5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景及規(guī)劃設(shè)計(jì)要素

楊釗

摘要：隨著科技的發(fā)展，人們對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的了解越來(lái)越深入，對(duì)移動(dòng)通信也有了自己的見(jiàn)解，對(duì)移動(dòng)通信的提出了新的需求。在這樣的時(shí)代背景下，第五代移動(dòng)通信技術(shù)（5 generation）5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生。隨著5G技術(shù)的誕生，比4G速度快數(shù)百倍，最大網(wǎng)絡(luò)傳輸速度可達(dá)到10Gb每秒的時(shí)代向我們走來(lái)。使用5G網(wǎng)絡(luò)我們可以實(shí)現(xiàn)用智能終端分享3D電影、游戲以及超高畫(huà)質(zhì)（UHD）等目標(biāo)。5G網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度給國(guó)內(nèi)外的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展帶來(lái)了新的機(jī)遇，5G將會(huì)應(yīng)用在許多場(chǎng)景。

關(guān)鍵詞：5G網(wǎng)絡(luò);應(yīng)用場(chǎng)景;規(guī)劃設(shè)計(jì)要素

中圖分類號(hào)：TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2019）04-0024-01

5G網(wǎng)絡(luò)的飛快發(fā)展是為了實(shí)現(xiàn)終端用戶始終處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)的目標(biāo)，方便用戶實(shí)時(shí)體驗(yàn)電子科技給生活帶來(lái)的便利。5G網(wǎng)絡(luò)將會(huì)在各個(gè)領(lǐng)域一展身手，可以支持智能手機(jī)，腕帶，智能家居等等設(shè)備。5G網(wǎng)絡(luò)在4G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)之上發(fā)展起來(lái)，是4G網(wǎng)絡(luò)的超級(jí)加強(qiáng)版。5G網(wǎng)絡(luò)將會(huì)是下一代無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)電磁波傳輸更多的數(shù)據(jù)，同時(shí)，支持更多設(shè)備使用5G網(wǎng)絡(luò)。5G網(wǎng)絡(luò)是基于微基站網(wǎng)絡(luò)發(fā)展起來(lái)，帶著“超低時(shí)延”和“超大規(guī)模連接”真正走近人們生活。5G技術(shù)所帶來(lái)的增強(qiáng)移動(dòng)寬帶（eMBB）、低時(shí)延高可靠（URLLC）、低功耗大連接（mMTC），并稱5G的“三大應(yīng)用場(chǎng)景”，將會(huì)成為科技時(shí)代發(fā)展的又一轉(zhuǎn)折點(diǎn)。在5G背景下，未來(lái)的數(shù)據(jù)傳輸將會(huì)更加便捷，略過(guò)基站兩個(gè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)“D2D”（Device to Device）直接傳輸，真正的開(kāi)啟“萬(wàn)物互聯(lián)”時(shí)代。

5G網(wǎng)絡(luò)在4G的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)，4G改變了人們的生產(chǎn)生活，那比4G更加強(qiáng)大的5G會(huì)給人們帶來(lái)怎樣的變化呢？

1 5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景

5G時(shí)代帶領(lǐng)人們了解新的移動(dòng)通信，給人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)革命性的改變。5G網(wǎng)絡(luò)可以應(yīng)用于智能駕駛，無(wú)人駕駛是我們耳熟能聞的詞語(yǔ)，隨著5G網(wǎng)絡(luò)的到來(lái)，無(wú)人駕駛不在只是一個(gè)想法，它將會(huì)變成真實(shí)。5G網(wǎng)絡(luò)極快的傳輸速度確保了無(wú)人駕駛車(chē)輛能在極短的時(shí)間對(duì)指令做出反應(yīng) 可以有效避免在車(chē)多人多的紅綠燈等地帶發(fā)生交通事故，5G網(wǎng)絡(luò)的到來(lái)為智能駕駛書(shū)寫(xiě)了新篇章。5G網(wǎng)絡(luò)超快的傳輸速度和低時(shí)延優(yōu)勢(shì)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)智能家居的控制，智能家居可以在5G網(wǎng)絡(luò)下對(duì)人類下達(dá)的命令迅速作出反應(yīng)，及時(shí)制止老人孩子的不當(dāng)行為，防止家中發(fā)生意外事故。5G網(wǎng)絡(luò)低功耗大連接場(chǎng)景主要面向智能科技覆蓋率極高的地方，比如智慧城市，智能農(nóng)業(yè)等方面。這類終端分布范圍廣，利用現(xiàn)代科技進(jìn)行的環(huán)境檢測(cè)、森林防火等應(yīng)用傳感器監(jiān)測(cè)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的應(yīng)用場(chǎng)景，可以確保采集到任意角落的數(shù)據(jù)。

2 5G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)

2.1 5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

自2013年成立“IMT-2020推進(jìn)組”以來(lái)，5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展迅速推進(jìn)，目前全球最大的5G實(shí)驗(yàn)網(wǎng)已經(jīng)建成。其中作為中國(guó)移動(dòng)通信三大運(yùn)營(yíng)商之一的中國(guó)電信早在2016年宣布開(kāi)啟5G實(shí)驗(yàn)，成立了5G實(shí)驗(yàn)室。中國(guó)電信在5G技術(shù)的發(fā)展研究中積極發(fā)揮作用，中國(guó)電信有5G相關(guān)發(fā)明專利59項(xiàng)，計(jì)劃在2019年建成5G網(wǎng)進(jìn)行5G網(wǎng)絡(luò)商用試驗(yàn)。中國(guó)移動(dòng)緊隨其后，開(kāi)始外場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，爭(zhēng)取2020年實(shí)現(xiàn)將5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于商業(yè)發(fā)展的目標(biāo)。中國(guó)聯(lián)通進(jìn)行了5G實(shí)驗(yàn)，預(yù)計(jì)在2020年將5G網(wǎng)絡(luò)部署完畢，在2020年將5G網(wǎng)絡(luò)帶入商業(yè)發(fā)展，占取先機(jī)。我們國(guó)家十分看重5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，宣布將在2019年開(kāi)始將5G網(wǎng)絡(luò)帶入商業(yè)發(fā)展進(jìn)行試驗(yàn)，在2020年實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模商用。韓國(guó)，日本等等很多國(guó)家在對(duì)于5G網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題上也是你追我趕，都在爭(zhēng)取早日完成5G試用，早日獲利。據(jù)統(tǒng)計(jì)，5G首輪商用將覆蓋全球1/3的人口。

隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，移動(dòng)通信的服務(wù)范圍開(kāi)始擴(kuò)展。移動(dòng)通信實(shí)現(xiàn)了從人與人的溝通交流進(jìn)化到人與物的智能連接。使移動(dòng)通信使用范圍更加廣闊，可以應(yīng)用到更多領(lǐng)域。移動(dòng)通信現(xiàn)在應(yīng)用到醫(yī)療，工業(yè)，航空航天，環(huán)境檢測(cè)等領(lǐng)域，2020及以后，物聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展帶領(lǐng)移動(dòng)通信走上更高的道路。導(dǎo)致5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展引來(lái)了各個(gè)領(lǐng)域的重視，關(guān)系到企業(yè)發(fā)展，甚至影響國(guó)家利益。現(xiàn)在各個(gè)國(guó)家現(xiàn)在都在重視5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，準(zhǔn)備搶占先機(jī)，獲取最大利益。5G網(wǎng)絡(luò)的時(shí)代即將來(lái)臨。

2.2 5G特點(diǎn)分析

與4G網(wǎng)絡(luò)相比較，5G網(wǎng)絡(luò)方方面面都有所提高。其中最明顯的三個(gè)優(yōu)勢(shì)是速率極高（eMBB）、容量極大（mMTC）和時(shí)延極低（URLLC）。5G網(wǎng)絡(luò)的最大理論傳輸速度可達(dá)10Gb每秒，這意味著秒下電影，3D/超高清視頻等大流量移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)，在線游戲等都將會(huì)在5G時(shí)代實(shí)現(xiàn)。5G網(wǎng)絡(luò)使用的基站體積小，可以大量布局，覆蓋到各個(gè)角落滿足大規(guī)模的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。每個(gè)城市都由成千上萬(wàn)個(gè)小基站覆蓋形成密集的網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)給每一個(gè)人。同時(shí)，小基站的功耗大大降低，節(jié)約能源。5G網(wǎng)絡(luò)使用MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）多輸入多輸出模式，可以幫助5G網(wǎng)絡(luò)形成大規(guī)模天線陣列，小基站可以從更多的用戶手中發(fā)送或者接受信號(hào)。5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)從一個(gè)端口直接發(fā)送數(shù)據(jù)到另一個(gè)端口的要求，不在經(jīng)過(guò)基站，節(jié)約許多時(shí)間，傳播速度更快。隨著5G時(shí)代的到來(lái)，萬(wàn)物互聯(lián)。自動(dòng)駕駛，遠(yuǎn)程操控，醫(yī)療器械，火災(zāi)檢測(cè)等等都可以通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展引起多方注意，中國(guó)及其他國(guó)家都在致力于研究5G網(wǎng)絡(luò)，再這樣的背景條件下，未來(lái)5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展會(huì)得到更多的支持。5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展前景可觀。

2.3 5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃

隨著5G時(shí)代的到來(lái)，數(shù)以億計(jì)的設(shè)備既將接入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)真正的“萬(wàn)物互聯(lián)”。5G時(shí)代給給移動(dòng)通信的發(fā)展帶來(lái)機(jī)遇，但是，數(shù)以億計(jì)形式不一的設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)，也給互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展帶來(lái)挑戰(zhàn)。5G網(wǎng)絡(luò)采用更高頻率的信號(hào)加快傳輸速度，但是高頻率的信號(hào)穿透性弱，傳輸距離有限，所以需要解決小基站的分布問(wèn)題。在高密度的建筑區(qū)或者是環(huán)境復(fù)雜的地方小基站的合理安排十分重要;采用不同于4G網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備需要通信模塊的支持，而通信模塊的發(fā)展需要時(shí)間。所以未來(lái)應(yīng)該集中精力在在小基站建設(shè)和通信模塊的提高中。

3 結(jié)語(yǔ)

5G網(wǎng)絡(luò)在4G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)5G網(wǎng)絡(luò)在各個(gè)方面都有所提高。5G網(wǎng)絡(luò)以更快的速度傳送數(shù)據(jù)，更短的時(shí)間接收數(shù)據(jù)，覆蓋各個(gè)角落，是人類發(fā)展的又一個(gè)里程碑?；ヂ?lián)網(wǎng)正在改變?nèi)藗兊纳罘绞?，人們可以隨時(shí)隨地上網(wǎng)查閱資料，與人溝通，人類的生活離不開(kāi)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。5G網(wǎng)絡(luò)的到來(lái)將給人類帶來(lái)巨大的變革，5G可以應(yīng)用于遠(yuǎn)程醫(yī)療，森林防火，環(huán)境監(jiān)測(cè)等，自動(dòng)駕駛等各個(gè)領(lǐng)域，給人們的生活帶來(lái)翻天覆地的改變。未來(lái)5G網(wǎng)絡(luò)的終端不只是手機(jī)還可以是汽車(chē)，無(wú)人駕駛的飛機(jī)，智能家居等等。有一句話說(shuō)：“4G改變生活，5G改變社會(huì)?！?G會(huì)是人類發(fā)展新階段的一個(gè)里程碑，5G網(wǎng)絡(luò)給社會(huì)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)了新的方向。