摘 要:隨著“互聯網+”和人工智能時代的來臨,人們對移動通信提出了更便宜、更便捷和更高效的要求,推動了5G新技術的發展和變革。5G技術致力于為用戶提供更好的使用體驗,通過技術變革實現對4G技術的重大飛躍。
關鍵詞:5G技術;互聯網;移動通信
一、5G新技術的亮點
當前,4G通信技術已經成為人們不可或缺的生活必須“技術”,而5G通信的誕生及其發展,必將使人們的生活方式再一次發生翻天覆地的變化,以用戶為中心,為用戶帶來更“靚”的使用體驗,標志著一個新通信技術的開端。作為人們抱有重大期望的5G通信技術,具有以下技術亮點。
1. 傳輸速度快。5G通信技術提出的關于傳輸速度的最低要求是達到1Gbps,目前4G/LTE能夠達到的最大傳輸速度是100Mbps,也就是說,同樣下載一個畫質高清的視頻資源,4G網絡需要耗費1分鐘,而5G網絡則僅需要1秒鐘。這樣,如果通過手機等移動終端觀看4K或8K視頻,5G技術的超高傳輸速度就提供了保障。
2. 數據容量大。按照1平方公里的范圍計算,5G技術寬帶系統的設計通信容量是4G/LTE目前通信容量的1000倍以上,1平方公里通信范圍內建立的連接數將不會低于100萬個,因此相比4G技術出現了質的飛躍。
3. 延時短。關于無線延時時間的規定,3G技術要求兩部手機的延時不能超過500ms,4G技術的延時時間不能超過50ms,而5G技術則致力于實現瞬時鏈接,要求延時不得大于1ms。因此,5G通信在人工智能中將會發揮非常關鍵的作用,將推動人工智能技術的大發展,在無人駕駛技術中將會表現出非常廣闊的應用前景。
4. 能耗低。5G技術很好地詮釋了“節能減排”的社會發展理念,在大數據的支持下,運營商能夠按照業務流量變化而向用戶適時調整網絡資源傳輸,從而有效降低網絡資源的浪費和能耗。
5. 頻譜效率高。5G技術將會更加廣泛地使用頻段高的頻譜資源,盡管在目前技術條件下,由于無線電波在高頻段時穿透能力會下降,從而影響其使用效率,但這不能從根本上阻止高頻段無線電波在未來的大范圍使用,隨著光載無線組網等新技術的應用,這一問題必將得到徹底解決。
二、5G技術的發展趨勢
1. 高頻段傳輸。當前,4G技術主要以低于3GHz頻段支撐通信系統,隨著用戶人數和使用需求在可預見的未來持續增加,頻譜資源變得擁擠是必然趨勢。但是在高頻段時,如27.3~350GHz的毫米波,則能夠將帶寬迅速提高至284.6GHz,具有微波帶寬無法比擬的優勢。盡管微波元器件尺寸比毫米波要小很多,但是實現毫米波系統的小型化并不是難事,從而滿足5G技術高容量和傳輸速率的要求。
2. 直接通信技術。5G技術對傳統的移動通信聯網方式提出了挑戰,傳統移動通信以基站為中心實現一定地理位置的通信覆蓋,基站和中繼站往往是固定不動的,從而對網絡結構造成了很大的限制。5G技術下,用戶使用需求會進一步放大,數據流量也會迅速增長,傳統通信的組網方式難以滿足新的通信需求,這給D2D直接通信技術的發展創造了條件,未來,通信設備會開通新的網絡接入方式,實現“點對點”的直接通信。
3. 密集網絡技術。5G具有“四化”特征,即綜合化、多元化、寬帶化和智能化,數據流量將會達到4G技術的1000倍以上。為實現這一目標,未來將會通過布置密集網絡的技術來滿足用戶室外和室內數據傳輸的需求,向高頻段寬帶發展,采用更加密集的方案,部署200個以上的扇區。
4. 智能化。5G技術由于其更高的通信速度和數據流量,必須由大型服務器聯網而成的云計算平臺作為支撐。云計算平臺的智能識別、智能配置以及自動模式切換技術等是實現智能組網的關鍵,智能化技術在推動5G技術發展進程中扮演著不可替代的角色。
三、結語
在人民生活水平穩步提升的新時代,以5G技術作為下一代通信技術發展的主要方向,是推進通信技術現代化改革,實現更高效率、更高質量移動通信的必然舉措。未來,5G技術必將為人們帶來源源不斷的技術亮點,為人們的生活更好地服務。
參考文獻:
歐栓.5G無線通信網絡中關鍵技術及發展趨勢[J].中國新通信,2017,19(8):12-13.
作者簡介:高原(1990— ),女,安徽淮南人,碩士研究生,助教,研究方向:數字圖像處理。