探析5G 通信技術發展現狀及挑戰

孫鑫婧 32620 部隊

隨著智能終端的普及和互聯網業務的飛速發展，5G 時代已經悄然來臨。隨著用戶需求的增加，信息量更大、數據速率更快、端到端時延更低、花費開銷更低、大規模設備連接和始終如一的用戶體驗成為人們不斷追求的目標，相比于4G 通信技術，5G 技術更加關注這些在4G 中尚未實現的挑戰。

1 5G 通信技術發展現狀

如果4G 是特快列車，5G就可稱作高鐵，它是一個極具靈活的網絡，使萬物互聯，并與所有人相連。受益于通信、計算以及垂直行業相互融合帶來的乘法效應，它將帶來無人駕駛、虛擬現實、數字醫療、智能家居、智慧城市等新一代的體驗。

2018 年6 月14 日，3GPP （The 3rds Generation Partnership Project，第三代移動通信伙伴計劃）全會批準了第五代移動通信技術標準獨立組網功能凍結，加之2017 年12 月完成的非獨立組網NR 標準，5G 通信技術已經完成第一階段全功能標準化工作，進入了產業全面沖刺階段。通訊行業發展較快的韓國在5G 技術上已快人一步，2018年12 月1日，韓國三大運營商SK、KT 與LG U+同步在韓國部分地區推出5G 服務，這也是新一代移動通信服務在全球首次實現商用。2019 年9 月，華為公司在達佩斯舉行的國際電信聯盟2019 年世界電信展上發布《5G 應用立場白皮書》，展望了5G 在多個領域的應用場景，并呼吁全球行業組織和監管機構積極推進標準協同、頻譜到位，為5G 商用部署和應用提供良好的資源保障。如果2019 年的商用嘗試達到標準技術規范，那么5G 的設備將離我們不遠，在2020 年東京奧運會上也可能會展示5G 技術。中國聯通曾表示今年將進行5G 組實驗，2019 年預備商用，2020 年正式商用。

2 5G 面臨的新挑戰

2.1 技術支撐上的挑戰

5G 通信技術是在4G 技術的基礎上進行的全面升華與擴展，在容量以及運轉的速率和寬帶承載量方面較以往的技術都提出了更高的標準。與此同時，5G 技術在發展過程中要應用在不同通信設備和智能場景中，所以在技術開發過程中必須考慮整合性與功能性，將之前不同業務的網絡轉變為統一網絡為主。且對網絡構架存在的不足也要進行優化，以此為設備能耗的減少提供一定的支持。

2.2 安全防護上的挑戰。

信息時代，5G通信技術的到來意味著網絡攻擊將更加多樣和猛烈，這對網絡安全的要求又上升了一個層次。前幾代的網絡都是通過在網絡入口設置“保護墻”來防止網絡遭受惡意攻擊，但是5G 網絡需實現同時連接多個設備、新的網絡形態，實現開放性，這就在一定程度上降低了這個“保護墻”。要依靠網絡內部的安全機制來阻擋這些威脅，這就要求5G 通信技術靈活縝密。

2.3 運營管理上的挑戰

5G 通信技術發展過程中所涉及行業和領域較多，在發展過程中必然還會衍生出新的運營模式或者行業，如物聯網的應用如何實現成本降低的作用，如何真正實現物聯網技術的發展等，都是5G 通信技術發展所要考慮的問題。并且，在5G 技術運營與控制管理過程中如何對用戶隱私進行保護和管理，這成為運營商在5G 通信技術發展階段要面臨和解決的問題。

3 5G 通信技術應對挑戰的探索

首行，需改變運營商運營管理思維。5G 出現對電信運營商是一個巨大的機遇，也是一個挑戰的開始，現階段，5G 業務還處于試驗階段，運營商從思維到組織并沒有真正做好準備。因此運營商必須轉變傳統的運維模式，運營管理的目標要從“如何給公司帶來更大收益”轉變成“改善世界的連接性，讓更多的人口連接到網上”。其次，需完善基礎設施設備。5G 通信技術面對大數據吞吐量的增加，充滿了未知的挑戰，這要求非常精密的和靈活的解決方案，需盡快開發驅動5G 通信技術的各種系統與設備，能夠在當前4G 技術廣泛應用的場景下，將一些新的技術和設備進行完善，使各種通信設備和智能場景之間進行有效結合，提高用戶的體驗。最后，增強網絡安全環境。引入虛擬化技術（SDN、NVF）可實現對各類資源進行重新配置，對虛擬基礎設施平臺進行統一管理。部署網絡切片，防止本切片的資源被非法訪問，破壞信息資源的保密性，以此來保證云端數據信息的安全，使相關業務健康發展。