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摘要:通信技术的发展能够给人们的生活以及社会发展提供较多的便捷,特别是应用于商业中,取得的效果更佳。随着第三代与带四代移动通信技术的发展,在各个领域当中都应用到移动通信技术,本文主要对通信技术的特点进行分析,并对未来的发展方向进行展望。
关键词:通信技术,特点,发展方向
随着我国信息技术的不断发展,4G技术已经普遍应用于生活当中,5G也就是第五代移动电话系统是4G通信技术的发展产物。当前没有任何电信公司公开其规范,在官方文件中也未提及到,也就是目前此技术没有具体的标准,随着社会的发展,对通信技术领域来说,人们有更高的期望,5G通信技术将会取得较大的发展前景。
1 移动通信技术发展历程
第一代通信技术(1G)起源于上世纪80年代初,通过十年的发展被应用于生活中,此技术是利用模拟传输的形式,它没有加密、安全性低、速度低及业务量小。
第二代通信技术(2G)起源于二十世纪九十年代初,此技术使用智能技术和更加密集的技术结构,对比1G而言有进步,仍无法符合移动通信业务发展需求。
第三代通信技术(3G)技术的出现,利用智能信号处理等,能够提供宽带服务,但其中频谱利用率仍不高,所以其仍难以满足人们对通信的要求。
第四代通信技术(4G)能够拥有较好的视频图像传输效果,且下载速度非常可观、计费方式灵活等。
虽说第五代通信技术(5G)目前正处于研发阶段,但其能够满足移动通信发展规律,且在安全性、传输延时及覆盖性上都比4G要好很多,与其它通信技术相结合能够满足人们对通信的需求。
2 5G通信技术的特点及性能指标
2.1较高的频谱利用率
5G移动通信技术当中,会更加广泛应用到高频段的频谱资源,但由于当前科技水平的环境中,因高频段无线电波穿透能力会受影响,其资源利用效率仍会在一定程度上受到阻碍,但其不会对无线宽带技术和有线宽带技术的融合应用产生影响。
2.2提升了通信系统性能
以往通信系统理念上来说,是把信息编译码、点点间物理层面传输等技术当作重点目标,不同的是5G通信技术的研究突破重点是多天线、多点和多小区的相互组网与协作,是通信系统性能得到很大程度的提升。
2.3先进的设计理念
从通信业务上来说,室内通信业务占据关键的位置,5G移动通信系统设计目标是在室内无线网覆盖业务及性能的支持能力之上,会对以往移动通信系统设计理念进行改变。
2.4减少运营成本及能耗
“软”配置设计5G无线网络,是今后此技术的重点探讨方向,通过运营商的业务流量改变实时调整网络资源,如此就能够更好的减少成本投入以及降低能耗。
2.5考量指标
研究5G通信技术,会对用户体验更加关注,通过3D、交互式游戏、以及网络平均吞吐速度等指标都会是评测5G系统性能的重点指标。
2.6 5G移动通信技术的优点
该技术是当前最新的移动通信技术,它的发展能够使频谱利用率进一步提升,对比4G移动通信技术而言,在资源的传输效率及利用上来说要大大地提高,同时还体现在用户体验、系统安全、无线覆盖等多个方面。5G与多个无线通信技术相结合,从而衍生成为新一代高效的信息网络,能够符合今后10年移动信息网络发展的需求。今后5G将会具有更高的灵活性,从而能够达到网络自我感知及自我调整的智能化效果。
2.7主要性能指标
最基本的要求是数据速率大于1Gbps。当前4G/LTE传输速率能够在100Mbps,5G则会在1Gbps/s。若是利用4G网络1分钟能够下载一个视频,那么通过5G网络就可以实现1秒钟下载高清视频。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆若是通过平板或是手机在线收看4k视频,5G下行速度能够给予保障。
每平方公里的范围中特大通信容量,无线移动宽带系统容量相比当前4G/LTE要增多一千倍,每平方公里范围中连接数大于一百万个。
无线延迟时间需要不大于一毫秒的两部手机3G状态下是500ms,4G状态下是50ms,大部分瞬间延迟不可超过一毫秒,例如在无人汽车驾驶时应用5G,传送紧急命令于无人驾驶的汽车中时,若是超过一毫秒的延迟都容易发生危险,所以今后网络延迟时间不可超过一毫秒。
能够支持的最大移动速度是500km/h4G,350km/h是最大移动速率,如果按照500公里每小时的速度进行,5G能够保障信号切换的过程中不出现中断情况。
3 5G移动通信技术发展趋势
当前移动通信技术的研究方向重点在5G上,科学技术的不断进步,该技术的重点支撑技术会更加清晰,在今后的几年时间中,此技术的发展会逐渐明朗起来,也就是标准化制定与研究使其。另外该通信系统会获得更大的容量,而渠道是根据使变革网络结构、提升频谱效率及利用新频谱资源等。
2013年开始,欧盟多多个国家第七框架计划当中启动了有关5G的内容,其中参加方就有29个,我国华为公司也是当中的一方。此项目启动的过程中,许多5G通信技术研发组织也不断发展,例如韩国建立5G技术论坛,我国成立IMT-2020(5G)推进组。当前全球多个国家正积极研讨5G技术的重点技术指标、候选频段、发展前景等内容。
5G移动通信技术的发展动力源自于互联网技术的迅速发展,各个业务得以开展的平台就是移动互联网技术,当前已有的固定互联网中的多种服务业会利用无线网络的形式向用户呈现,普遍应用的云计算和后台服务会给5G通信系统带来更高的标准,特别是对于传输质量和系统容量方面来说,该技术发展需要定位于与多种无线系统通信技术的衔接当中,给网络通信技术的发展带来更全面的服务内容。5G移动通信技术的有关无线移动网络来说,会从三个维度中同时提升网络业务能力:其一,采取新型无线传输技术后,在4G的基础上会最少提升十倍之上的网络资源利用率。其二,引入新体系结构,不断拓展智能化能力,能够使无线网络吞吐率达到二十五倍样子。其三,将更加先进的频率资源挖掘出来,例如高频段、毫米波等,从而能够让今后的通信资源比4G要多四倍样子。要想使5G通信技术业务支持力得到更好的提高,那么就会在无线传输技术以及网络技术当中全面的发展。从网络技术上来说,会应用到更加灵活以及智能的网络架构与组网结构,例如使用转发和控制互相分离软件对网络架构定义等等。从无线传输技术上来说,对于频谱资源使用潜能的挖掘及频率资源利用效率的提升上会更加注重,例如多址接入技术、天线技术等。
5G移动通信的特点主要包括有以下几点:其一是网络化特点,该技术在网络关键技术的重点发展趋势,使今后该技术网络化的特点得以决定,使其在今后发展当中会同网络更加完美的关联,从而使其更加全方位地发展。其二是人性化特点。通过分析过去移动通信技术当中的不足之处,该技术会在今后发展过程中更具有人性化的特点,能够便于用户的使用,且操作起来更见简洁便捷。其三,高效化特点,该技术在无线传输方面也得到了非常多的应用与研究,对比于以往的移动通信技术来说,5G移动通信技术的传输速度将会获得更高的效率,可以在很大程度上满足人们日常生活中对于上网速度的要求。
5G移动通信技术的进一步发展使得移动通信技术领域的内容更加丰富,且带来更多的竞争力,随着其不断探讨研究,在商业竞争当中该通信领域或突显出其优势,且已经成为世界信息领域的关键发展任务之一,其发展前景必定会非常良好。
4 结语
随着我国科学技术的不断发展,特别是对于网络通信技术而言发展速度更快,能够很好地带动5G移动通信技术的进一步研究,根据移动通信技术发展来看,5G移动通信技术将在2020年广泛应用于商业中,从而使今后互联网业务发展需求得到满足,使用户获得一种新型体验。由于当前该技术的发展仍处于起步时期,向着发展的关键期前进,各种有关技术以及重点指标都会相继面世,在不久的将来会带领我国移动通信行业进行一场大的变革。
参考文献
[1]张茹芳.浅析4G移动通信技术的要点和发展趋势[J].信息通信,2013(1).
[2]任梦洁,赵旭.浅析光纤通信技术发展趋势.《无线互联科技》.2013(5).
论文作者:许钊煌,古杏云
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/9/20
标签:通信技术论文; 技术论文; 移动通信技术论文; 网络论文; 频谱论文; 移动通信论文; 通信系统论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;