5G移動通信發(fā)展趨勢與技術研究

時間:2022-07-11 03:56:24

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5G移動通信發(fā)展趨勢與技術研究

社會在進步,科學在發(fā)展,信息技術在飛快發(fā)展。在21世紀的今天,我們生活在4G網(wǎng)絡時代下,隨著時間的推移,4G移動通信已不能滿足人們的需求,因此,整合1G網(wǎng)絡到4G網(wǎng)絡的資源,研究它們的可行性,并應用到將要開發(fā)的5g網(wǎng)絡中來,彌補它們的不足之處,并在此基礎上進行創(chuàng)新。為了加快5G移動通信技術的發(fā)展,將其與其他無線通信技術有效結合到一起,更加有利于加快5G移動通信技術的發(fā)展。

1我國移動通信的發(fā)展歷程

移動通信技術從1G一直發(fā)展到今天所用的4G,而且在不久的將來還會出現(xiàn)5G。從圖1中可以很清楚地看到,我國的移動通信技術在不斷發(fā)展,剛開始1G的運行速度與人步行的速度相差不大,而隨著科學技術的進步,移動通信技術也逐漸發(fā)展,由步行、自行車、汽車的速度提升到飛機的速度。我們現(xiàn)在處于4G移動通信時代,但是隨著科學技術的發(fā)展,人民生活水平提高,4G網(wǎng)絡已不能夠滿足人們的需求,主要原因有:(1)網(wǎng)絡運行速度慢;(2)網(wǎng)絡信號的覆蓋率低,不能隨地應用網(wǎng)絡;(3)傳輸技術水平低,致使傳輸速度慢。這些原因致使4G網(wǎng)絡不能滿足人們的需求。圖15G移動通信與4G移動通信網(wǎng)絡速度對比漫畫而未來,我們將進入5G移動通信時代,而5G的運行速率達到了火箭的上升速度,可想而知,5G移動通信的速度極快。5G是第五代移動通信技術的簡稱,是4G的延伸,關于它的研究內(nèi)容主要是引入新的無線傳輸技術,并且提高資源利用率,優(yōu)化其智能技術,引入新的結構體系,提高運行速率,還有就是挖掘新的頻率資源、優(yōu)化整個體系的性能以及擴大它的原有范圍。

25G移動通信與4G移動通信的異同點

2.15G移動通信與4G移動通信的相同點

5G移動與4G移動的相同之處在于,用戶可以在任何時間、任何地點用任何的方式不受限制地應用網(wǎng)絡,而且移動終端可以是任何類型的,沒有明確的分界,用戶也可以自由選擇自己所需要的網(wǎng)絡業(yè)務和應用。而且5G移動通信與4G移動通信的覆蓋范圍是相同的,大到企業(yè)、軍工業(yè),小到民用乃至個人,它的發(fā)展與應用改變了人們的日常生活,使人們的交流、生活方式發(fā)生了翻天覆地的變化。

2.25G移動通信與4G移動通信的不同點

簡單來說,5G移動通信是4G移動通信的升級版,它在4G移動通信的基礎上,優(yōu)化了技術,提高了網(wǎng)絡運行速度。從表1中可以清楚看到,速度、連接密碼、覆蓋性、能效、頻率效率和時延,5G移動通信都要優(yōu)于4G移動通信??梢杂靡痪湓拋砀爬ǘ叩牟煌?,即4G是為連接全球人類而專門設計的,而5G移動通信卻是為連接世間的萬物而研發(fā)設計的,足以證明5G移動通信的先進性。

35G移動通信的關鍵技術

3.1運行技術

隨著我國科學技術的進步,4G移動通信的網(wǎng)絡運行速度已不能滿足人們的需求了,因此,在開發(fā)5G技術時,首先考慮的關鍵技術就是它的運行技術,4G移動通信的運行速率是1Gbps,這就意味著5G移動通信的運行速率最少是4G移動通信的運行速率的5~10倍。這是5G移動通信技術的關鍵技術之一。

3.2傳輸技術

移動通信傳統(tǒng)工作的傳輸頻率一般在30Hz以下,但是這個頻率階段的空間是十分擁擠的的,5G移動通信必須改變這個現(xiàn)狀,因為在這個狹小擁擠的空間傳輸,速度是非常慢的。因此,5G移動通信技術改進了傳輸技術,避開這個頻段,選擇一個高頻段,因為高頻段資源非常豐富,而且空間也非常大,能夠有效緩解地頻譜資源的擁擠狀況,實現(xiàn)高速、短距離、短時間的通信。

3.3信號覆蓋技術

眾所周知,在信號不好的地方,就算網(wǎng)絡速度再快都無濟于事。從4G移動通信網(wǎng)絡的應用情況來看,網(wǎng)絡速度相當快,可是在比較偏僻的地方,手機就沒有信號,網(wǎng)絡速度極慢,不僅如此,有時網(wǎng)絡還會中斷。而5G移動通信技術,就是要改變這種弊端,將信號擴展到更大的范圍,讓人們不再因為信號問題而煩惱。

3.4智能性高

第五代移動通信技術的智能性要遠遠高于第四代移動通信技術,表現(xiàn)在它的終端的設計和操作技術更加智能化。通過感知網(wǎng)絡環(huán)境及用戶業(yè)務需求,在異構環(huán)境下為用戶提供最佳的服務體驗。

3.5同時同頻全雙工

第五代移動通信實現(xiàn)了同時同頻全雙工技術,這個技術引起了社會各界的高度關注,在相同的譜圖階段,通信收發(fā)雙方的速度極大提高。而且同時同頻全雙工技術克服了其他因素的干擾,極大提高了速率。

45G移動通信發(fā)展前景

現(xiàn)如今,5G已成為國內(nèi)外移動通信領域的熱點話題。隨著信息化的發(fā)展,當下的4G已不能滿足人們的需求,所以必須研究更先進的5G通訊技術,5G通信主張在推動技術變革步伐基礎上,使移動用戶獲得更加豐富的操作體驗。未來的5G通訊技術將會受到更多人的喜愛,主要原因如下。

4.1與網(wǎng)絡融合

5G移動通信彌補了4G移動通信的以下不足:(1)網(wǎng)絡運行速度慢;(2)網(wǎng)絡信號的覆蓋率低,不能隨地應用網(wǎng)絡;(3)傳輸技術水平低,致使傳輸速度慢。5G移動通信彌補了這些不足,并整合新型無線接入技術,將這些新的技術應用到真正意義的網(wǎng)絡中來。

4.2更好服務社會

我國的移動通信技術遙遙領先,所到之處都有它的應用,大到企業(yè)、軍工業(yè),小到民用、個人。移動通信在人們的生產(chǎn)和生活中占據(jù)著重要的位置。而且移動通信的發(fā)展,使人們的日常生活發(fā)生了翻天覆地的變化。第五代移動通信技術,將會極大增強了企業(yè)、軍工業(yè)對其的應用。尤其是軍工業(yè),在這個移動通信技術成熟的時代,軍工業(yè)的發(fā)展對信息技術的要求越來越高,也越來越依賴。5G移動通信技術的發(fā)展,必會掀起一場狂潮,為了適應人們的需求,必將加快5G移動通信技術的發(fā)展,力求讓5G移動通信技術在信息發(fā)展的今天能夠脫穎而出。5G移動通信技術的發(fā)展也將會為社會的進步提供巨大的動力。

5結語

隨著我國科學技術的不斷創(chuàng)新,為了適應人們的需求,我國的科學研究人員將會致力于對5G移動通信技術的研究。雖然當前我國的5G移動通信技術依然處于研究階段,還需要相關部門研究和掌握一些關鍵技術,但相信在我國研究人員的不斷努力下,我國很快就會進入5G移動通信時代。

作者:宣以所 單位:中國移動通信集團設計院有限公司安徽分公司

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