阙昌文,王存峰,朱宁静,张喆空军工程大学防空反导学院;空军工程大学信息与导航学院
5G移动通信技术应用及发展趋势
阙昌文1,王存峰1,朱宁静2,张喆2
1空军工程大学防空反导学院;2空军工程大学信息与导航学院
智能化、高效化、高频化的移动数据传输需求是5G移动通信技术产生与应用的根本原因,其核心技术应用包括高频段传输技术的应用解决信息传播拥堵、同时同频双工技术的应用提升信息传递效率、设备直接通信技术的应用提高信息传递速度、智能化技术的应用改善信息传递质量。展望未来,5G将促进移动终端设备的智能化发展,且应该更加追求能耗的降低,开放性将不断提升,不过数据流量骤增背景下5G也终究会被迭代,人类通信技术的发展将不断进步。
5G;通信技术;无线技术;发展趋势
随着经济、社会、文化及科技的快速发展,人们对于移动终端技术的使用日趋频繁,且对数据在传输效率、质量等方面的要求越来越高,需求端的刺激无疑促进了移动通信技术的更新与迭代。从我国移动通信技术发展的历程来看,移动通信技术经历了初期的2G、3G通信网络,到现在已经得到一定程度推广的4G网络,但随着智能化、高效化、高频化的需求不断被消费者所提出,5G技术应运而生,并且受到社会各界的广泛关注,各大运营商也开始加速5G的布局。
顾名思义,5G移动通信技术实际上是前几代技术的一种迭代,但是必须明确的是,5G移动通信技术并非是一个单一化的无线信息传输技术,而是对现有无线技术的一种汇总与融合,从而提升信息传输的效率。中国作为世界最大的移动终端市场,巨大的移动信息传输需求刺激了我国5G技术的研发、发展及推广,当前我国各大通信运营商都加快了对新一代的5G网络的研发,以期待在未来的通信市场上抢占先机,本文就5G移动通信技术应用及发展趋势进行简要分析,以期推动我国5G技术的发展。
与当前的2G、3G、4G通信技术相比,5G通信网络技术在消费者使用体验、信号覆盖率、信息传输的稳定性、通信资源利用率多方面有着更好的表现,因此在智能化、数字化、信息化的时代,5G通信技术必将成为主流,本文对5G核心通信技术的应用进行简要分析。
(一)高频段传输技术的应用解决信息传播拥堵
在5G以前的移动通信系统中,其技术频段基本都集中在3Ghz以下的区间段,原因在于该区间段的信息传播可以满足约定下的需求,且覆盖性优越,进而得到广泛的普及与使用,但是随着人们生活水平的提升,该频谱已不能满足市场需求,以5G技术为代表的高频段的采用是必然趋势。
(二)同时同频双工技术的应用提升信息传递效率
效率是信息传递的生命与灵魂,5G技术的核心价值就是信息传播更高效,这实际上得益于同时同频双工技术的运用,其工作原理是单个物理信道上同时传输两个方向的信号,即既发射信号机信号,又可以接受另一节点的同频信号,这使得频谱效率得到质的提升。
(三)设备直接通信技术的应用提高信息传递速度
网络架构是信息传递质量与效率的重要因素,但是现有的通信技术就是通过基站固定来实现信号覆盖,这无疑限制了网络架构的设计,最终影响了信息的传递效率与质量,由此5G技术通过d2d直接通信技术实现设备间的直接通信,对通信质量和效率都以有所改善。
(四)智能化技术的应用改善信息传递质量
5G核心数据处理架构是云计算平台,其原理是通过交换机网络和路由器与基站相连,云计算中心处理数据运算,且基站与业务的链接形式多样、方式多变,从而能对信息传递需求进行甄别,最终实现智能化组网。
(一)数据流量骤增背景下5G也会被迭代
毫无疑义,在5G移动通信技术广泛应用后,数据流量可以提升到现在的1000倍,至少可以达到100Gbit/s/km2以上,但随着智能化移动终端的不断发展,5G被迭代是必然。
(二)5G将促进移动终端设备的智能化发展
智能是5G技术的重要标签,因此随着5G技术的进一步娴熟,技术本身应用成本降低后,市场的需求将会倒逼移动终端设备的更新换代,提升移动终端的智能化水平。
(三)5G技术应该更加追求能耗的降低
绿色环保是技术发展的本质追求与必然路径,5G移动通信技术要想真正的实现广泛推广,其必须在节能层面有所表现,这是技术更新迭代的重要标准,在未来相当长的一段时间里,绿色低碳是环保的集中表现,在此情况下5G网络耗能效率需要提高1000倍以上。
(四)5G技术的开放性将不断提升
体验是5G移动通信技术的重要宣传要素,就是要体现出技术的智能化、以人为本,以消费者的体验感受为核心,不断挖掘并满足消费者的需求,因此未来5G技术可能要向网络服务信息有效交流方面发展,提升服务水平,从而促进用户间信息的共享。
总而言之,智能化、高效化、高频化的移动数据传输需求是5G移动通信技术产生与应用的根本原因,因此必须注重消费者需求的挖掘与满足。就5G技术本身来说,高频段传输技术的应用解决信息传播拥堵,同时同频双工技术的应用提升信息传递效率,设备直接通信技术的应用提高信息传递速度,智能化技术的应用改善信息传递质量,因此未来5G技术的推广与普及是一个必然趋势。但是也必须明确的是,5G将促进移动终端设备的智能化发展,且应该更加追求能耗的降低,开放性将不断提升,不过数据流量骤增背景下5G也终究会被迭代,人类通信技术的发展将不断进步。
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阙昌文(1993-),男,汉族,福建龙岩人,本科生,空军工程大学防空反导学院,电子科学与技术专业。