淺談5G移動通信技術的特點及應用

王楊 張平 鄂士野 王汝鋒

【摘要】? ? 近些年以來，5G移動通信技術應運而生，在技術方面，因其擁有較低的延時、較高的帶寬、較廣的終端連接等顯著的特征，帶給日常的生活和生產工作很大的影響。在此過程當中，很多產業技術均開始和5G技術相融合，充分發揮出大數據技術、人工智能技術的良好作用，正在提高著人們生活的整體質量。本文首先分析了當前移動通信技術發展的狀況，然后說明了5G移動通信技術的特點，最后闡述了5G移動通信技術的具體應用和發展，以便帶給有關5G移動通信技術研究工作人員有效的參考和幫助。

【關鍵詞】? ? 5G移動通信技術? ? 特點? ? 應用

引言：

從目前的發展情況來看，5G移動通信技術已經誕生，屬于全世界第五代移動通信技術，通過積極研發此種全新的移動通信技術，旨在加快智能終端技術、網絡信息化技術的廣泛推廣和應用。一般而言，相較于從前的通信技術來說，5G不是簡單、較為單一化的通信技術，主要以傳統通信技術作為重要的基礎，有效融合了不同類型的通信技術，所以，其屬于一種綜合性的移動通信技術。

對比4G技術而言，利用5G移動通信技術傳輸信息的速率為10Gb/s，已經達到了4G無線通信技術的100倍，由此凸顯出5G技術在信息傳輸速度方面的作用和優點，同時提升了對相關移動資源的利用率，達到了對移動通信技術創新的目的。

一、當前移動通信技術發展的狀況分析

通常情況之下，移動通信技術在發展的過程當中，經歷了下述幾個不同的發展時期：

第1代移動通信技術起源于上個世紀末期，在此時期誕生了首部用于民用方面的手機。不過受到技術因素的限制影響，使得手機不僅體積很重，外形非常大，而且難以全面進行推廣和普及。

到了上個世紀的90年代時，第2代移動通信技術得以產生。相較于第1代移動通信技術而言，二者之間的差別較小，尚無形成很大的突破。

進入新世紀以后，第3代移動通信技術應運而生，同時獲得了極大的推廣和運用，尤其在信息傳輸的速度、傳播的途徑等方面，得到了很大地提高。

最近幾年，智能手機開始出現，由此使得第4代移動通信技術得以產生，其傳輸的速度提升較快，視頻的清晰度也非常高，相應的信號失真度得以下降。

在我國，2013年便進行5G移動通信技術的研究工作，同時獲得了良好的成果，現階段國內的5G技術發展時間雖然較短，但在世界上已處于較高水平。

二、5G移動通信技術的主要特點說明

2.1對小基站的建設數量要求很多

一般來說，毫米波（mmWave）只能指EHF頻段，即頻率范圍是30GHz——300GHz的電磁波，毫米波為5G帶來了大帶寬和高速率。毫米波的特征之一為波長非常短，因此，毫米波元件尺寸能夠被制作得很小，相應的占地空間較少。當毫米波處于空氣當中進行傳輸的過程中，通常會出現不同程度的衰減情況。

根據毫米波自身的特征，需要建設眾多的小基站，以便達到相關規定。對于傳統基站來說，其功率的消耗很大，因而，在構建眾多小基站的過程當中，需要考慮能源消耗導致負荷增加的因素。鑒于小基站的占地空間很小，體積上也非常輕，使其消耗的功率減少[2]。

2.2合理運用毫米波

第一，通信的容量很大;第二，較強的抗干擾能力;第三，實現了全天侯通信的效果。需求總是創新的最大動力，生產出價廉物美的毫米波頻段集成電路元件的技術難題迅速被攻克。

2.3設計理念體現出一定的先進性

對比從前的移動通信技術遠距離傳輸方向來說，5G技術的研究工作主要運用了室內通信技術，進而加快了短距離傳輸信息的速度，并且讓短距離傳輸信息的速度近似峰值，達到對短距離信息數據傳輸效率加以完善的效果。與此同時，還需要對室內無限網絡進行大面積覆蓋.增強移動網絡運用的便捷性。

借助先進的5G技術設計理念，不但秉承了4G技術的設計理念，而且增強了創新的效果，滿足廣大民眾在移動通信技術方面的需要[3]。

2.4系統性特征十分明顯

當移動通信技術誕生以后，在全世界獲得了很大的重視，從1G到4G，充滿著波瀾壯闊的通信技術跨越。受到移動通信技術不斷進步的影響，讓廣大用戶在移動技術方面的系統性提出了更高的要求。從未來的角度來說，進行5G技術研發的時候，不斷改進通信技術的系統性，使數據的傳輸速度變快，充分發揮出5G技術的良好作用。針對傳統的點對點傳輸數據形式進行優化，進而達到廣大消費者傳輸數據信息的需要，加大對多面、多點傳輸形式的研發力度，讓移動通信系統的性能得到增強[4]。

三、5G移動通信技術的具體應用

3.1充分發揮出交互智能化的良好作用

無論智能家居，還是無人駕駛技術，均應該依靠先進的信息化技術，其發展和信息化技術的數據傳輸量、總體的傳輸效率之間存在緊密的關聯。一般來說，5G技術的優勢包含了傳輸的速度十分快，能夠對大容量數據進行科學處理。在智能化城市建設的過程當中，也會運用到5G技術，在生產的過程當中發揮出良好的功效與作用。實際上，在5G技術尚無形成之時，公眾的生活當中僅有計算機、智能手機可以聯網。但是，5G技術出現之后，不同類型的家用設備、寵物的項圈以及不同的交通工具等均能夠聯網。智慧農業、智慧城市、智慧運維等等如虎添翼，由此可見，5G技術顯然已經融入到每一個人的家庭生活當中，并且在其中發揮出越來越重要的作用，不僅能夠應對一些突發情況，而且帶給人們更大的便利。顯而易見，通過前文的論述與分析以后，從中可以獲悉，充分發揮出交互智能化的良好作用顯得尤為必要。

3.2實現了云端化生活的效果

近些年來，在5G移動通信技術逐步得以運用以后，8K視頻能夠達到實時播放的效果，借助新型的云技術，能夠帶給日常生活很大的便利，無論是休閑，還是娛樂，均可以運用到云技術。與此同時，網速也得到了提高，云盤已經全面替代了傳統硬盤，能夠將大文件實時上傳至云端。受到不同智能終端推廣和運用的影響，讓移動數據的業務量隨之提高，而且加快了訪問網絡的速度。基于滿足用戶需求的前提下，實現智能化推送滿足其需求的內容。并且，進一步增強用戶的5G網絡使用體驗，能夠給予用戶上下文關聯與獨特的社交體驗。通常情況下，很多熱門的內容會被關注。除此之外，得益于移動通信技術不斷進步的影響，讓移動設備發揮出重要的功能，逐漸發展成移動設備云。

3.3注重5G移動通信技術在醫療事業中的應用

將5G無線網絡應用到醫院的住院部當中，借助相關無線終端設備，可以及時了解到有關患者的資料，同時借助某類設備介質處于病床某位置加以體現。應用PDA系統當中的條碼掃描裝置，可以實現針對患者腕帶上芯片的掃描，進而得知患者的體溫、心率以及檢查結果等不同方面的信息。除此之外，可以運用先進的5G移動通信技術，使醫生開具的醫囑能夠自動同步進HIS、EMR系統當中，使護士站能夠依據提示開展校對和落實工作。由此可見，經過上文的闡述和分析之后，從中不難看出，注重5G移動通信技術在醫療事業中的應用顯得尤為必要，其重要性是毋庸置疑的。

3.4有效應用先進的廣播電視技術

在5G移動通信技術得到廣泛應用之后，加快了移動媒體發展的速度，需要把廣大用戶當成核心，進而建立起全方位的信息管理系統，帶給廣大用戶光纖接入速度0延遲的感受，同時具備針對千億設備承載的連接能力，增強了流量和移動性等方面的服務質量。

比如，利用5G移動通信技術可以實現每秒10Gb/s的峰值數據速率，即便處于蜂窩基站覆蓋的邊緣，也能夠達到每秒100Mb的數據速率，每平方區域的容量為10Mbps，避免出現網絡卡頓與波動的現象。

3.5應用擴展展望

目前來看，激光掃描零件視頻5G傳輸、5G+AR眼鏡的機器視覺質檢，但這還遠遠沒有發揮5G的超寬帶能力。5G的低時延、高可靠應用可以做到空口0.5毫秒，eMBB（增強移動寬帶）應用場景也能做到4毫秒。現在用5G VR培訓高鐵司機，還有能很好適應工業、車聯網、特高壓對低時延的要求，今后也同樣需要開發更多能夠充分利用5G低時延特點的應用。

通過5G可以實現室外水平和垂直分別10米到3米精度的定位，尤其是5G室內定位現在可以做到3米，而且在R17版本可以0.3米，室內定位這是現在衛星導航定位所做不到的。這樣的定位有什么用處呢？現在想到的是自動駕駛、碼頭裝卸、室內定位。是不是還應該有更多的應用可以發揮5G定位的特點？

還有高可靠性。現在5G可以做到優于99.9999%（6個9）的可靠性，例如遠程駕駛、自動泊車，要求是99.999% （5個9）。實際上，現在還沒有能夠完全把可靠性的特點充分發揮，所以說，我們期待數字化、智能化的轉型，信息化和工業化的融合，來創造更多的應用場景，促進物聯網時代的到來，實現智能交互，形成移動設備云實現生活云端化。

四、結束語

綜上所述，5G移動通信技術帶給日常生活和生產工作很大的影響，其產生的功效和作用是毋庸置疑的。受到生活質量日益提升的影響，使廣大民眾在移動通信技術方面的要求也隨之提高。

由于5G技術的研發和實踐工作一直沒停，為了加大對5G移動通信技術的應用力度，必須要不斷開拓創新，緊隨時代發展腳步，逐步提升智能化技術水平，加強對諸如智能化技術、無線傳輸技術、無線網絡技術等一系列5G關鍵技術的有效應用，充分凸顯移動互聯網的應用優勢，為通信事業開辟更為廣闊的發展空間。

參考文獻：

[1]楊振東，孫宏宇，楊敏德.5G移動通信技術的特點及應用探討[J].通訊世界，2019，000（009）：142-143.

[2]張暉，車小雨，陳豪言.5G移動通信技術的特點及應用探討[J].工程技術（文摘版）2019，168（154）：00318-00319.

[3]楊聞升，張陽陽，王月月.5G移動通信技術的特點及應用探討[J].數字化用戶，2019，225（004）：1236-1238.

[4]孫兆兵，陳曉燕，楊洪基.5G移動通信技術的特點及應用探討[J].數字化用戶，2019，025（012）：234-240.

參? 考? 文? 獻

[1]楊振東，孫宏宇，楊敏德.5G移動通信技術的特點及應用探討[J].通訊世界，2019，000（009）：142-143.

[2]張暉，車小雨，陳豪言.5G移動通信技術的特點及應用探討[J].工程技術（文摘版）2019，168（154）：00318-00319.

[3]楊聞升，張陽陽，王月月.5G移動通信技術的特點及應用探討[J].數字化用戶，2019，225（004）：1236-1238.

[4]孫兆兵，陳曉燕，楊洪基.5G移動通信技術的特點及應用探討[J].數字化用戶，2019，025（012）：234-240.