與若干關(guān)鍵技術(shù)[J]. 中國科學(xué):信息科學(xué),2014,05:551-563.

      [3]肖亞楠,滕穎蕾,宋梅. 從4G通信技術(shù)發(fā)展看5G[J]. 互聯(lián)網(wǎng)天地,2014,10:66-69.

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