三大運營商加速5G部署 有望引爆千億市場藍海
隨著時代的快速發(fā)展,科學技術也不斷創(chuàng)新以及改進,其中通信技術發(fā)展尤為迅速,為移動通信技術的更新?lián)Q代提供條件支持。目前為止,通信領域最先進的技術是5G移動通信技術,預計會在2020年廣泛使用,5G成了現代通信領域的主要研究對象,越來越多的國家進行對5G的探索與研發(fā)并取得很大成效。
一、5G通信技術簡介
目前,廣泛被使用的是4G移動通信技術,而5G更高于4G標準的移動通信技術,5G即第五代移動通信技術,意味著具有更高要求、寬帶更大、速度更快,5G通信為移動互聯(lián)網的快速發(fā)展奠定了基礎,是對其他無線通信技術的銜接,可以滿足未來各方面對于通信技術的要求,5G將擁有較智能化以及網絡自感知、自調整的優(yōu)點"。
二、5G移動通信技術的特點以及優(yōu)點
2.1頻譜利用率高
目前高頻段的頻譜資源利用程度受到很大的約束,在現在的科學技術條件之下利用效率會受到高頻無線電波穿透力的影響,-般不會阻礙光載無線組網以及有限與無限寬帶技術結合的廣泛使用。在5G移動通信技術中,將會普遍利用高頻段的頻譜資源。
2.2通信系統(tǒng)性能有很大的提高
5G移動通信技術將會很大程度上提升通信性能,把廣泛多點、多天線、多用戶、多小區(qū)的共同合作以及組網作為主要研究對象,在性能方面做出很大的突破,并且更新了傳統(tǒng)形式下的通信系統(tǒng)理念。
2.3先進的設計理念:
移動通信業(yè)務中的核心業(yè)務為室內通信,所以想要在移動通信技術上有更好的提升,須將室內通信業(yè)務進行優(yōu)化。因此,5G移動通信系統(tǒng)致力于提升室內無線網絡的覆蓋性能以及提高室內業(yè)務的支撐能力,在傳統(tǒng)設計理念上突破形成一個先進的設計理念。
2.4降低能耗以及運營成本
能耗以及運營成本對于科學發(fā)展有著很大的影響,所以通信技術發(fā)展的方向也是朝著更加低能耗以及低運營成本的方向創(chuàng)新。因此,5G無線網絡的“軟”配置設計是未來移動通信技術的主要研究對象,網絡資源根據流量的使用動態(tài)進行實時調整,這樣就可以將能耗以及運營成本降低2。
2.5主要的考量指標
5G移動通信技術會更加注重用戶的使用體驗,交互式游戲、3D技術、虛擬實現、傳輸延時、網絡的平均吞吐速度以及各方面能效是檢驗5G性能的主要考量指標。
三、5G在3個維度的網絡業(yè)務能力的提升以及若干關鍵技術
(1)通過技術的革新,資源利用效率在4G的基礎之上提升了10倍以上。
(2)吞吐率比傳統(tǒng)移動通信技術提升25倍左右,主要是利用了新的體系結構。
(3)頻率資源比傳統(tǒng)模式擴大4倍,例如高頻段、毫米波以及可見光等。
四、5G移動通信的關鍵技術
4.1同時同頻全雙工技術
同時同頻全雙工技術可以有效提升頻率資源利用效率,并且可以同時接收在一條物理信道上兩個不同方向的信號,同時同頻全雙工技術可以同時進行發(fā)射信號和接受同頻數據信息,使通信雙工節(jié)點自身發(fā)射機信號產生的攪擾問題被有效解決%。既能提升高頻譜的利用效率,又能夠使移動通信網絡快速可用。-一旦實行5G,通信用戶以及流量使用都將迅速增加,因此,傳統(tǒng)基站模式為主的組網方式下已經不足以滿足時代對于移動通信技術的要求,所以,5G這樣新的網絡連接模式可以很好地實現業(yè)務要求。
4.2MIMO技術
多天線技術由很多個天線鏈路組成,所以這項技術所需要的元件非常多樣,包括接收以及發(fā)射機也要有多個配套。接收天線可以方便地分布在設備上面,但是發(fā)射天線必須集中或分布排列。這項技術不僅可以去除本身MIMO,還可以提升高頻譜的利用效率降低能耗。在小區(qū)干擾、噪音以及損耗和掉線問題方面做出了很大的改進,5G移動通信技術可以使用較為簡單的方式去解決這些問題,不僅可以用多天線技術簡化設計,還可以分散信號將時間和頻譜利用率得到很好的提升。
4.3智能化技術.
對5G移動通信技術進行更深層次的分析,得出針對5G移動通信來說,云計算有著無法被替代的作用,云計算網絡中的服務器在5G移動通信技術中起著非常重要的作用,可以與基站相結合形成交換機網絡。另外,工作人員可以合理運用存儲功能完成對大量大數據進行存儲的工作。云計算一大優(yōu)點就是可以對所存儲的數據進行及時和高效的處理,因為基站規(guī)模較大、數量可觀,所以,基站就可以根據實際情況對頻段進行正確的劃分以及在這之上進行相對應的業(yè)務用。
5G的發(fā)展方向就是通信系統(tǒng)體系結構的變革,扁平化SAE/LTE體系結構促使移動通信與互聯(lián)網進行高度融合。在未來移動通信意味著更加智能化高密度以及可編程性通過把內容分發(fā)網絡向核心網絡邊緣分布,可以減少網絡訪問路由的負荷,帶給用戶們更好的使用體驗。所以,5G所涉及的新技術就是為未來時代的需求做出很大的改進,相對于傳統(tǒng)的移動通信技術有了很大的突破。
五、5G移動通信發(fā)展技術未來的趨勢
5G是目前為止移動通信技術最前沿的技術,是通信技術最高境界的表現。國家根據實際情況希望未來的5G通信技術可以朝著兩個方向發(fā)展,一個是互聯(lián)網方面,另一個是在物聯(lián)網方面,致力于解決現存的機械存在的海量通信問題[5]。目前5G移動通信技術成為了世界通信領域都想要研究的對象,我國在2013年就已經成立了5G通信移動技術研究的小組,為更好地服務社會,適應互聯(lián)網和信息技術的快速發(fā)展。
5G最開始的目標定位是能夠使這項技術可以與其他無線移動通信技術之間進行無縫銜接,而且能夠根據實際情況進行全方位的服務?,F階段,世界上越來越多的國家已經對5G移動通信技術進行了研究工作,每一個國家都在致力于5G能夠對自己本國產生巨大效益,5G技術也開始通過實踐研究變得更加完善,這項技術一定會更加清晰并且將會實現巨大的飛躍,并且將來會被廣泛使用。5G移動通信不論是給用戶更加好的體驗還是開展其他方面的業(yè)務服務,都必須以移動互聯(lián)網為載體,換句話說,5G通信技術具有更高的要求是因為它可以最大限度地對云計算和后臺服務的需求盡可能地滿足,并且不論是在傳輸質量方面還是在容量方面,.都能夠達到所需要的要求。
一方面,隨著互聯(lián)網技術的發(fā)展,5G網絡通信也在快速發(fā)展完善中,互聯(lián)網技術也將成為未來網絡通信技術發(fā)展的平臺?,F階段,移動通信技術更新較快,從提出想法到技術實現再到最后的技術成熟和商業(yè)的應用,一般需要十來年的周期。并且每一次的周期從開始到結束都能獲得技術上的巨大進步。對于我國來說,5G移動通信技術一直處在一種落后的狀態(tài)。為了實現技術上的更好發(fā)展,在新一輪5G通信的競爭中,我國啟動了專門面對5G移動通信技術的研究小組,以促進技術上的更好發(fā)展。
另一方面,移動互聯(lián)網技術的發(fā)展也為5G移動通信系統(tǒng)的發(fā)展提供了更好的研究基礎,使5G移動通信網絡有更加高質量的傳輸和系統(tǒng)效率技術。未來,隨著5G移動通信技術的發(fā)展,其技術將在三個主要方面得到明顯的提升。首先,在無線傳輸方面,5G通信技術拓展了無線移動通信的寬度,導致通信頻率有進一步的提高。其次,與G移動通信技術相比,無線通信頻率的利用率更高,實現更好的通信功能。另外,與傳統(tǒng)的2G、3G、4G移動通信技術相比,5G移動通信在用戶體驗方面更為人性化,尤其是在交互式游戲和3D支撐能力方面可以給用戶更好地使用體驗。最后,5G移動通信系統(tǒng)在其室內移動通信業(yè)務.上也有較大的提升。在新的5G通信技術影響下,無線信號的覆蓋率更高,實現更好的室內移動信號通信。
在技術方面,5G通信技術可以實現三個方面的有效提升。首先,在無線傳輸效率方面,新技術可以實現資源的有效利用率,信號的傳輸效率更高,可以實現更快的信號傳輸。速度提升的同時,用戶的體驗性能得以提升。其次,通信系統(tǒng)更加智能人性化,通信系統(tǒng)的吞吐率更高。采用新的體系結構,使網絡吞吐效率提升25倍左右。最后,通過開發(fā)可見光、高頻段以及毫米波等頻率資源,在提高頻率資源利用率的同時其使用效率也得到提升,無線通信頻率資源得到進一步的提升。
5G通信技術不論是在智能化方面還是在靈活度方面都比傳統(tǒng)的網絡技術使用的組網結構和架構都有很大的改進。比如針對異構超密集進行規(guī)劃分布、利用轉發(fā)和控制相分離的軟件網絡架構進行定義。站在無線傳最后,5G可以實現更廣的連續(xù)覆蓋,支持更高的移動傳輸速率,可以實現更好的技術控制,實現無處不在的信號互聯(lián),在技術上實現傳輸時延、虛擬現實以及交互業(yè)務,方便用戶的使用。并且5G技術可以為物聯(lián)網提供更高的容量,提升智能手機的使用需求,支持信號傳輸使用數十倍的設備,可以實現在4G網絡所不能完成的在線游戲使用。因此,5G通信網絡具有高速率、大連接以及低功耗和低時延的特點,不僅僅可以實現更快的傳輸效率,并且可以實現更高效的使用,是現階段萬物互聯(lián)創(chuàng)造的一個新革命。
目前移動通信網絡發(fā)展迅速,5G網絡通信將在不遠的將來投入使用,以滿足互聯(lián)網業(yè)務和用戶需求不斷發(fā)展的現狀。.為了給用戶提供更好地業(yè)務體驗,我們應該認清發(fā)展趨勢,不斷進行技術研發(fā)與改進,為未來的通信服務。從傳輸的角度來看,頻譜資源的利用效率明顯得到提升。除此之外,工作人員結合實際情況經過對多天線以及多址接入等技術進行合理的運用,并且對5G移動通信技術的潛能進行更進一步的挖掘。
因此,5G通信技術在未來可以實現更好的發(fā)展,5G網絡將突破現階段信號傳播的點傳播和信道傳播的現狀,其信道編碼和變異方式將得到很好地拓展。并且,更加注重用戶的體驗,提升通信傳輸效率,并且提升吞吐效率進而3D傳輸效率,實現更好的網絡使用性能。并且,5G通信技術大多使用低頻段頻譜資源,大幅度改善頻譜資源的應用,結合無線與有線技術,解決高頻無線電穿透力弱的特點,獲得更多頻道的資源,實現無處不在的無線信號覆蓋,設計更加優(yōu)化,解決現階段信號傳輸方面的問題,尤其是在室內通信方面,更加提升其性能。最后,通過技術的改進,通信網絡更加完善,更為健全,可以實現多點、多面甚至多用戶端的使用效果,優(yōu)化系統(tǒng)設計的目標。
六、結語
隨著科學技術水平的不斷提升,信息技術處于迅猛發(fā)展的趨勢。在移動互聯(lián)網以及物聯(lián)網業(yè)務快速發(fā)展的條件下,加快了第五代移動通信技術(5G)商業(yè)化的進程,繼而取代了4G時代,由于5G移動通信關鍵技術具有安全性高、能耗低和成本低等特點,所以能夠滿足全新時代下移動通信行業(yè)發(fā)展的.需求。5G通信已經成為現代技術已經成為未來網絡通信的趨勢,使網絡資源的應用得到進一步提升。
5G通信技術很大程度上推動了國家的發(fā)展,因為這項高端技術,對于構建一個更加高效和安全的網絡時代有著非常正面的意義,越來越多的國家重視這項技術,我國也在5G通信技術上進行了大力研究,并且取得了很好的效果。未來5G-定會被廣泛應用,普及到每一一個角落,是時代的改變也是我們這些用戶的福利。
來源:知乎