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

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.