5G無線通信技術概念及相關應用

甘文來

【摘要】? ? 5G是第五代移動通訊技術的簡稱，是目前正在努力研發(fā)的一項關鍵性技術。相比于4G，其填補了大量技術中的不足，同時也大幅提升了傳輸速度，進一步擴大信息的容納量與整體的規(guī)模。可以說，該技術既有十足的價值，前景也是相當好的，所以成為了當下的熱門。通過5G，除了可以讓我們的生活發(fā)生變化，也能幫助諸如軍工、汽車等重要行業(yè)的進步，所以其潛力是可觀的。結(jié)合5G的特點，對其優(yōu)勢做出評價，再探究其實際的應用作為參考。

【關鍵詞】? ? 5G? ? 無線通信? ? 應用

前言

5G中包含云計算、NFV等多項技術，這確定了其優(yōu)勢，也使其成為了我國重點關注對象。我們始終對于5G的研發(fā)保持高度重視，也向其中投入了海量的資源，努力保證其進度。目前，5G的研發(fā)正在以高速以及高質(zhì)量進行，相信不久后就能取得成果，當然，帶來的回報必然是可觀的。文章將對5G的優(yōu)勢做出闡述，并探討其具體的運用方向。

一、5G無線通信技術概念

5G技術是在4G的基礎上進行全面革新而產(chǎn)生的，所以其本質(zhì)上是一種技術的演進，這是在發(fā)展中的必要進步。與以往的3G、4G有較大的不同，可以看出，5G在多個方面都有飛躍性的進步，這也決定了其必然會有杰出的表現(xiàn)。該技術可以改善當下網(wǎng)絡中的資源配置，促使其被更合理的運用，同時也增強了效率，使信息的價值能得到開發(fā)。同時，5G的誕生也意味著用戶可以獲得更好以及更多種類的服務，網(wǎng)絡的提速也讓使用變得更加流暢。所以說，不論是應用還是服務，5G都可以帶來質(zhì)的提升與擴展，對于現(xiàn)實生活有極大的意義。處在如今的時代中，為了讓通信質(zhì)量跟上需求，一定要做到技術的集成，而且任何一個分支都要進行不間斷的研發(fā)，這樣才能跟上時代。只有集技術為大成者，才可以在市場中占有較高的地位，同時被各個行業(yè)所歡迎，5G就是這樣的一種存在。在對其進行規(guī)劃時，最關鍵的點就是如何去將IP扁平化用到實處，并促使數(shù)據(jù)可以在大量的接口轉(zhuǎn)換中進行高效地傳輸交換。當下5G網(wǎng)絡已經(jīng)在部分城市投入使用，但其中一些技術仍處在攻堅階段，需要進一步開發(fā)。

二、5G無線通信技術的優(yōu)勢

2.1兼容性好

5G在兼容性上有更好的表現(xiàn)，這是其它技術無法做到的，同時它也整合了前幾代的技術，使其繼承了這些特點，并形成了可觀的技術優(yōu)勢。兼容的意義等同于集成，對象可以是技術，也可以是基于技術而演變出的功能，這也就意味著5G的可用性將是可觀的，而且?guī)缀醪粫艿较拗啤；诖?，可以?gòu)建起一個規(guī)模巨大的通信平臺，從而使任何一個用戶都能得到自己所需的服務。因為在兼容性上的巨大提升，所以能集成大量的功能，這個平臺對于各種需求都能做出好的應對，同時支持wifi直連，這使服務有極高的水準，規(guī)模的擴展也決定了它能讓絕大多數(shù)用戶可以無阻地使用。給予這個平臺，支付將會脫離以往的固定格式，轉(zhuǎn)化為一種更為安全且便捷的方式，從而將風險的威脅降到最小，人們也可以更方便地進行支付。

2.2傳輸速度快

5G帶來最直接的變化，就是通信效率的提高，這讓用戶可以有更好地體驗。這種變化來自于傳輸速度的提升，這也是5G的最直觀特點，也是技術研發(fā)的最主要方向。理論上。5G最高速率可以達到10Gbit/s，相較于4G，這是數(shù)十倍以上的提升，在使用時，這種變化是相當可觀的。同時，其延遲很小，小于1ms，而4G則是30-70ms。這也說明，5G有著極高的傳輸速度和效率，相比前代技術，是一種飛躍式進步。經(jīng)檢測，波段在28GHz層面時，其網(wǎng)絡上傳與輸送的速度為1Gb/s，而在同等環(huán)境下，4G僅僅能達到75Mb/s，這種差距能直接表現(xiàn)在實際運營中。同時，5G的非對稱數(shù)據(jù)傳輸效率也遠遠超過了2Mb/s，這說明它除了速度快以外，傳輸能力也是相當強力的。此外，5G可以實現(xiàn)網(wǎng)絡容量的千倍增長，推動網(wǎng)絡的發(fā)展。

2.3穩(wěn)定性強

5G有很高的穩(wěn)定性，這是別的技術從理論上不能達到的，而且無法通過研發(fā)來實現(xiàn)?？梢哉f，穩(wěn)定性是5G最大的特點以及優(yōu)勢，也決定了其在運用時會有最杰出的表現(xiàn)。根據(jù)驗證的結(jié)果現(xiàn)實，5G能使網(wǎng)絡資源的配置得到改善，并促使這些資源被更好地利用，短時間內(nèi)就可以處理海量的資源，這能使其中可觀的價值被提取出來，并轉(zhuǎn)化為實際的效益。這些都要依賴于5G強有力的穩(wěn)定性，因為它既能維護速度，也能減少中間出現(xiàn)的BUG，所以能優(yōu)化現(xiàn)有服務。同時，如果能正確將該技術進行運用，就能讓用戶享受到更加流暢的網(wǎng)絡服務，以及穩(wěn)定的資源共享。

三、5G無線通信技術的應用

3.1與Android的核心層對接

Android始終都一起優(yōu)秀的應用性著稱，同時其兼容能力很強，代碼也是開源的，所以可以被用于不同方向的開發(fā)中，這也使該系統(tǒng)演變出了很多個版本。Android作為智能手機最重要的系統(tǒng)之一，可以被分為系統(tǒng)運行庫、系統(tǒng)內(nèi)核、應用程序以及程序框架幾個基本層級。5G的誕生讓Android的層級可以得到進一步優(yōu)化，進而有了更大的發(fā)展空間，在連接后也使其具有不俗的高效性。在真正運用時，5G與Android的核心層對接，可以有效將系統(tǒng)文件和磁盤驅(qū)動進行隔離，避免系統(tǒng)資源被占用，同時，驅(qū)動直接從云端進行同步，從而減少使用的內(nèi)存容量。這能大幅節(jié)約資源，還可以擴充系統(tǒng)的硬件容量，使性能得到最大化，從而實現(xiàn)了對系統(tǒng)的減負，使其可以更有效地運行。在完成對接后，也可以通過對源代碼的優(yōu)化，加強通信的質(zhì)量與效率，讓5G可以與Android的各個層級完美融合，且在運行方面有更高的穩(wěn)定性。

此外，通過Android的開源代碼來優(yōu)化5G，能使其具有較強的適應能力，可以被用在不同版本的系統(tǒng)中，從而具備更廣泛的應用性，適配不同的設備。這對于移動終端來說尤其關鍵，不僅優(yōu)化了傳輸速度，也保證了數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性，保證了電信服務的高質(zhì)量。同時，合理調(diào)配各個組分的架構(gòu)，也能讓系統(tǒng)的運行能力有可觀提升，進而大幅度擴充系統(tǒng)的存儲空間、優(yōu)化系統(tǒng)的存儲環(huán)境、提升系統(tǒng)的運行性能，并優(yōu)化信息通信的傳輸速度與穩(wěn)定程度，這都依賴于5G帶來的高傳輸速度。

總的來看，5G與Android的核心層對接對于兩項技術的研發(fā)與應用都是有利的，既能提升系統(tǒng)的性能，也讓5G具有較高的普遍適用性。

3.2與拍照技術結(jié)合

5G技術可以與攝影成像技術相結(jié)合，并達到共同提升的效果，這能提升拍照技術的影響效果，提升其感官層次。在實際拍照時，抓捕圖像是相機最基本的功能，圖像是否清晰是評價拍照水準的指標。但當拍照的對象處在動態(tài)中，圖像的抓捕就相當困難，很難保證其清晰度。在這種情況下，通常會使用光場相機，這是一種專門用于拍攝高速移動下事物的工具，可以獲得具有較高清晰度的照片，引起優(yōu)秀的性能以及特性，經(jīng)常被用在科學實驗中。然而，這種相機在拍照時要用到較大的存儲容量，使用以往的存儲技術，這是相對難做到的，所以一般都通過配備多個存儲設備來達到相機的使用需求，但這也限制了拍攝的靈活性。

依托于5G技術的應用，相機的容量能得到較大的提升，同時能擁有良好的存儲環(huán)境，避免照片會出現(xiàn)丟失或損壞。同時，還可以通過5G將照片以及相關素材上傳到云終端，從而達到更好的保存，調(diào)用起來也相當方便，這讓拍攝可以靈活進行，不用受到存儲的限制。此外，因為傳輸變得更快，相機的圖像抓捕效率也進一步有所提升，從而提升了相機的功能性，使拍照可以有更高的成像效果。通過這種辦法，光場相機的功能被優(yōu)化了，容量問題也不再會干擾拍照的進行，只需要依靠5G對照片進行傳輸，并完成定向的存儲就可以了，極大地提升了相機的可用性，也讓拍照技術可以得到功能上的優(yōu)化。

3.3與云計算結(jié)合

5G技術有著相當優(yōu)良的發(fā)展前景，目前的趨勢也是一直向好的，可以說是網(wǎng)絡發(fā)展中的關鍵進程。云計算是一種分布式計算，通過網(wǎng)絡將整體的計算分配給多個服務器來進行，并將結(jié)果返回給使用者。通過這種高效的運算，能實現(xiàn)對大量數(shù)據(jù)的處理，從而提供良好的服務。因為云計算可以對某一事件的結(jié)果做出相對可靠的預測，所以成為當下企業(yè)的一個重要工具，通過對數(shù)據(jù)進行處理，可以讓他們得到自己需要的信息，從中挖掘出巨大的價值。

從技術的原理中可以看出，云計算的效率主要與兩個方面有關，第一是服務器的運算效率，因為運算的載體是大量的服務器，所以獲得結(jié)果所需的時間與之運算能力直接相關。第二就是傳輸速率，因為處理的數(shù)據(jù)量巨大，所以主機的存儲必然是不足以支撐大量數(shù)據(jù)存儲的，這就需要服務器從多個終端調(diào)用數(shù)據(jù)，這個過程的快慢與傳輸速率掛鉤，如果傳輸不夠，數(shù)據(jù)的傳輸量就會小于數(shù)據(jù)的處理速度，浪費了計算資源。

同時在服務器高速運算的同時，得到的結(jié)果會不斷反饋給主機，這個過程是一直進行的，所以傳輸速率從很大程度上決定了運算效率。

但4G傳輸速率的峰值對于云計算來說，并不能支持海量數(shù)據(jù)的傳輸，隨著要處理的數(shù)據(jù)越來越多，速率的限制也更加明顯。而5G的主要優(yōu)勢就在于突破了原有的傳輸速度上限，峰值速率能達到1Gbps，大大滿足了云計算對于數(shù)據(jù)傳輸速率的需求。

因此，5G技術可以與當下熱門的云計算相結(jié)合，構(gòu)建起分布式移動和計算協(xié)同的整體結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速傳輸，并與運算進行同步，這樣就能保證運算資源被充分利用。這能提升云計算的效率，同時，保證云計算具有優(yōu)秀的服務質(zhì)量。

同時，5G還能提升云計算的運算精度，讓結(jié)果更加趨近于真實，從而使技術的價值得到體現(xiàn)。隨著5G的發(fā)展，云計算的效率也會持續(xù)提升，可以實現(xiàn)對更多數(shù)據(jù)的同時處理，運算的精度也會更高?？梢哉f，兩項技術是相輔相成的，并且具有良好的前景。5G必然是以后的關鍵技術，并被融入到各個行業(yè)中，切實優(yōu)化各項工作。

四、結(jié)語

我們處在信息時代中，這也決定了對于通信技術的要求會越發(fā)嚴苛，如果不努力進行研發(fā)，就必然會落后?，F(xiàn)階段，我國致力于5G的研發(fā)，并努力加快其進度，促使其進程的推進。而當下的關鍵點在于，明確5G的特點，綜合其特點進行深層次的研究，這樣可以在一定程度上推動進度，并保證成果質(zhì)量。

5G的研發(fā)意義在于，可以滿足用戶對于傳輸?shù)母咭螅ヅ洚斚戮W(wǎng)絡的發(fā)展。合理開發(fā)5G也能使其處在良心發(fā)展中，并幫助行業(yè)的持續(xù)進步。

參? 考? 文? 獻

[1]吳國良，李嬌.5G無線通信技術及應用[J].通信電源技術，2020，37（02）：189-190.

[2]楊妮娜.5G無線通信技術概念及相關應用的思考[J].品牌研究，2018，（6）：268-269.