5G移動通信技術應用及其發展前景探索

唐贊淞

【摘要】 現階段，移動通信技術廣泛應用至人們的日常生活中，能為人們日常生活帶來諸多便利。為滿足未來龐大數據流動及新型物聯網業務的開發和使用需求，第五代移動通信技術（5G）應運而生。本次研究從5G關鍵技術入手，探討5G通信技術未來發展前景，以期帶動5G通信技術的快速發展。

【關鍵字】 5G移動通信技術 關鍵技術 發展前景

5G是指移動電話應用的第五代通訊技術，是基于4G網絡技術開發的新技術。現階段，移動通信已由最初的通信速度低、安全性不高，發展成為通信效果好、保密程度高、能夠傳輸清晰圖像、高清視頻的成熟技術。如今，世界各國均開始進行5G通信技術的研究工作，為開發新技術做好準備工作。

有科學家預測，5G通信技術會在2020年左右進入市場，逐漸被廣大群眾接受和使用。本次研究以5G移動通信技術為依托，探究5G的關鍵技術及其未來發展趨勢。

一、5G移動通信關鍵技術

5G技術作為移動通信技術未來的發展方向，該技術能有效提升無線傳輸效率和通信系統智能化水平，將為“人”在感知、獲取、參與和控制信息的能力上帶來革命性的影響。5G的服務對象將由“人向物”拓展，5G網絡將吸收4G蜂窩網和wifi局域網的優秀特性，形成一個更智能、更友好，更廣泛用途的網絡。下面簡單介紹5G的三個關鍵技術。

1.1設計移動云計算技術

在5G移動通信時代，人們對智能終端設備計算能力和服務質量提出更高的要求。移動云計算作為全新的IT資源或信息服務交付與使用模式，其設計是在移動互聯網中引進云計算產品。在移動云計算中，移動設施需處理復雜的計算和數據，并將存儲的信息由移動設備遷移至云中，進一步降低移動設備能源消耗情況，彌補本地資源短缺問題。同時，云計算能夠為用戶提供遠程安全服務，支持用戶無縫運用云服務，且不會出現延遲、抖動的情況。因此，移動云計算必然成為5G通信服務的關鍵技術。

1.2大范圍的MIMO技術

MIMO技術是無線通信天線技術的一種，是MultipleInput Multiple-Output的簡稱，即多路輸入多路輸出技術的意思。簡單來說，就是將基站的單天線換為由多天線構成的天線陣列，然后把要傳輸資料分割成多份，通過多重天線同步傳送，接收端也會具備多重天線接收信號。最終，采用用算法將分開的資料重新整合，這樣便可以正確且快速的傳輸資料流，從而大幅度地提升頻譜利用率。4G時代，2*2的MIMO可以提供2倍容量增益，5G時代，隨著256*256的MIMO甚至更大規模的使用，容量相對于4G，將得到數百倍的增加。

1.3多載波聚合技術

載波，是指載有數據的特定頻率的無線電波，采用多載波技術聚合主要是為用戶提供更寬的傳輸管道，從而實現更快的速率。如同水管，一根水管能夠提供100立方/秒的水量，10個聚合在一起將提供1000立方/秒的水量。5G能夠將10個甚至更多載波聚合在一起，為終端用戶提供更快的速率和更高的容量。

二、5G移動通信技術發展前景

4G，是第四代移動通信及其技術的簡稱。相比3G，4G帶寬更高，能夠傳輸更高質量的視頻及圖像。4G能以100Mbps的速度下載，比撥號上網快2000倍，上傳的速度也能達到20-50MMbps，并能滿足幾乎所有用戶對于無線服務的要求。

4G只是演進，5G則是革命性的改變。5G技術是為物聯網而生，擁有更大的容量、更快的響應速度、支持更多的設備。通過智能手機、可穿戴設設備和智慧物聯網設備，同時5G還在實現更廣的連續覆蓋，支持更高的移動速率，使得“無處不在，萬物可連，萬物可控”將成為可能。5G技術為物聯網提供了超大帶寬，它的容量預計是4G的1000倍；4G網絡是專為用戶智能手機打造，沒有針對物聯網的不同需求進行優化，與4G相比， 5G網絡可以支持數十倍以上的設備，且功耗更低；使用4G網絡，你不能在手機上真正實時在線玩游戲，但使用5G網絡卻可以做到。

5G是高速率、大連接、低時延、低功耗、萬物互聯創造的一個革命性的新體系，絕不只是簡單速率的提升。在革命性技術的推動下，網絡、業務以及管控都會發生質的變化，產業也將會隨之根本改變。這場變革的力量將會帶來什么，我們將拭目以待。

三、結論

綜上所述，移動通信不只能實現人與人傳遞，也可完成物與物之間互聯，滿足人和物通信方面的需求。考慮到未來更多的通信需求，研究者開始進行5G通信技術的開發和研究工作。

本文以5G移動通信技術為視角，闡述5G的關鍵技術及其未來發展趨勢，以期促進移動通信事業的發展。

參 考 文 獻

[1] 楊興華.5g移動通信技術發展探析[J].科技展望，2016，26（17）：5.

[2] 張昌勇.4G到5G--淺析移動通信技術的發展前景[J].現代營銷，2016，17（5）：192-192.