國科技形勢下之5G發展研究

劉井　劉夢迪　郝婧　張華羲

摘 要：近年來，隨著科學技術的不斷提高，也推動了信息技術的快速發展。在前兩年我們還正在使用4G網絡，正享受著4G網絡帶來的高速上網體驗，同時在4G剛剛問世時，大家還在擔心高速上網帶來的高額網費。5G網絡時代已經悄悄來臨。在追求更快網速的今天，為給用戶帶來全新的極速體驗，發展5G移動通信技術才是如今移動通信網絡的重要任務。關鍵詞：中國科技：5G;移動通信網絡

隨著信息技術的發展，人們也越來越重視移動通信網絡技術。而對于最新問世的5G通訊技術，不但有著更快的上網速度，同時也是未來無人駕駛汽車以及智能城市化發展的技術支柱。為了在實現5G技術領域的領先地位，各國也是力爭成為5G技術的主導者，爭取成為定義這一新技術領域的標準。

一、關于5G的解釋

簡單來說，5G指的就是第五代通訊技術，與第四代通訊技術相比，5G有著更快的傳輸速度，更低的延時，同時利用5G技術還可以實現萬物互聯。并且5G的主要特點就是通信信號在傳輸過程中波長是毫米級的。而5G的傳輸速率究竟有多快吶？據相關數據表明，5G的傳輸速率可以達到lGb每秒，和現在使用的4G相比，其速率是現在的10倍還要多。舉個例子來說，使用5G移動通訊技術下載一部1GB大小的電影，也就只需要10秒就可以完成。5G移動通信信息技術的關鍵就是無線技術，5G無線技術可以對工廠實現智能化多樣技術的組合鏈提供相應的技術基礎，這種技術模式的產生，與傳統的生產模式相比有著絕對的優勢。同時，工廠方面利用5G通訊技術還可以實現遠程控制的無人操作。在未來工廠的智能化生產過程中，AR設備具備鏈接和顯示的功能，而技術人員需要做的就是通過對傳輸數據的觀察來進行判斷和操作。在其他方面，通過5G移動通訊技術和VR技術的結合，還可以實現沉浸式的遠程異地聯機，從而實現萬人聯機的虛擬現實體驗。這項技術還可以在需要多人互動的領域提供全新的技術支持，開創全新的技術領域，例如VR文旅體驗、遠程教育、遠程軍事訓練等行業。

在企業方面，要想打造AI技術，構建機器人大腦，還需要通過布局云平臺大數據、不斷優化機器學習的流程、定制深度的學習體系框架，同時還要融合客戶升級系統平臺，從而延伸出AI更多的場景服務能力。同時企業在機器人硬件的本體開發研究上，還需要整合企業的上下游生產線，根據實際需求，制作出不同類型的服務型機器人本體。同時配合AI云端數據庫和客戶實際需求提出相應的行業解決方案，為行業賦能。

二、5G的重要性

隨著5G通訊技術的問世，不僅帶動著通訊技術向一個全新的技術領域發展，同時也帶動了其他多個規模達到上億級別的新興行業的發展。5G網絡的全面發展關乎的是物聯網的全新領域，推動著如今智能產業的快速發展，同時也促進了多個跨行業之間的融合創新發展，從而標志著物聯網領域的一個全新時代的開始。根據相關媒體報道，隨著5G通訊技術的商用，極大地促進了車聯網、大數據、云計算、智能家居以及無人機等典型的物聯網行業的全新發展。據相關專家預測，隨著5G通信技術的全面發展，在2020年至2035年之間，包含5G通信技術的行業所創造出的GDP將等同于印度同等規模的經濟體所創造出的GDP。預計到2035年，5G通信技術行業將在全球創造出超過12.3萬億美元的經濟產出。如今車聯網、智能家居、無人機以及大數據技術也越來越受到人們的重視，而在這些行業中，要想得到更快的發展，都離不開網絡技術，而隨著5G通信技術的發展，恰好能為這些行業帶來更為快速的網絡技術的支持，將更好地解決這些行業在發展中所遇到關于網絡的問題。同時，5G通信技術的全面發展，也極大地促進了基站、天線、光纜以及芯片等通信設備行業的快速發展。為此，全球各同關于5G通訊技術的主導權的爭奪也是勢在必得。

三、為5G鋪路架橋

國外政府為了實現占據5G移動通訊網絡領域主導者的地位，近來國外某政府也是為此做出了大量的工作。簽署了高達1.3萬億美元的財政撥款，主要用來農村寬帶建設的支出，以為未來頻譜拍賣奠定基礎。根據美最終撥款法案，將對投標人在計息賬戶中進行的前期拍賣付款的規定進行刪除。在此之前，因為一些監管法則義禁止金融機構提供前期拍賣付款的賬戶，因此這項規定實際上已經在美國聯邦通信委員會在拍賣5G高頻頻譜方面造成一定的障礙。同時，還指出如果國會在5月13日之前不提出相應的法律文件，改變以往的拍賣規定，將造成延緩實現該國5G未來的局面。

同時該國政府義宣布將在第四季度舉辦毫米波頻譜的拍賣會，同時指出毫米波頻譜將用于5G服務。在這些計劃中包括將在11月發布的28ghz的頻譜拍賣會，以及接下來進行的24ghz拍賣會。同時該同政府還正在準備將3.7ghz到4.2ghz之間的頻譜用于地面的商業方面。

我國作為世界上第二大經濟體，在5G方面的研究也是投入了很多的人力、物力，只為使我國的移動信息技術有新的突破，實現我國經濟的全面發展。我國的華為集團在澳大利亞也一直都是當地立法機關的最大企業贊助商，近年也一直對澳大利亞方面的政商界人士做思想工作，希望在5G方面推出更多的業務。目前，我國為了更好地推動5G業務，相關的網絡公司更是增加了相關部件的訂購工作。從全球的供應商可以看出，我國關于5G業務的部署工作，在今年年初已經正式展開了，而不是像預計的今年7月份展開。同時，到今年年底，我國5G開展的業務量也會比之前預期的要多出很多。

四、中國式發展速度

據權威媒體指出，在過去的移動通信領域方面。在即將到來的5G時代，某國也將成為先鋒隊伍，預計到2023年某國在5G移動通訊領域方面將擁有l億個5G鏈接，而到2025年這個數據還會呈現階梯式的增長，達到1.9億的5G鏈接。不出意外的話，在此期間5G鏈接的數量也將占據著全球5G鏈接數的最大的份額。但是，自從改革開放以來，中國的發展速度在全球也是有目共睹的，一直呈現階梯式的發展速度。在移動通訊領域方面，也是如此。中國在移動通信方面也是經歷了2G時代的跟隨：3G時代的參與;4G時代的突破。中國在對5G移動通訊的試驗已經進入了第三階段，同時，標準、研發與試驗的工作也是同時進行，在2018年推動5G移動通訊進入了預商用的階段。

國家在5G移動通訊領域的全球排名不僅決定著一個國家的知識產權是否能成為國際電聯的國際標準，同時先進的移動信息技術在未來幾年也能為企業帶來巨大的商業優勢。相關報告指出近來將發展5G移動通訊技術作為國家安全的主要任務之一。而在2019年初，國外某政府也正在試圖解決《國家安全戰略報告》中的安全網絡需求的問題。為了更好地解決在國家安全方面遇到的安全網絡問題，該國政府也提出了相應的解決預案。其中一個指的就是，政府將可能在未來三年打造一個全新的集中的5G網絡環境，從而實現替代傳統的私營企業正常運作的目的，真正地將5G基礎設施遍布全國。同時對于工業領域來說，5G移動通訊技術帶來的遠遠不止高速移動互聯網技術，而是被寄予了更大的期望，將成為支持下一代核心高科技研發的基建技術。

五、關于5G移動通訊的發展

中國將在2030年成為人工智能行業的世界領導者定為目標，而對于電信服務來說，普遍服務資金就是一項補貼專用的資金。而某些設備和服務指的就是那些來自對通信網絡完整性構成國家級別危害的供應商。在此規定發布后，直接導致了中心企業因停止了芯片供應而處于一種半癱瘓的狀態。目前，中國政府也一直在與其他國家洽談關于在5G移動通訊領域的合作。如今，在智能制造的生產過程中，需要的是機器人有組織和協同能力來滿足企業的柔性生產，而對于互聯網機器人來說，需要的是通過網絡連接到云端控制中心，從而實現根據實際的生產情況和需求來調整機器人的產能。這樣就可以根據實際需求來完成生產工作，從而避免因生產過剩造成的公司損失。在智能制造柔性生產過程中，移動機器人是整個生產線的關鍵所在。在實際的生產過程中需要要求機器人之間在工作過程中做到無碰撞作業。因此，在機器人之間還需要實時對相關數據進行交換，同時在機器人和外圍設備之間也需要進行通信傳輸數據之間的實時交換。

目前關于5G設備廠商的設備生產平臺基本已經成熟了，但是單從測試數據來看，在軟件、功能、網管以及設備終端之間的互聯的問題還是非常多的。5G核心網采用原生適配云平臺的設計思路、基于服務的架構和功能設汁提供更泛在的接人，更靈活地控制和轉發以及更友好的能力開放。5G核心網與NFV基礎設施結合，為普通消費者、應用提供商和垂直行業需求方提供網絡切片、邊緣計算等新型業務能力。5G的應用場景主要包含增強型移動寬帶、大規模機器通信以及高可靠低時延通信，與4G相比，寬帶需求提升100倍，時延要求降低10倍。5G是第五代的移動通信技術，產業鏈從前期的規劃設計，到組建器件材料、搭建設備網絡，再通過運營商或終端投放應用到各個領域。5G產業鏈的上游包括網絡規劃運維以及芯片、光器件、光纖光纜、視頻器件等各類器件材料。

而在終端測試中的芯片測試方面也有著不同的問題出現。根據資料表明，就目前的5G移動通訊技術而言，真正實現商用還需要一段時間，還需要相關技術人員發展創新，更好地解決目前5G移動通訊技術所遇到的問題。從聯通公司推出的友好用戶的體驗來看，相關運營商正在逐步推出關于5G移動通訊技術的試用項目。而通過大范圍的測試使用，也便于相關技術人員發現并解決更多的問題，從而推出更加完善的5G移動通訊技術。

六、結語

在這場5G的爭奪中，正式體現了我國現有的科學技術水平以及大國風范。如果我國能在5G移動通訊領域技術方面統治全球電信市場，那么我國將在政治、經濟以及軍事方面都取得全面的進步，也將標志著我國將邁人一個全新的階段。5G移動通訊技術讓人更加欣喜的是其可以帶來更多的我們無法預知的新業務、新技術。比如5G將對無人駕駛汽車、增強現實AR/虛擬現實VR、無人機工作群等等。而這些技術的組合又將進一步促進智能制造的發展。為了實現我國的政治、經濟以及軍事的全面發展，還希望相關科研人員繼續努力，在5G移動通訊領域再創佳績。

參考文獻：

[1]蔡科榮.5G通信系統中D2D的中繼選擇和資源分配算法研究[D].成都：成都信息工程大學，2018.

[2]蔣志良.物聯網形式下的5G技術研究與應用[J].通訊世界，2018（4）：36-37.