淺談5G時(shí)代如何引領(lǐng)未來生活變化

摘 要：5G時(shí)代真的到了，我們的生活會(huì)發(fā)生哪些大的變化？本論文首先介紹了5G的背景及發(fā)展歷程，分析了5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的特征，而后對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)推動(dòng)生活發(fā)生的變化進(jìn)行探討。5G通信已蓄勢待發(fā)，充分利用5G移動(dòng)通信技術(shù)也是時(shí)代賦予的重要任務(wù)之一。

關(guān)鍵詞：移動(dòng)通信;5G;物聯(lián)網(wǎng)

1.引言

隨著5G步入商用，將使真正的“萬物互聯(lián)”成為現(xiàn)實(shí)。無線移動(dòng)通訊發(fā)展至今，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了4代，每一代革新，都實(shí)現(xiàn)了更快的傳輸率、更寬的網(wǎng)絡(luò)頻譜、更靈活的通信方式、更高的智能、更高的通信質(zhì)量。第五代移動(dòng)通信傳輸速度可達(dá)10Gbps，比4G網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度快十倍到百倍，解決海量無線通信需求，將實(shí)現(xiàn)真正的“萬物互聯(lián)”。用戶體驗(yàn)速率達(dá)到1Gbps，連接數(shù)密度為106萬個(gè)/km2，空口時(shí)延時(shí)1ms，端與端時(shí)延為ms量級(jí)，可靠性接近100%，可以現(xiàn)實(shí)連續(xù)廣域覆蓋、熱點(diǎn)高容量、低功耗寬連接、低時(shí)延高可靠5G應(yīng)用場景。

2.5G網(wǎng)絡(luò)關(guān)健技術(shù)將使“萬物互聯(lián)”成為現(xiàn)實(shí)

5G 將采用包括大規(guī)模天線陣列、超密集組網(wǎng)、新型多址、全頻譜接入和新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)在內(nèi)的一組關(guān)鍵技術(shù)，以滿足各種場景的差異化需求。5G關(guān)鍵性能指標(biāo)主要包括用戶體驗(yàn)速率、連接數(shù)密度、端到端時(shí)延、流量密度、移動(dòng)性和用戶峰值速率。其中，用戶體驗(yàn)速率、連接數(shù)密度和時(shí)延為5G最基本的三個(gè)性能指標(biāo)。從移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)主要應(yīng)用場景、業(yè)務(wù)需求及挑戰(zhàn)出發(fā)，可歸納出連續(xù)廣域覆蓋、熱點(diǎn)高容量、低功耗寬連接和低延時(shí)高可靠四個(gè)5G主要技術(shù)場景。連續(xù)廣域覆蓋和熱點(diǎn)高容量場景主要滿足2020年及未來的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)需求，也是傳統(tǒng)的4G主要技術(shù)場景。

低功耗寬連接和低時(shí)延高可靠場景主要面向物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，是5G新拓展的場景，重點(diǎn)解決傳統(tǒng)移動(dòng)通信無法很好支持地物聯(lián)網(wǎng)及垂直行業(yè)應(yīng)用。

（1）連續(xù)廣域覆蓋 ：為移動(dòng)通信最基本的覆蓋方式，以保證用戶的移動(dòng)性和業(yè)務(wù)連續(xù)性為目標(biāo)，為用戶提供無縫的高速業(yè)務(wù)體驗(yàn)。該場景的主要挑戰(zhàn)在于隨時(shí)隨地 （包括小區(qū)邊緣 、高速移動(dòng)等惡劣環(huán)境）為用戶提供l00Mbps以上的用戶體驗(yàn)速率。

（2）熱點(diǎn)高容量 ：場景主要面向局部熱點(diǎn)區(qū)域，為用戶提供極高的數(shù)據(jù)傳輸速率，滿足網(wǎng)絡(luò)極高的流量密度需求。1Gbps用戶體驗(yàn)速率、數(shù)十Gbps峰值速率和數(shù)十Tbps/km2的流量密度需求是該場景面臨的主要挑戰(zhàn)。

（3）低功耗寬連接：場景主要面向智慧城市、環(huán)境監(jiān)測、智能農(nóng)業(yè)、森林防火等以傳感和數(shù)據(jù)采集為目標(biāo)的應(yīng)用場景，具有小數(shù)據(jù)包、低功耗、海量連接等特點(diǎn)。這類終端分布范圍廣、數(shù)量眾多，不僅要求網(wǎng)絡(luò)具備超千億連接的支持能力，滿足100萬個(gè)/km2連接數(shù)密度指標(biāo)要求，而且還要保證終端的超低功耗和超低成本。

（4）低延時(shí)高可靠 ：場景主要面向車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制等垂直行業(yè)的特殊應(yīng)用需求，這類應(yīng)用對(duì)時(shí)延和可靠性具有極高的指標(biāo)要求，需要為用戶提供毫秒級(jí)的端到端時(shí)延和接近 100% 的業(yè)務(wù)可靠性保證

3.5G通信蓄勢待發(fā)，會(huì)給我們的生活帶來很多的變化

5G是實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)無線移動(dòng)通信每一代革新，都實(shí)現(xiàn)了更快的傳輸率、更寬的網(wǎng)絡(luò)頻譜、更靈活的通信方式、更高的智能、更高的通信質(zhì)量。5G時(shí)代的到來，會(huì)給我們的生活帶來很多的變化，比如：

（1）網(wǎng)速變快

網(wǎng)速變快應(yīng)該是所有人對(duì)于5G最深的一個(gè)認(rèn)識(shí)了。到底能有多快？比較直觀一點(diǎn)的舉個(gè)例子，你用5G下載一部高清電影，用時(shí)不會(huì)超過1秒。例如拍好一張照片或者一段視頻，不再存在手機(jī)上，自動(dòng)上傳到網(wǎng)上，要用的時(shí)候直接從網(wǎng)上打開，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)質(zhì)量極佳，速度和從自己手機(jī)上打開基本沒有差別。不再需要安裝app，可以理解為微信小程序的進(jìn)化版，所需要的東西都即時(shí)從網(wǎng)絡(luò)上獲取，不用安裝在本地。

（2）手機(jī)更新迭代

我們現(xiàn)在用的智能手機(jī)在未來或許也會(huì)變成“老古董”。因?yàn)?G來臨，對(duì)于設(shè)備是有一定要求的。一部手機(jī)想用上5G網(wǎng)絡(luò)需要處理器支持5G基帶，支持超高頻段，最高速率和上傳速度都要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。會(huì)有更輕便的智能設(shè)備取代手機(jī)，比如智能眼鏡、智能耳機(jī)，通過把計(jì)算都移至云端，它們脫離手機(jī)成為了獨(dú)立的設(shè)備，可以完成手機(jī)能完成的一切，而與人體本身結(jié)合得更加順暢，操作也更加便捷。

（3）云技術(shù)的廣泛應(yīng)用

對(duì)于我們來說，4G可能還是主要解決上網(wǎng)看電影、聊天玩游戲等，但是5G更多是解決數(shù)據(jù)問題。高速率對(duì)于云技術(shù)來說是很重要的，未來數(shù)據(jù)都上傳云端，我們的工作、生活和娛樂都交給云。例如打游戲不會(huì)因?yàn)樾阅懿蛔愣D，把游戲的運(yùn)算都通過網(wǎng)絡(luò)放在云端機(jī)房處理，處理完成后直接讀取就好。

（4）物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算一樣，都是速率和容量的大戶。5G發(fā)展后，物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，智慧城市、智慧家居、物流等等方面也會(huì)更加智能。就比如以后的物流信息，可能就不是單純到了那個(gè)城市那么簡單，而是能具體到哪條街道這樣詳細(xì)的信息。如路過一家商場，商場里的店鋪、活動(dòng)、人數(shù)、溫濕度、空氣質(zhì)量等信息或可以一目了然的展現(xiàn)在智能穿戴設(shè)備上。

（5）無人駕駛技術(shù)的成熟

目前的無人駕駛雖然已經(jīng)上路，但是技術(shù)相對(duì)來說還不是很成熟，其中跟網(wǎng)絡(luò)也有很大的關(guān)系。上面我們也說到了，5G有個(gè)很大的特點(diǎn)就是低延時(shí)。這對(duì)于自動(dòng)駕駛來說至關(guān)重要。

（6）VR的發(fā)展

前兩年VR這個(gè)概念炒得非常火，不過隨著越來越多人體驗(yàn)過VR之后，熱度卻漸漸降了下來。原因就是一些VR頭盔會(huì)給人帶來眩暈感，這是因?yàn)閿?shù)據(jù)傳播的速度跟不上我們大腦和眼睛的反應(yīng)時(shí)間，兩者產(chǎn)生了一個(gè)時(shí)間差，使得我們的身體產(chǎn)生了不適的反應(yīng)。而5G的低時(shí)延性，使VR的發(fā)展瓶頸得以突破。

放眼未來，一些和生活息息相關(guān)的高科技對(duì)于更快更強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)需求越來越明顯，5G就像為所有需要無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)備開了個(gè)快車道，讓我們的生活在高科技的帶動(dòng)下越來越好。

4.結(jié)語

一個(gè)新移動(dòng)時(shí)代的出現(xiàn)大約需要十年，5G移動(dòng)通信技術(shù)將在未來十年里引領(lǐng)新一代移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，是未來新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。它的到來不僅標(biāo)志著用戶網(wǎng)絡(luò) 體驗(yàn)的近一步提升，同時(shí)也將滿足未來萬物互聯(lián)的應(yīng)用需求。隨著 5G 的發(fā)展，移動(dòng)通信技術(shù)上網(wǎng)或使用相關(guān)數(shù)據(jù)增值業(yè)務(wù)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流量一定會(huì)迅猛增長，人們也將更進(jìn)一步地感受到無線網(wǎng)絡(luò)連接下生活全新變化的可能性。未來生活和5G移動(dòng)通信將會(huì)獲得協(xié)同發(fā)展，會(huì)相互促進(jìn)，能夠滿足用戶的多樣化發(fā)展需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳曉貝，羅振東.5G：從愿景逐步 向技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)邁 進(jìn) [J].世界 電信，2014（12）.

作者簡介：

李海舟（1983-），男，漢，廣西玉林市，學(xué)士，中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司玉林市。