5G移動通信技術與未來發展趨勢

彭 健

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5G移動通信技術與未來發展趨勢

彭 健

廣東怡創科技股份有限公司，廣東 廣州 510627

現代移動通信技術在發展過程中不斷追求更高、更快、更強的目標，先進快捷的4G通信技術已經逐步占據市場，全球全面開始部署4G。隨著科技的進步，移動通信技術必將不斷發展，5G時代終將會到來，這是未來移動通信技術的發展必然，目前，國內外的許多機構已經開始對5G通信技術提出相關的設想。以此為出發點，探討移動通信技術的未來。

移動通信技術；發展歷程；特點及優點；發展趨勢

目前，移動通信行業已經全面進入4G時代，科技的飛速發展決定了4G只是移動通信的中間階段，很快，移動通信技術的下一階段即將到來，作者將其暫定為第五代移動電話系統，簡稱5G。雖然，國內外的通信行業都未在發展規劃中提交這一概念，更沒有相關的技術標準，但是，這一技術或早或晚終將會出現在人們的生活中。[1]

1 5G的概念

根據設想，未來的移動通信系統無論是從頻譜的利用率還是從信號的覆蓋范圍和通信質量上要遠超過現在的4G技術。屆時，將無線網絡替代現在的有線網絡，成為數據傳輸的介質，在數據的傳輸速度和數據的容量方面要遠遠大于目前的通信水平。而且與現有的基站等基礎硬件設施具有良好的兼容性，在充分利用這些4G網絡資源的基礎上，實現5G的發展，在能源的消耗和利用率方面也將符合環保的需要。通過盡可能少的資源消耗進行較大的信息交流；通過超實時、超可靠、超智能的數據傳輸，使得用戶體驗得到明顯的改善；通過多種通信技術有機結合，形成一個覆蓋全球的通信網絡，滿足人們在世界任何角落的通信需要。

2 移動通信技術的發展歷程

截至目前，移動通信技術共經歷四次變遷。現代通信技術起源于20世紀80年代，成為模擬移動通信時代。這個階段的現代通信技術還極不成熟，在移動速度、通信質量和安全性等方面都處于較低水平，難以滿足人們的需要，因而用戶不多，僅為現代通信的雛形。[2]

到了20世紀的90年代，智能技術的引入使得通信技術獲得一定的提升，在通信質量方面有所提高，然而，仍然與人們的預期存在不小的差距。[3]

直到第三代（3G）通信技術的問世，通過智能信號處理技術使得移動寬帶成為現實，移動通信的速度和容量獲得大幅度的提升，初步滿足了人們對于移動通信的基本需求。然而，在頻譜的利用率方面存在很大的浪費，需要進一步改進。

市場的需求成為技術發展的方向，第四代（4G）通信技術應運而生，強大的數據處理和傳輸模式，貼合實際的計價模式，使得4G網絡技術獲得大規模的應用，其普及程度遠高于前三代技術。[4]

然而，隨著人們物質文化水平的提高，對于移動通信技術又有了新的要求，在數據傳輸、網絡覆蓋和通信安全等方面都提出了具體的標準，這使得第五代（5G）通信系統的研發成為通信技術發展的必然。預計未來十年內，通過通信技術與其他先進技術的結合，新一代的移動通信系統將初步成型。

3 5G的業務需求

3.1 滿足人們虛擬現實的需求

5G通信系統將具有高度逼真的模擬效果，通過技術模擬三維狀態下的人體感覺，為人們提供虛擬網絡的現實體驗。[5]

3.2 滿足隨時隨地對高清視頻的需求

由于未來5G網絡將達到千兆級傳輸速度，用戶通過移動網絡幾乎可以不受限制地傳輸大量數據文件，大量占用帶寬的高清視頻播放將變得暢通無阻，移動用戶隨時在線獲得超高速的端到端通信速率，保證用戶在任何地方都可欣賞到高清視頻。

3.3 滿足智慧城市的需求

智慧城市理念引發了建設智慧城市的熱潮，各種類型智慧領域技術研究及商業應用成為業界研究和開發熱點，未來5G的商用將為智慧城市帶來更高質量、更加快捷的網絡服務，為智慧城市的建設創造了必要的發展條件。通過5G移動互聯云服務平臺，用戶可以對所需的相關智慧服務進行快捷的申請、使用、支付和撤銷。

4 5G移動通信技術的特點及優點

4.1 5G移動通信技術的特點

4.1.1 頻譜利用率高

目前，作為移動通信主流技術的4G網絡主要利用無線電波的低頻波段進行數據傳輸，對于信息在高頻波段中傳輸的衰減問題還未完全克服，這限制了移動通信技術對這一波段的運用，造成一定的浪費。未來的5G移動通信技術將能解決這一問題，實現對無線電波全頻段的高效利用。

4.1.2 通信系統性能有很大提高

5G移動通信技術在傳統的通信系統的基礎上進行了大的改良。傳統的通信系統是靠信息編譯碼來層層傳輸，而5G移動通信技術是以相互組網為發展重點進行改變性能的。兩者之間的比較，5G可以極大地提高平時日常生活通信功能的使用效率。

4.2 5G移動通信技術的優點

隨著人們對網絡使用的頻率提高，4G移動通技術有待提高，作為新一代的技術，5G移動通信技術，極大地提高了頻譜利用效率及其功能。當然，相較于4G移動通信技術，5G網絡在其基礎上，各方面都得到了很大提高，尤其是在傳輸速度、資源利用、系統安全、傳輸時間、用戶體驗及無線覆蓋等方面，都得到了明顯提高，能夠滿足人們對于通信技術的需要。此外，在智能化和模擬現實等方面也將會有較大的提升。

5 結語

人們對于通信技術的新要求是5G移動通信技術的發展動力，而科技的飛速發展則是這一技術能夠實現的有力保障。根據目前的科技發展水平，初步預計十年后5G通信技術將形成基本框架，由技術研發階段轉入商業應用。目前，我們必須認識到5G通信技術還停留在理論層面，距離實現還需要一段很長的時間，這是中國通信技術騰飛的一個機遇。國家和政府應把握住這一計劃，加快對5G通信技術的支持力度，在未來的通信競爭中占據主動。

[1]邊曉青，張向東.淺析5G移動通信技術及未來發展趨勢[J].移動信息，2015（11）：7.

[2]王廣增.關于5G移動通信關鍵技術的分析及其未來發展前景分析[J].中國新通信，2015，17（19）：56.

[3]賈佳，關麗，王秋燕.第五代移動通信技術概述及未來發展趨勢[J].中國科技博覽，2015（13）：164.

[4]夏曉峰.新一代5G移動通信技術發展趨勢分析[J].科技創新與生產力，2015（7）：40-42.

[5]王實.5G移動通信發展趨勢與若干關鍵技術[J].信息通信，2015（12）：253-254.

5G Mobile Communication Technology and the Future Development Trend

Peng Jian

Guangdong Iscreate Technology Co.,Ltd.,Guangdong Guangzhou 510627

The modern mobile communication technology in the development process of the continuous pursuit of higher，faster，stronger goal，advanced and efficient 4G communication technology has gradually occupied the market，the world began to deploy 4G.With the progress of science and technology，mobile communication technology will continue to develop，5g era will come.This is the development of future mobile communication technology inevitable. At present，many domestic and foreign organizations has begun to 5g communication technology to put forward the idea. With this starting point，this paper discusses the future of the mobile communication technology.

mobile communication technology; development course; characteristics and advantages; development trend

TN929.5

A

1009-6434(2016)6-0089-02