浅谈5G移动通信技术发展现状及未来趋势
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移动通信技术的现状及发展研究在当今社会,移动通信技术已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
从简单的语音通话到高清视频流,从短信到即时通讯应用,移动通信技术的发展给我们的生活带来了翻天覆地的变化。
本文将探讨移动通信技术的现状,并对其未来发展进行研究。
一、移动通信技术的现状(一)5G 技术的广泛应用5G 技术无疑是当前移动通信领域最引人注目的发展。
与 4G 相比,5G 具有更高的速度、更低的延迟和更多的连接数。
这使得诸如高清视频会议、虚拟现实(VR)/增强现实(AR)应用、智能交通系统等得以实现。
在医疗领域,远程手术和医疗监控因为 5G 的高速和低延迟而变得更加可行;在工业领域,5G 支持的智能制造和工业物联网提高了生产效率和质量控制。
(二)频谱资源的紧张随着移动通信用户数量的不断增加和各种新应用的涌现,频谱资源变得越来越紧张。
为了满足需求,各国政府和相关机构正在努力寻找新的频谱频段,并通过频谱共享和频谱重耕等技术手段来提高频谱利用率。
(三)智能手机的普及智能手机已经成为人们接入移动通信网络的主要终端设备。
它们不仅具备强大的通信功能,还集成了丰富的应用程序,如社交媒体、在线购物、移动支付等。
智能手机的性能不断提升,摄像头像素越来越高,处理器速度越来越快,存储容量也越来越大。
(四)移动网络覆盖的不断完善尽管在城市地区移动网络覆盖已经相当完善,但在农村和偏远地区仍然存在覆盖不足的问题。
为了解决这一问题,各国政府和运营商正在加大投资,建设更多的基站和扩展网络覆盖范围。
二、移动通信技术面临的挑战(一)能耗问题随着移动通信设备和网络的不断增加,能源消耗也成为了一个重要问题。
基站和数据中心的能耗巨大,不仅增加了运营成本,也对环境造成了一定的压力。
因此,如何降低移动通信系统的能耗,实现绿色通信,是当前亟待解决的问题。
(二)安全和隐私问题随着移动支付、个人信息存储等应用的普及,移动通信的安全和隐私问题日益突出。
黑客攻击、数据泄露等事件时有发生,给用户带来了巨大的损失。
5G通信技术的发展现状及未来趋势【引子】如今的社会已经步入信息化时代,通信技术的发展成为推动社会变革的重要力量。
而在通信技术的领域中,5G作为最新一代的移动通信技术,正如火如荼地迅速发展着。
本文将探讨5G通信技术的发展现状及未来趋势,为读者带来全方位的了解。
【第一部分:5G通信技术的发展现状】1. 5G的定义和特点:5G即第五代移动通信技术,是对4G技术的革新和升级。
与4G相比,5G具有更高的传输速率、更低的延迟、更大的网络容量和更多的连接密度。
这些特点使得5G能够实现更广泛的应用,从而推动物联网、工业互联网、智能交通等领域的快速发展。
2. 5G的发展现状:目前,5G的商用已经在全球范围内展开,各国均在5G技术的研发和应用上加大了投入。
中国作为全球最大的移动市场,也积极推动5G在国内的发展。
预计到2020年,中国将建成世界上最大规模的5G网络,并成为全球领先的5G应用市场。
3. 5G的应用场景:5G通信技术的广泛应用场景包括智能交通、工业自动化、智能家居、远程医疗等。
例如,在智能交通领域,5G的高速传输和低延迟特性能够实现车辆之间的实时通信,提升道路安全性和交通效率。
【第二部分:5G通信技术的未来趋势】1. 进一步提升速度和容量:未来,随着技术的不断进步,5G的传输速度和网络容量将进一步提升。
这将使得更多的应用得以实现,例如超高清视频、虚拟现实和增强现实等,为用户带来更丰富的体验。
2. 实现全球覆盖:目前,全球范围内的5G网络建设还存在一定的差距,部分地区的网络覆盖程度有限。
但随着时间的推移,全球范围内的5G网络建设将趋于完善,最终实现全球性覆盖。
这将进一步推动各行各业的发展,促进信息的全球流动。
3. 5G与其他技术的融合:除了独立运行,5G还将与人工智能、物联网、区块链等其他前沿技术进行融合。
这将带来更多的创新应用,如智能制造、智慧城市等。
5G的高速传输和低延迟将为这些领域的发展提供强有力的支持。
5G技术发展现状与未来发展趋势一、5G技术发展现状5G技术是指第五代移动通信技术,是一种全新的无线通信技术,具备高速度、低延迟、超大容量、高可靠性等特点。
在技术上,5G以超高频、超密集的小区布置和MIMO等多项技术为基础,实现了更高的频谱利用率和网络效率,可以更好地满足移动终端用户对高速度、低延迟和高带宽的需求。
目前,全球的5G网络大体分为两种:一种是预商用网络,另一种是商用网络。
预商用网络主要是针对5G产业链的研发和测试,用于验证5G技术的可行性和稳定性;商用网络则是5G技术的实际应用,目前已有多个国家和地区正在部署商用5G网络。
目前,全球5G技术发展的主要趋势是:1.加速部署商用网络目前,全球已有多个国家和地区开始部署商用5G网络,不同国家的部署速度和表现也有所不同。
例如,韩国在2019年4月率先部署了商用5G网络,美国和中国紧随其后,预计将于2019年年底前纷纷推出商用5G服务。
2.加速研发和应用新技术随着5G技术的不断发展,越来越多的新技术也被引入到了5G 网络中。
例如,AI技术被用于优化移动通信网络的运营和维护,无人驾驶技术可以通过5G网络实现远程控制和交通管理,AR/VR 技术则可以通过5G网络实现更高质量的视觉和听觉体验等。
3.推广5G应用场景5G技术不仅将带来更好的移动通信服务,还将为各行各业带来全新的应用场景,如医疗保健、智能制造、物联网等。
目前,各国政府和企业都在积极探索和推广5G应用场景,以推动5G技术的广泛应用和发展。
二、5G未来发展趋势1.网络速度将继续提升随着5G网络规模的不断扩大和技术的不断创新,网络速度也将不断提升。
预计在未来几年内,5G网络的平均速度将超过1Gbps,并且在一些高负载环境下,5G网络的峰值速度将会更快。
2.5G将成为实现智能化的关键技术随着人工智能、大数据等新兴技术的不断发展,5G技术也将成为实现智能化的关键技术。
5G网络的大带宽、低延迟和高可靠性等特点,将能够支持各种智能化应用,如智能制造、智能医疗、自动驾驶等。
5G技术的现状和未来发展趋势一、 5G技术概述5G技术是5G无线通信技术的简称,是指第五代(第五个时代)移动新一代通信技术。
5G技术的主要特点是高速率、低延迟和广覆盖。
5G技术的应用范围非常广泛,包括智能交通、智能家居、智慧医疗、智能制造等领域。
二、 5G技术的现状目前,全球各大国家都在积极推进5G技术的研发和应用。
各大运营商也在积极部署5G网络。
我国目前已经建成了世界上最大的5G网络,并且在各个领域推广应用。
5G技术的应用场景也在逐渐拓展。
我国已经建设了一批5G智慧城市,5G技术也逐渐在智慧交通、智慧养老等领域得到应用。
三、 5G技术的未来发展趋势未来,5G技术将逐渐成为支撑数字经济发展和推动创新的关键技术之一。
5G技术的未来发展趋势主要包括以下几个方面:1. 高速率随着5G技术的不断发展,网络速度将会越来越快。
未来,5G 网络的速度将能够达到20Gbps以上。
这将会为人们的生活带来更多便利。
2. 低延迟5G技术的低延迟特性将极大地改善了在线游戏、视频通话、远程医疗等应用场景的用户体验。
未来,5G网络的延迟将会在1ms以下。
3. 广覆盖5G技术实现的是覆盖全球的一张网络,未来,5G网络覆盖的面积将会越来越大,用户体验将越来越好。
4. 物联网应用5G技术将极大地推动物联网的发展。
未来,几乎所有能够使用网络的物品都可以通过5G技术联网。
5. 多媒体应用5G技术的高速率和低延迟特性将会极大地推动多媒体应用的发展,未来,5G技术将成为视频、音频、图片等多媒体应用的主要技术。
6. 智能交通5G技术将为智能交通领域带来更多的技术支持。
未来,5G技术将实现车辆间的信息传输和交通信号的实时控制,极大地提高了交通的安全性和效率。
总之,5G技术是未来数字经济和科技发展的重要推动力,其未来的应用前景非常广阔。
为了推进5G技术的发展,在各个领域,我们需要加强科技创新,推广5G技术的应用,共同推动5G的发展。
5G技术的发展现状和未来趋势展望一、 5G技术的发展现状5G(第五代移动通信技术)目前处于快速发展的阶段,被广泛认为是网络通信领域最具潜力的技术。
目前,全球各大移动通信运营商(如中国移动、AT&T、Verizon等)都已开始在5G技术上进行试点测试和商业化部署。
在5G技术的发展过程中,各国都为此投入了巨资来进行相关研究和开发。
中国在5G技术研究方面的投资已经达到数百亿美元,其中的华为、中兴通讯等厂商已领先于世界上其他的竞争者,成为了5G标准的制订者和推动者。
目前,5G技术的测试实验已在全球多个国家和地区展开,其中包括美国、韩国、日本、欧洲等。
据预测,2020 年将会是5G商业化的第一年,届时全球将会有很多的5G相关产品问世,在移动通信领域将会开创全新的一章。
二、 5G技术的未来趋势展望1. 5G商用化的加快预计,2020年将是5G商用化的第一年,届时5G技术将进一步成熟,更多的厂商将会投入到5G领域的研究和开发中来。
通过5G技术的发展,我们可以预期移动通信领域将会向“物联网+”、“人工智能+”等新兴领域延伸,推动各类智能设备和应用的发展和推广。
2. 5G产品技术升级随着5G技术的不断成熟,各类5G相关产品将不断推陈出新,并不断优化升级。
比如,在手机领域,5G手机将成为市场主流,而且与此紧密相关的各种智能设备也将随之进入市场,包括可穿戴设备、智能家居产品等等。
3. 5G技术应用范围的扩大有了5G技术的支持,将会有更多场景与应用得到推行和发展。
比如,无人车、智能农业、智能物流等领域,都将在5G的支持下得到进一步的普及和发展。
未来将会有越来越多的企业和行业将5G技术应用于其业务之中。
4. 5G技术标准的不断完善随着5G技术发展的不断深入,各国的研发力量将逐渐提升,5G技术标准也将不断完善。
国际标准组织也将与各国的相关企业和组织密切合作,推动5G技术的全面发展。
5. 5G技术的全球推广随着5G技术商用的逐渐普及,将会有越来越多的国家和地区开始推广5G技术。
5G技术发展现状和未来趋势分析随着科技的不断进步,人类对通信领域也提出了更高的要求。
而5G技术作为最新一代移动通信技术,一直备受社会关注。
本文将对5G技术的发展现状和未来趋势进行分析。
一、5G技术的发展现状1.技术特点5G技术作为下一代移动通信技术,具备了三大技术特点。
首先是更高的带宽和更低的延迟,这将大大提高用户在移动网络上的体验。
其次是更大的连接密度,可实现百万级设备的同时连接,为互联网 of Things(物联网)的发展提供了更有力的支持。
最后是更强的可靠性,通过5G技术,网络将更加稳定可靠,大幅减少断网等问题。
2.应用场景5G技术的广泛应用将改变人们的生活。
智能家居、自动驾驶、智慧城市等将成为5G时代的主要应用领域。
智能家居可以实现设备之间的互联互通,让人们的居住环境更加智能化和便利化。
自动驾驶将通过5G技术实现车与车、车与路网之间的高效通信,提高交通系统的安全性和效率。
智慧城市则可以通过5G技术实现城市各部门的信息共享,提高城市管理的水平。
二、5G技术的未来趋势1.商业化进程5G技术在全球范围内正处于商业化进程中。
目前,许多国家已经在全国范围内部署了5G基础设施,并开始提供5G服务。
未来几年,随着5G设备的普及和5G网络的发展,5G将逐渐成为主流的通信技术,给社会带来更多的便利和发展机遇。
2.技术创新5G技术发展的未来将会伴随着技术的不断创新。
一方面,5G技术本身还会不断升级和完善,提供更快的传输速度和更低的延迟,满足人们对通信的更高需求。
另一方面,5G技术将与其他新兴技术结合,如人工智能、物联网、虚拟现实等,推动各个领域的创新应用,进一步改变人们的生活。
3.国际标准合作为了推动5G技术的全球化发展,各国在标准制定和技术研发方面展开了合作。
国际电信联盟(ITU)在5G技术标准上发挥了重要的引导作用,各国也纷纷加入到5G技术标准制定的工作中。
未来,国际间的合作将继续加强,推动5G技术更好地服务全球人民。
5G通信技术的发展现状与未来趋势分析随着移动通信技术的不断发展,5G通信技术作为下一代移动通信技术的代表,具有更高的速度、更低的延迟和更大的连接密度等特点,成为当前科技界的热门话题。
本文将对5G通信技术的发展现状进行分析,并展望其未来的趋势。
1. 发展现状目前,全球范围内已经开始商用5G网络,各国纷纷投入资金和人力资源来推动5G的发展。
5G网络已经在一些大城市的特定区域进行试点和覆盖,取得了可喜的成绩。
在技术方面,5G网络采用了更高的频段,可以提供更高的带宽和更低的延迟,能够支持更多用户同时连接和更稳定的通信。
2. 发展趋势未来,5G通信技术的发展将呈现以下趋势:2.1 跨行业融合5G通信技术将不仅仅应用于移动通信领域,还将与其他领域进行深度融合,如工业互联网、物联网、智能交通等。
通过5G网络,各行业可以实现更高效、更智能的生产和管理,为经济社会发展带来新的动力。
2.2 增强现实和虚拟现实的应用5G通信技术将推动增强现实(AR)和虚拟现实(VR)的大规模应用。
通过更高的带宽和更低的延迟,5G网络可以为AR/VR应用提供更流畅的体验,为用户带来更加沉浸式的感觉。
这将推动游戏、教育、医疗等领域的革新。
2.3 自动驾驶交通系统的推广5G通信技术在智能交通领域具有巨大潜力,有望推动自动驾驶交通系统的推广。
通过5G网络,自动驾驶车辆可以实现高效、安全的通信和协作,提高交通的智能化水平,减少交通事故和拥堵。
2.4 数字经济的崛起随着5G通信技术的普及,数字经济将迎来爆发式增长。
5G网络提供了更丰富的网络资源和更快的传输速度,可以支持更多的云计算、大数据、人工智能等应用,为数字经济的发展提供强有力的支撑。
3. 挑战与问题在5G通信技术的发展过程中,仍然存在一些挑战与问题需要解决。
3.1 基础设施建设5G通信技术需要大量的基础设施建设,如5G基站、光纤传输等。
这需要耗费巨大的资金和时间,并且在一些偏远地区或发展中国家可能会面临困难。
浅析5G移动通信技术及发展趋势随着科技的不断进步,移动通信技术也在不断地发展改进。
5G移动通信技术的出现,将会对我们的生活产生深远的影响。
本文将从5G移动通信技术的基本特点、技术发展趋势、对各个行业的影响以及未来可能带来的变革等方面进行浅析。
一、5G移动通信技术的基本特点1. 更高的网络速度5G移动通信技术相比4G将提供更高的网络速度,预计可以达到数十Gbps的传输速率。
这将使得大容量的数据传输变得更加快速和高效。
2. 更低的延迟5G移动通信技术将大大降低网络的延迟,实现毫秒级的响应速度。
这将对实时数据传输和应用产生深远的影响,包括自动驾驶、远程医疗、虚拟现实等。
3. 更高的连接密度5G技术将支持更高密度的连接,允许更多的设备同时连接网络并保持稳定的通信。
这将为物联网和大规模传感器网络提供更好的支持。
4. 更广的覆盖范围5G技术将支持更广的覆盖范围,包括城市、农村和边远地区。
这将极大地提高了通信网络的普及率,为全球范围内的通信提供更好的基础。
5. 更多的应用场景5G技术将支持更多的应用场景,包括智能家居、智慧城市、工业自动化、远程医疗等。
这将带来更多的商业机会和发展空间。
1. 超高频段的使用5G技术将广泛使用毫米波和太赫兹频段,以实现更高的传输速率和更低的网络延迟。
这将对现有的通信技术产生巨大的冲击,从而改变我们的通信方式。
2. 大规模天线和波束赋形技术5G技术将采用大规模的天线和波束赋形技术,以实现更高的网络覆盖和更低的网络干扰。
这将提高通信网络的稳定性和可靠性。
3. 虚拟化和云化网络架构5G技术将借助虚拟化和云化技术,以实现更高的网络灵活性和可扩展性。
这将为各种应用场景提供更好的支持,包括移动互联网、物联网、工业互联网等。
4. 软件定义网络和网络功能虚拟化5G技术将采用软件定义网络和网络功能虚拟化技术,以实现更高的网络效率和更好的网络管理。
这将为移动运营商和企业用户提供更好的通信体验。
5. 安全和隐私保护技术5G技术将加强安全和隐私保护技术的应用,以保护通信数据的安全和隐私。
5G技术发展现状及未来的应用当今社会,科技的发展日新月异,5G技术的应用已经成为了热门话题。
5G技术是第五代移动通信技术的简称,是一种新一代的无线通信技术,其在移动互联网、物联网、智能制造、智能交通等领域的应用已经引起了广泛的关注。
本文将围绕着5G技术的发展现状及未来的应用展开讨论。
一、5G技术的发展现状1. 技术特点5G技术相比前几代移动通信技术(2G、3G、4G)有着明显的优势。
首先是更高的传输速率,5G技术可以提供更高的峰值数据速率,比4G技术快数十倍以上。
其次是更低的延迟,5G技术的延迟将大幅度降低,这为物联网设备的广泛应用提供了可能。
再次是更大的设备连接数,5G技术可以支持更多的设备连接,这将有利于物联网设备的普及。
5G技术还有更高的网络能力、更广的网络覆盖等特点,使其在移动通信领域具有巨大的发展潜力。
2. 发展进程5G技术的发展已经取得了长足的进步。
各国政府和企业纷纷加大对5G技术的研发和投入,5G技术的标准化工作也已经完成。
目前,世界上已经有一些国家和地区开始建设5G 网络,5G手机、路由器等终端设备也逐渐开始推出。
不少国际电信组织和厂商也已经开始进行5G试验和商用实践,预计不久的将来,5G技术将迎来更广泛的应用。
3. 应用场景目前,5G技术的应用场景已经非常广泛。
在移动互联网领域,5G技术可以极大地提升用户体验,实现更高速的网络传输和更低的延迟,为用户提供更加丰富的移动互联网应用。
在物联网领域,5G技术可以大幅提高设备连接数和网络能力,为各类智能设备的互联互通提供了有力的支持。
在智能制造、智能交通、智能医疗等领域,5G技术可以为各类行业提供更强大的通信支持,为实现智能化、自动化提供了强大的动力。
二、未来的应用前景1. 移动通信领域在未来,5G技术将使得移动通信领域发生翻天覆地的变化。
人们将可以用更快、更稳定的网络来进行高清视频通话、视频直播、远程医疗等应用。
移动游戏也将得到极大的发展,更多的增强现实和虚拟现实游戏将出现。
5G通信技术发展现状与未来趋势分析引言随着信息技术的飞速发展,人类对网络连接的需求也在不断增加。
5G通信技术作为下一代移动通信技术,具有高速、低延时、大容量等特点,被视为连接未来数字社会的重要基础。
本文将分析5G通信技术的发展现状及未来趋势。
一、5G通信技术发展现状1. 标准制定与试验部署国际电信联盟(ITU)在2017年正式批准了非独立组网(NSA)5G标准,标志着5G进入了商用化阶段。
全球各国纷纷制定相应的5G标准,并开始进行试验部署。
美国、韩国、中国等国家率先在主要城市推出5G商用服务,打开了5G商用化的序幕。
2. 技术特点和应用5G通信技术以其超高速、超低延时和高容量的特点,为人类创造了广泛的应用场景。
从智能手机到物联网、无人驾驶、虚拟现实等,5G为各行各业提供了新的机遇。
医疗健康、智慧交通、工业制造等领域也开始了5G技术的应用尝试。
3. 挑战与困难然而,5G通信技术在发展过程中也面临着一些困难和挑战。
首先是频谱资源的短缺,高频段的毫米波信号传输距离短,需要更多的基站密集部署;其次是设备的成本和能耗问题,5G技术的设备成本高、功耗大,增加了网络建设和运营的成本压力;此外,网络安全、隐私保护等问题也需要得到解决。
二、5G通信技术未来趋势1. 高速与低时延未来,5G通信技术将实现更高的传输速度和更低的时延。
随着技术的成熟和标准的完善,基于高频段的毫米波通信技术将得到更广泛的应用,提供更高的带宽和更快的传输速度。
低时延通信将成为实现实时应用(如无人驾驶)的关键。
2. 网络智能与虚拟化5G通信技术还将与人工智能、云计算等技术相结合,实现网络智能化和虚拟化。
通过智能感知、智能优化和智能决策等手段,实现网络资源的自动配置和智能调度,提高网络性能和用户体验。
3. 跨行业融合与创新应用5G通信技术将进一步促进各行各业的融合与创新。
以工业互联网为例,通过5G通信技术和物联网技术的结合,实现生产设备的智能化和生产流程的优化,推动工业制造的转型升级。
浅谈5G移动通信技术发展现状及未来趋势
刘远石
(通信工程 1312402-11)
摘要:随着现代社会的快速发展,现代科学技术的发展也日新月异,而通信技术方面的技术变革,更是站在当今发展最快的技术变革行列的前茅。
4G移动网络是我国当前正大力推广的移动通信技术,现已发展的十分成熟,而5G移动网络则是面向2020年的第五代移动通信技术。
很多国家自2013年起就开始研究5G移动网络,目前我国5G移动网络正处于探索阶段。
文章根据我国5G移动网络应用现状,对5G移动网络的发展趋势进行了分析与预测。
关键词:5G、移动通信、发展现状、未来趋势
1、5G发展现状及应用前景
随着社会经济以及科学技术的不断发展,移动通信技术也有突飞猛进饿进步和发展。
从2G到3G,再到当前的4G,短短几年移动通信技术有质的飞跃。
不同类型的通信技术具有各自的发展阶段和技术特点。
接下来的通信技术朝什么方向发展,有什么创新技术,这些都是人们对移动通信技术发展的期望和关注点。
5G通信技术是接下来发展的趋向,也将成为新一代的的移动通信系统。
每一代网络的出现与应用都是对移动网络技术进步的充分肯定与证明。
为进一步促进移动网络技术发展,加快新一代5G移动网络的来临,有需要对5G移动网络应用现状与发展趋势进行关注与分析。
5G是未来十年的发展方向,在2020年以后将成为第五代的移动通信系统。
根据以往的移动通信技术发展的规律分析,5G应具有着超高的频谱利用率及利用能效,在传输速率和资源的利用效率方面,将比现今的4G技术有一个高度和质的提升,在其无线信号的覆盖性能、传输时效、通信安全及用户体验方面也将会有明显的提高和进步。
[1]5G移动通信技术和其他无线移动技术有着深入的联系和结合,形成了新一代的全面性的通信网络。
满足未来十年互联网移动通信网速的1000倍要求。
未来5G移动通信还须很强的灵活性,可实现自动化和智能化的网络调整。
移动互联网技术的发展为5G移动通信提供了动力基础。
移动互联网将成为未来各种技术的基础性平台。
当前的移动通信技术和无线技术将成为5G通信系统的基础,但有着更高的通信传输质量和系统效率的要求。
未来5G技术的发展方向将在三个方面得到提升:(1)无线传输效率;(2)通信系统的智能化和系统吞吐率;(3)无线通信频率资源。
当前科学信息技术处于新的发展和变革时期,5G技术的发展将有这样的特点:一,更加注重用户的体验,提高和改善通信网络的传输速率、吞吐效率及3D等下能力,将成为5G性能的重要指标;二,完善和健全网络,实现多点、多面、多用户多无线,提高系统性能;三,5G技术将实现无处不在的无线信号覆盖,优化系统的设计目标;四,充分利用高频段频谱资源,实现5G的普遍广泛应用;五,可灵活化的配置5G移动无线通信网络,相关通信运营商科根据实时的流量动态调整网络资源,降低成本和消耗。
5G移动通信技术,已经成为移动通信领域的全球性研究热点。
随着科学技术的深入发展,5G移动通信系统的关键支撑技术会得以明确,在未来几年,该技术会进入实质性的发展阶段,即标准化的研究与制定阶段。
同时,5G移动通信系统的容量也会大大提升,其途径主要是进一步提高频谱效率、变革网络结构、开发并利用新的频谱资源等。
2013年初,欧盟等国家的第7框架计划中启动了关于5G的研发项目,共有29个参加方,我国的华为公司也参与其中。
随着该项目的启动,各种5G移动通信技术的研发组织应运而生,如韩国成立的5G技术论坛,中国成立的IMT-2020(5G)推进组等。
目前,世界各个国家正积极的就5G移动通信技术的应用需求、关键技术指标、使能技术、候选频段、发展愿景等各个方面进行全面的研讨,以期在2015年召开世界无线电大会时达成共识,在2016年后积极启动关于5G移动通信技术的相关行业标准进程。
移动互联网的快速发展是推动5G移动通信技术发展的主要动力,移动互联网技术是各种新兴业务的基础平台,目前现有的固定互联网络的各种服务业务将通过无线网络的方式提供给用户,后台服务及云计算的广泛应用势必会对5G移动通信技术系统提出较高的要求,尤其是在系统容量要求与传输质量要求上。
5G移动通信技术的发展目标主要定位在要密切衔接其他各种无线移动通信技术上,为快速发展的网络通信技术提供全方位和基础性的业务服务。
就世界各国的初步估计,包括5G移动通信技术在内的无线移动网络,其在网络业务能力上的提升势必会在三个维度上同步进行:第一,引进先进的无线传输技术之后,网络资源的利用率将在4G移动通信技术的基础上提高至少10倍以上;[2]第二,新的体系结构(如高密集型的小区结构等)的引入,智能化能力在深度上的扩展,有望推进整个无线网络系统的吞吐率提升大概25倍左右;第三,深入挖掘更为先进的频率资源,比如可见光、毫米波、高频段等,使得未来的无线移动通信资源较4G时代扩展4倍左右。
为了提升5G移动通信技术的业务支撑能力,其在网络技术方面和无线传输技术方面势必会有新的突破。
在网络技术方面,将采用更智能、更灵活的组网结构和网络架构,比如采用控制与转发相互分离的软件来定义网络架构、异构超密集的部署等。
在无线传输技术方面,将会着重于提升频谱资源利用效率和挖掘频谱资源使用潜能,比如多天线技术、编码调制技术、多址接入技术等等。
5G移动通信技术的发展,在移动通信技术领域掀起了新一轮的竞争热潮,加快5G技术的研发应用,力求在5G通信领域的商业竞争中脱颖而出,已成为各国信息领域发展的重要任务。
5G移动通信技术,必将会得到空前的发展,并给社会的进步带来前所未有的推动力。
2、5G移动通信的核心技术
2.1 非正交多址接入技术
非正交多址技术(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)的基本思想是在发送端采用非正交发送,主动引入干扰信息,在接收端通过串行干扰删除(SIC)接收机实现正确解调。
NOMA的子信道传输依然采用正交频分复用(OFDM)技术,子信道之间是正交的,互不干扰,但是一个子信道上不再只分配给一个用户,而是多个用户共享。
同一子信道上不同用户之间是非正交传输,这样就会产生用户间干扰问题,这也就是在接收端要采用SIC技术进行多用户检测的目的。
2.2 高频段传输技术
移动通信传统工作频段主要集中在3GHz以下,这使得频谱资源十分拥挤,而在高频段(如毫米波、厘米波频段)可用频谱资源丰富,能够有效缓解频谱资源紧张的现状,可以实现极高速短距离通信,支持5G容量和传输速率等方面的需求。
[3]高频段在移动通信中的应用是未来的发展趋势,业界对此高度关注。
足够量的可用带宽、小型化的天线和设备、较高的天线增益是高频段毫米波移动通信的主要优点,但也存在传输距离短、穿透和绕射能力差、容易受气候环境影响等缺点。
射频器件、系统设计等方面的问题也有待进一步研究和解决。
2.3 超密集组网技术
超密集网络能够改善网络覆盖,大幅度提升系统容量,并且对业务进行分流,具有更灵活的网络部署和更高效的频率复用。
未来,面向高频段大带宽,将采用更加密集的网络方案,部署小区/扇区将高达100个以上。
与此同时,愈发密集的网络部署也使得网络拓扑更加复杂,小区间干扰已经成为制约系统容量增长的主要因素,极大地降低了网络能效。
干扰消除、小区快速发现、密集小区间协作、基于终端能力提升的移动性增强方案等,都是目前密集网络方面的研究热点。
2.4 大规模 MIMO(multiple input multiple output)技术
现有4G网络的 8 端口多用户MIMO不能满足频谱效率和能量效率的数量级提升需求,而大规模 MIMO系统可以显著提高频谱效率和能量效率。
大规模MIMO 技术是MIMO技术的扩展和延伸,其基本特征是在基站侧配置大规模的天线阵列( 从几十至几千) ,其中基站天线的数量比每个信令资源的设备数量大得多,利用空分多址原理,同时服务多个用户.此外,大规模 MIMO系统中,使用简单的线性预编码和检测方法,噪声和快速衰落对系统的影响将逐渐消失,因此小区内干扰也得到了降低.这些优势使得大规模 MIMO系统成为5G 的一大潜在关键技术。
3、对5G的看法
目前,5G标准正处于技术研究和评估的阶段。
2016年,产业界将进一步遴选出5G采用的技术,进行单一技术的仿真与验证,开展系统性的仿真工作及原理验证工作。
同时,5G在网络架构上也将产生深刻变化,SDN/NFV技术的引入,将使5G网络能够更灵活、更智能地适合应用需求。
5G是基于第四代移动通信的演进,其未来的发展方向必定以“人的体验”为中心,在终端、无线、业务、网络等领域进行融合以及创新。
同时,5G在用户感知、获取、参与和控制信息的能力上带来革命性的影响。
5G网未来将会结合蜂窝网和局域网的优点,形成一个更加智能、友好的环境。
4、总结
根据移动通信发展规律和本文对5G移动网络发展趋势分析来看,5G移动网络预计将在2020年正式实现商用,以满足未来移动通信用户和移动互联网业务飞速增长的高需求。
虽然我国关于5G移动网络的研究尚处于起步阶段,但随着研究力度与深度的逐渐加大,今后几年时间里我国5G移动网络研究工作将进入技术研究的关键时期,从而为5G移动网络的形成打下坚实基础。
参考文献
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