5G移動通信的發(fā)展及新特征概述

陳琪

【摘要】 第五代移動通信的研發(fā)早已拉開序幕，隨著其發(fā)展和成熟，必將在未來給用戶帶來更為完美的通信體驗。本文對5G的基本概念及其發(fā)展歷程進行了概述，并綜述了其具有的一些顯著特征。

【關(guān)鍵詞】 5G 移動通信 發(fā)展歷程 5G特征

一、5G概述及其發(fā)展歷程

隨著4G網(wǎng)絡(luò)在用戶間的普及，5G的研發(fā)也逐漸變成了整個學術(shù)界和信息產(chǎn)業(yè)界的大熱課題。5G，即第五代移動通信技術(shù)，即是第四代移動通信（4G）的發(fā)展與延伸。到目前為止，還沒有任何電信公司或標準訂定組織的公開規(guī)格或官方文件中對5G技術(shù)進行明確定義，而5G技術(shù)的發(fā)展還處于早期階段。

相對于2G、3G以及4G技術(shù)來講，5G的概念是一個綜合的整體性范圍，它主要是“現(xiàn)有無線技術(shù)演進和開發(fā)補充性的新技術(shù)”，目標為構(gòu)建長期的網(wǎng)絡(luò)社會。從目前看，3G、4G、WiFi等無線接入技術(shù)都是5G的重要技術(shù)組成部分。

為了解決頻譜資源匱乏的重大問題，5G的頻譜利用率將大大提升。其理論上的最高傳輸速度是4G傳輸速率的百倍，這將為用戶帶來非常優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)傳輸體驗。與此同時，5G網(wǎng)絡(luò)的可靠性與安全性也會得到改善，以保護用戶的財產(chǎn)和個人安全。

整個產(chǎn)業(yè)都對5G技術(shù)的研發(fā)保持著極高的關(guān)注度。2013年2月，歐盟宣布，將撥款5000萬歐元用于加快5G移動技術(shù)的發(fā)展，同時，他們計劃到2020年推出成熟的標準。2013年5月13日，韓國三星電子有限公司宣布，已成功開發(fā)第5代移動通信的核心技術(shù)，這一技術(shù)預(yù)計將于2020年開始推向商業(yè)化。該技術(shù)可在28GHz超高頻段以每秒1Gbps以上的速度傳送數(shù)據(jù)，且最長傳送距離可達2公里。相比之下，當前的第四代長期演進（4GLTE）服務(wù)的傳輸速率僅為75Mbps。而此前這一傳輸瓶頸被業(yè)界普遍認為是一個技術(shù)難題，而三星電子則利用64個天線單元的自適應(yīng)陣列傳輸技術(shù)破解了這一難題。2014年5月8日，日本電信營運商 NTT DoCoMo 正式宣布將與 Ericsson、Nokia、Samsung 等六間廠商共同合作，開始測試凌駕現(xiàn)有 4G 網(wǎng)絡(luò) 1000 倍網(wǎng)絡(luò)承載能力的高速 5G 網(wǎng)絡(luò)，傳輸速度可望提升至 10Gbps。預(yù)計在2015年展開戶外測試，并期望于 2020 年開始運作。

在中國地區(qū)，早在2009年，華為就已經(jīng)展開了相關(guān)技術(shù)的早期研究，并在之后的幾年里向外界展示了5G原型機基站。華為在2013年11月6日宣布將在2018年前投資6億美元對5G的技術(shù)進行研發(fā)與創(chuàng)新，并預(yù)言在2020年用戶會享受到20Gbps的商用5G移動網(wǎng)絡(luò)。

目前大量人力物力都被投入于5G的研究，可以預(yù)見，在不久的將來，人們將會享受到更加完美、更加貼心的通信服務(wù)。

二、5G技術(shù)的發(fā)展新特征

隨著信息時代的飛速發(fā)展，用戶對移動通信的需求不斷提高。5G的發(fā)展是大勢所趨，在未來，我們將會體驗到5G帶給我們的前所未有的新體驗。5G技術(shù)主要存在以下幾點特征：

2.1頻譜利用率大大提升，高頻段頻譜資源被更多地利用

目前用于移動通信的頻譜資源十分有限，而我國的頻譜資源是采用一種固定方式分配給各個無線電部門，這更加導致了資源利用的不均衡和低利用率。相對于4G網(wǎng)絡(luò)，5G的頻譜利用率將會得到大大提升，并且高頻段資源也會被適當應(yīng)用，以此來克服這一嚴峻問題。

2.2更大限度支持業(yè)務(wù)個性化，提供全方位信息化服務(wù)

人們對移動通信的需求趨向于個性化和層次化，在生活中無時無刻能離開通信網(wǎng)絡(luò)。5G網(wǎng)絡(luò)目標之一，即是建設(shè)更為完備的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)，提高對各種新興業(yè)務(wù)的支撐能力，以此為用戶打造全新的通信生活。

2.3通信速率極大提升

信息化時代在高速發(fā)展，人們對獲取信息的速率要求越來越高，這對通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率是很大的挑戰(zhàn)。5G網(wǎng)絡(luò)的理論數(shù)據(jù)傳輸速率達到4G標準的百倍，。4G的最高峰值速率為1G，而5G則可以達到10G。這意味著，在5G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，一部超高清畫質(zhì)的電影1秒內(nèi)就可以下載完成。與此同時，5G網(wǎng)絡(luò)在傳輸中還將呈現(xiàn)出低時延、高可靠、低功耗等特點。

2.4綠色節(jié)能

5G網(wǎng)絡(luò)中，將會在保證通信質(zhì)量的同時，采用有效的綠色節(jié)能技術(shù)來降低網(wǎng)絡(luò)損耗，把能耗控制在一定范圍之內(nèi)。未來的通信過程中，運營商可以根據(jù)實時通信狀況來調(diào)整資源分布，以此節(jié)約網(wǎng)絡(luò)能源。

三、結(jié)語

目前，5G的研究尚處于初期階段，還存在許多技術(shù)問題有待解決。隨著其研究歷程的不斷深入，在未來，5G必然將會給用戶帶來全新的通信體驗，全面推動信息化時代的發(fā)展。

參 考 文 獻

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