5G通信技術(shù)特點(diǎn)及發(fā)展前景分析

居天欣

摘要：隨著無線網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展，5G網(wǎng)絡(luò)開始出現(xiàn)并逐漸融入人們生活。5G較4G等通信技術(shù)有傳輸速度快等明顯優(yōu)勢(shì)，因此前景十分可觀，各大網(wǎng)絡(luò)通訊商也將其投入運(yùn)用。本文則致力于提前分析5G技術(shù)的特點(diǎn)和前景，進(jìn)行必要的市場預(yù)估。分析后可知，5G通信技術(shù)特點(diǎn)十分突出，未來的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，前景可觀。

關(guān)鍵詞：5G;無線通信;關(guān)鍵技術(shù);發(fā)展前景

中圖分類號(hào)：TN929.5 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? 文章編號(hào)：1672-9129（2018）15-0248-02

Abstract： with the development of wireless network communication technology， 5G network began to appear and gradually integrated into people's life. Compared with 4G and other communication technologies， 5G has obvious advantages such as fast transmission speed and so on. Therefore， it has a very promising prospect， and all major network communication providers have put it into use. In this paper， the characteristics and prospects of 5G technology are analyzed in advance， and necessary market estimates are made. After analysis， it can be seen that 5G communication technology features very prominent， and will be widely applied in the future with a promising prospect.

Keywords： 5G; Wireless communication; Key technologies; Prospects for development

1 引言

隨著無線網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的不斷發(fā)展，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)經(jīng)歷了2G、3G、4G等過程，即將進(jìn)入第五代技術(shù)。研究者們通過不斷努力，已經(jīng)克服關(guān)鍵技術(shù)并制定了技術(shù)規(guī)范，而各大網(wǎng)絡(luò)通訊商即將開始在部分城市進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的試運(yùn)行工作。5G網(wǎng)絡(luò)作為第五代移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)勢(shì)明顯，其峰值理論傳輸速度可達(dá)每秒數(shù)十Gb，與4G網(wǎng)絡(luò)相比其傳輸速度快數(shù)百倍。因此分析5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)和優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，將有助于未來5G網(wǎng)絡(luò)正式商用后，能夠在社會(huì)各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行廣泛應(yīng)用，前景十分可觀。

2 關(guān)鍵技術(shù)

2.1無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)即MIMO技術(shù)，俗稱“多天線技術(shù)”。傳統(tǒng)的無線通信一般運(yùn)用 “一發(fā)一收”或“一發(fā)雙收”的天線發(fā)射技術(shù)，而MIMO技術(shù)采用“多發(fā)多收”的天線發(fā)射。MIMO技術(shù)包括三個(gè)主要技術(shù)：傳輸分集技術(shù)、空間復(fù)用技術(shù)、波束賦行技術(shù)，并用這三個(gè)技術(shù)來提高容量、覆蓋范圍和傳輸速率。因此，5G技術(shù)應(yīng)用過程中所采用的MIMO技術(shù)在范圍和容量上都要比4G技術(shù)更大一些，使用戶的數(shù)據(jù)傳輸需求得到更好的滿足。

2.2超密集組網(wǎng)技術(shù)。5G技術(shù)下的無線通信網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出寬帶化、綜合化、多元化的特點(diǎn)，因此其數(shù)據(jù)的流量將進(jìn)一步增長。而在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)，終端設(shè)備除了會(huì)采用5G技術(shù)接入網(wǎng)絡(luò)以外，還會(huì)同時(shí)采用2G、3G、4G和wifi等技術(shù)。因此，各類不同的無線信號(hào)會(huì)繼續(xù)在空間中廣泛覆蓋，并且產(chǎn)生互相干擾。為此，5G技術(shù)為了降低網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的難度，采用了超密集組網(wǎng)技術(shù)，即在原有無線信號(hào)的基礎(chǔ)上布置高密度的微小基站，進(jìn)行微小的覆蓋。這可以降低無線信號(hào)的干擾，也同時(shí)可以保障信號(hào)覆蓋率。

2.3自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。5G技術(shù)采用多個(gè)具有無線收發(fā)裝置的移動(dòng)終端組成的無中心的無線網(wǎng)絡(luò)，即稱為自組織網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)接入5G網(wǎng)絡(luò)的終端設(shè)備，不需要進(jìn)行手動(dòng)的數(shù)據(jù)配置和連接，可以智能化地自動(dòng)進(jìn)行信息交換并接入網(wǎng)絡(luò)。與傳統(tǒng)的接入方式相比，這種組網(wǎng)技術(shù)可以降低人力物力的投入，提高網(wǎng)絡(luò)的利用率，從而滿足客戶的需求。

3 優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)

3.1高效率。與以往的通訊技術(shù)相比，5G技術(shù)的傳輸速度大幅提高，優(yōu)勢(shì)十分明顯。而傳輸速度則是移動(dòng)通訊技術(shù)最重要的技術(shù)指標(biāo)之一，代表了傳輸?shù)男?。因此?G技術(shù)整體的使用效率具有較大優(yōu)勢(shì)，完全優(yōu)于先前的3G、4G等技術(shù)，可以建立出更加完善、更加先進(jìn)的無線通信網(wǎng)絡(luò)。

3.2高質(zhì)量。5G技術(shù)不僅僅在數(shù)據(jù)的傳送速率和傳輸效率方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，其在數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量方面的優(yōu)勢(shì)也同樣十分明顯。傳輸質(zhì)量包括覆蓋范圍、傳輸時(shí)效性、傳輸安全性、傳輸穩(wěn)定性、傳輸靈活性等內(nèi)容，而5G技術(shù)在上述這些方面都能更好地滿足用戶的需求，同時(shí)還能降低運(yùn)行商的通訊成本。

3.3高智能。5G技術(shù)不僅僅實(shí)現(xiàn)了普通的數(shù)據(jù)傳輸，還能在智能化設(shè)備發(fā)展的大潮中一展身手。隨著智能化在各行各業(yè)中的不斷普及，，5G技術(shù)能有效支持智能化設(shè)備和智能化技術(shù)，從而進(jìn)一步擴(kuò)大移動(dòng)通信技術(shù)的使用范圍，上滿足用戶的智能化需求。

4 發(fā)展前景

4.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合5G技術(shù)的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是與5G移動(dòng)通信技術(shù)同時(shí)發(fā)展的一門技術(shù)，在未來的發(fā)展過程中將互相融合、互相促進(jìn)。由于5G技術(shù)具有更高的傳輸速率和更大的網(wǎng)絡(luò)容量，因此為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展提供可靠的網(wǎng)絡(luò)支持，可以將大量的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通過5G技術(shù)接入到網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，逐漸實(shí)現(xiàn)“萬物互聯(lián)”的愿景。

4.2現(xiàn)有頻率資源使用狀況的改善。目前在使用的4G技術(shù)主要使用的是低頻段的頻率資源，而這導(dǎo)致了大量的資源浪費(fèi)，并且隨著用戶的增加還影響到數(shù)據(jù)的安全可靠性和傳輸準(zhǔn)確性。而5G技術(shù)使用的是高頻段的頻率，其對(duì)頻率資源的使用效率是4G技術(shù)的4倍多，因此能夠能有效的改善現(xiàn)有頻率資源使用狀況，從而不斷滿足更多數(shù)量的移動(dòng)用戶、更多類型的移動(dòng)設(shè)備。

4.3各類移動(dòng)新技術(shù)的發(fā)展。目前，5G技術(shù)已經(jīng)開始逐漸投入商業(yè)運(yùn)行，各大運(yùn)營商在這一過程中十分注重用戶的體驗(yàn)，將各類移動(dòng)的新技術(shù)與5G技術(shù)相結(jié)合，從而促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的不斷發(fā)展。隨著各類移動(dòng)新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，5G技術(shù)在這樣的大環(huán)境下產(chǎn)生了很多新的應(yīng)用領(lǐng)域，比如高清視頻快速下載、虛擬現(xiàn)實(shí)、智慧城市、3D交互體驗(yàn)等。在5G技術(shù)的支持下，這些新的運(yùn)用領(lǐng)域?qū)O大得改變?nèi)祟惖纳罘绞健?/p>

結(jié)論：

（1）5G通信技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)包括無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（即MIMO技術(shù)）、超密集組網(wǎng)技術(shù)、自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。

（2）與4G技術(shù)相比，5G技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)十分明顯，其傳輸效率更高、通信質(zhì)量更高、智能化程度更突出。

（3）隨著5G技術(shù)商用速度不斷加快，其應(yīng)用前景十分廣泛，可以與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，有效地改善現(xiàn)有頻率資源使用狀況，并且可以與各類移動(dòng)的新技術(shù)相結(jié)合而改變?nèi)祟惖纳罘绞健?/p>

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