李荣娟
展望5G技术下的智能生活
李荣娟
(中国电信股份有限公司云龙分公司 云南 云龙 672700)
5G是全球第五代移动通信技术的建成,其研发的最主要目的是推动智能终端的大面积普及与促进互联网技术的快速发展。5G技术凭借自身的多种特点可有效弥补以往各种移动通信技术安全性较低、通信速度较慢等缺点,从而逐渐成为一种传输速度快、图像更加清晰、保密性好、通信效果优的新技术。本文对4G技术和5G技术进行了对比分析,对5G技术的应用趋势进行了初步探析。
5G移动通信技术;主要特点;应用趋势
4G网络方兴未艾,5G技术蓄势待发。到2014年12月初,4G在我国投入商用刚满一年, 5G 技术的研发已悄然开始。和传统的通信技术相比,5G并非传统的单一性的通信技术,其是在传统通信技术的前提下,将多种通信技术有机融合在一起的综合性的新技术。 5G传输信息的速度可实现10Gb/s,这是当前正被广泛应用的4G无线通信技术的100倍。5G不仅在信息传输速度上占据很大优势,而且在利用移动资源方面,也是以前所有移动通信技术难以达到的,创了新高。
1.1 传输速度。5G网络的速度之快就像是没有光纤的网络,因此,5G的网名为“没有光纤的网络”。例如,同时下载一部高清电视剧,4G可能需要5分钟以上,而5G只需要5秒钟,5G的传输速度大约为4G的10到100倍。
1.2 无线覆盖范围。4G技术使用20MHz 及以下低频段,5G技术将使用3GHz 和6GHz 以上的高频段,高频段的使用将会减少单个基站的覆盖范围,因此5G时代会采用 MIMOs 技术来增强信号强度。2013年5月21日,韩国三星宣布完成5G通信网的演示,并引起了巨大的轰动。事实上,三星的技术演示仅仅在20GHz 频段进行的,这仅是5G技术的一个组成部分的突破。
1.3 时延。对于已经建立连接的收发两端,数据包从发送端产生,到接收端正确接收的时延,5G技术可以实现10毫秒以下的时延误差,4G技术可以实现50到100毫秒的延误。
除了以上的明显特点外,5G通信技术相比于4G通信技术在传输中还呈现出更低功耗、更安全可靠等特点,而低功耗的优势也将使5G技术更好地支持物联网的应用,5G将更加注重通信频率资源、系统吞吐率、无线传输效率、系统智能化等问题的解决。
2.1 万物互联。先进的5G技术具有超大流量,可为“万物互联”的实现提供良好条件。在未来几年内,物联网必将迅猛发展,这和5G技术的应用之间关系密切。因为当前网络技术水平的限制,大多数物联网应用条件还不够成熟,其中涵盖有量大场景:一是物联网的大规模连接,其突出特点是具有较大规模,各个终端有较低的流量产生,功耗水平及设备成本也都较低。二是物联网的关键任务连接,其需要网络具有低延时、高宽带、高可用、高可靠等特点。加大对更低能耗、更大规模、更短延时、更高速率的5G通信技术的研发,可较好地符合物联网的个性化应用需求,以高质量实现交通运输、自动化等行业的互联网新用例,从而大大加速互联网的普及与落地。其实,在研发5G技术的过程中,很多个机构组织已经达成协议:5G中的核心应用场景是互联网,也是最先落地与部署的应用场景。
2.2 生活云端化。当 5G移动通信技术正式投入应用之后,即便是8K视频就可实现实时、流畅播放;先进的云技术也会被有高效地利用娱乐、工作与生活中都会有大量的“云”的影子;网速的大幅提速也代表着云盘将取代传统的硬盘,并且可把大文件随时随地上传到云端。云化的5G移动内容具有两个发展趋势:从以前的中心云向边缘云方向发展,然后再过度到移动设备云。因为智能应用及终端的广泛应用,使得移动数据相关业务量呈现出急剧上升态势,并且内容也日益丰富。为了提升访问网络的速度,在感知用户的基础上,依照用户需求智能将符合其特点的内容推送过去,以优化用户的 5G 网络应用体验。所以,实时开放的无限网络数据,可为用户提供上下文关联、个性化的体验。在社交网站中,一般较为流行的内容都会受到周边移动用户的普遍关注。另一方面,随着移动通信技术的日新月异,移动设备可能成为具有提供剩余能力的资源,发展成为云内容,也就是虚拟的池化资源,并成为更为先进的移动设备云。
2.3 交互智能。不管是人工智能交互,还是无人驾驶汽车之间的信息数据交互,均需要与5G技术中海量数据效率及吞吐量相关联。因为延迟时间仅仅为1ms ,在5G背景下,增强现实、虚拟现实,远程医疗与无人驾驶车都需要在网速超快、时间精准的情况下才能成为现实。而智慧城市、虚拟现实游戏、VR直播等应用均是在5G网络技术支持下完成的,这些也将大大改变人们的未来生活。不仅可实现电脑与手机的联网,而且宠物项圈、可穿戴装备、汽车、监控摄像机、门锁、家电都可联网。
随着科技的进步和生活水平的提高,人们对通信技术的需求也将不断提升。从4G转换到5G,还有很多需要技术改进的地方,还需要研发人员不断优化研究理论及实验方法,还需要尽快形成统一的技术标准,还需要通讯行业加大对5G技术的大力支持,相信5G技术一定会带给大家全新的网络体验。
[1]李革.我国 5G移动通信的关键技术与发展趋势 [J]. 科技传播,2016,01:157~158.
[2]吴强.5G移动通信发展趋势与若干关键技术分析 [J]. 教育教学论坛,2016,22:82~83.
5G is the fifth generation mobile communication technology in the world. The main purpose of the research and development of 5G is to promote the spread of intelligent terminals and the rapid development of Internet technology. With its own characteristics, 5G technology can effectively make up for the disadvantages of low security and slower communication, so it has become a new technology of fast transmission, better image clarity, better confidentiality and better communication effect. In this paper, the technology of 4G and 5G are compared and analyzed, and the application trend of 5G is analyzed.
5G mobile communication technology; Main features; Trends in application
10.19551/j.cnki.issn1672-9129.2017.10.037
TN929.5
A
1672-9129(2017)10-0031-02