5G通訊技術對網絡強國建設的應用及影響

閔輝

最近幾年，人們對5G的討論層出不窮，5G網絡建設也時常出現在各大熒幕。隨著互聯網的更新換代，網絡通訊也在不斷的升級，4G網絡應用還沒有多長時間的情況下，5G技術就已經發展起來。為了滿足社會大眾的需求，5G的出現是時代發展的必然結果。盡管如此，目前的5G通訊傳輸網絡還面臨許多問題，本文對5G通訊技術對網絡強國建設的應用及影響進行分析，以供參考。

5G通訊技術;影響需求;應用

1?5G通信技術的基本含義和發展現狀

2013年，由韓國一家公司率先發布完成5G核心通訊技術的開發，就此，5G通信技術被首次提出，一經出現就引發了大眾的重視和注重。但由于技術不夠成熟以及技術條件的約束，使得當時的4G通信技術并沒有在全球范圍內實現普及，在4G通訊技術完善的過程中，人們對于5G通訊技術永遠只是一個模糊的理想概念。近年來，伴隨著科學技術和信息化技術的不斷進展，世界通訊技術成為了多數現代都市和鄉鎮生活的基本標準，人們通過日常應用4G通信網絡，也充分認識了相對于2G和3G網絡，4G通信網絡給人們帶來的好處，也引發了人們對5G通訊技術的期待。在整個通信技術發展的過程當中，5G通信技術也逐漸獲得了良好的發展機會。直至2017年年末，5G技術關鍵標準的制定，使得人們越來越接近5G通訊時代。

2?5G通訊傳輸網絡的特點

5G通訊傳輸網絡有著系統性強和成本低兩大優點。對于目前的5G通訊傳輸來說，研究重點仍然是優化通訊技術的系統性問題，以用戶需求為出發點，不斷對5G通訊傳輸進行優化。以點對點為基礎，逐步形成多點、多邊、多面的傳輸形式，最終實現整個通訊的優化升級。目前4G通訊的發展已經基本成熟，用戶的體驗度也比較穩定，用戶人群也遠多于5G用戶，但4G通訊的資源消耗量很大，成本遠高于傳統通訊技術。而5G通訊傳輸網絡在資源消耗上有著明顯的改進。在滿足用戶體驗的前提下，大大節省了對資源的利用，降低了成本，同時還提高了用戶的體驗度。

3 5G通訊傳輸網絡建設的相關需求

3.1帶寬的需求

5G通信傳輸網絡建設有更高的標準，對于頻段的利用也有很高的要求，5G通信傳輸網絡所用到的頻譜較寬，因此要借助先進的新空口技術。建設一個大型城市區域網絡，首先需要建設至少12000個5G基站，而且帶寬收斂比保持在6：1為最佳，初級階段的網絡帶寬要大于6T，成熟階段的網絡帶寬則要大于17T。只有5G通信傳輸網絡承載的帶寬滿足要求，才能保證5G通信傳輸網絡的建設順利進行。

3.2延遲挑戰

當前4G的往返延遲時間約為15MS。目前，這種延遲時間可以滿足當前服務需要。但是，隨著云技術的發展，5G技術需要滿足該項技術需要，5G技術的延遲時間需要縮短到更短，5G需要實現1MS的往返延遲，因此5G技術中的子幀結構能進行一定的縮減，從時間上使協議棧和核心網絡層設進行提升和制約。

3.3頻段數量不足

頻段復用與低頻段重耕是解決頻段數量不夠的兩種比較直接的方式。現在頻段利用率對于5G來說還是有所缺陷。5G只能通過開通新的頻段或者在峰期臨時借用一些特殊頻段來進行解決，或是將不同的需求放到不同的頻段中去。比如在實時視頻通話中，將較為復雜的畫面信號用5G傳輸，而將較為簡單的聲音信號用4G或別的路徑分離傳輸，在接收方處重組畫面。用如此方法就可以達到提升速度、減少頻段使用的目的。

4?5G通信傳輸網絡的建設策略

4.1建設5G適信傳輸網絡中的前傳網絡

前傳網絡有兩種：有源WDM、無源WDM，目前采用的前傳主要是無源WDM，由于無源WDM前傳網絡有一定的便捷性，可以利用這一特點來降低5G網絡傳輸成本，尤其是5G通信傳輸網絡中的接入側方面，無源WDM不僅可以降低成本，還可以提高其性能。根據該網絡連接的集中性好的優勢，可以更方便以后對網絡的維修。

4.2利用MIMO技術不斷提升數據速率

對于網絡所能夠進行數據總量來慮聚合的數據速率，5G要達到1000×5Gd的標準。另外，通過MIMO技術可以是數據速率得到提升，利用密集化的方式使區域內的數據速率提升。也可通過的方式，將毫米波頻譜移植，從而使速率增加。

4.3實現全方位的萬物互聯場景

隨著5G時代的到來，互聯網與各個行業的聯系也逐漸增強。電力的需要也在不斷的增加，電力行業的發展對社會的發展起著一定的促進作用。然而，電路由于長時間的風吹日曬，會出現一系列的問題，檢修電路成為電力工作人員一項艱巨的任務，為了保證輸電設備能夠對人們正常供電，這就需要花費大量的精力進行檢修。5G技術的發展可以對電路設備聯網，如有出現故障就可以及時地知道，不僅保證了可以正常為人們供電，還提升了工作人員的工作效率。將各種設備聯網，將會對社會帶來很大的影響。

5面向5G的承載傳送網關鍵技術

5.1高精度同步傳送技術

5G時代的到來對人的影響是很大的，更加人性化的服務，會提升人們日常生活的舒適度。由于覆蓋性比較強，5G技術又是物聯網的時代，比如：會把公用廁所，變電設備等通過互聯網連接起來，如有出現任何的故障都可以將精確的信息傳遞到有關部門，可以及時地進行處理。大大的提高了工作效率，還降低了日常工作中帶來的工作壓力。然而，對日常的工作人員也提出了更高的要求，一些人力勞動已經被機器所取代，只有不斷提升自身的技術水平才能夠在社會上更好的發展。

5.2smallcell異構網絡技術

5G是對4G通信的進一步提升，5G的相關技術也將在4G原有的技術上進行完善。4G通訊需要在不同的高地建立大型基站，從而進行信息發送。但由于基站占地面積的龐大，就使得基站數量基數小，因此兩個基站中間距離很遠，這樣就減緩了信息的發送速率，并且這樣傳輸的信息也容易受到其他的頻道的信息干擾。但對于5G來說，smallcell技術充分解決了基站占地面積大這一問題。未來的5G，只需要在小區中建立小型基站，這種基站的體積微小，在路燈上就可以安裝，可以大大減少占地面積。通過大量的基站的建設，不但可以提高網絡的覆蓋率和信號強度，而且可以增加系統服務的終端的數量。

5.3稀疏碼多址技術

稀疏碼多址技術是5G的關鍵技術之一。這一技術能增加通訊頻段的復用量，使字符串在長度沒有太大變化的情況下大大增加所含的信息量。將信息進行分層處理，例如在視頻通話方面做到聲音與畫面使用不同的通訊頻段來傳輸以達到提升速度與穩定的目標。未來的信息傳輸需求量將因為物聯網的發展而大大增加，通過稀疏碼多址技術來提高頻譜復用量可以使單位字符串的利用率提升。

結束語

在5G時代，未來智能戰場在網絡建設中應與“兩個一百年”奮斗目標齊頭并進，相互融合，積極參與網絡空間的國際治理，加快自主創新和獨立的步伐，研究和開發，努力將經濟帶入5G技術應用。理論和技術發展緊密結合，大力培育科技人才，推進創新型國家建設，時刻牢記“人類命運共同體”，承擔大國責任，引領大國時代風格。

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