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5G技术发展现状及未来的应用

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  摘   要:近几年来,5G移动通信技术是人们关注的一大热点。由于人们对移动数据的要求越来越高,以往的4G移动通信在一定程度上已经不能满足人们在移动数据网络、应用、服务等方面上的部分需求了,所以5G的到来已然成为了时代进步的必然结果。随着科学技术的不断发展,5G移动通信技术的发展水平在不断提升,虽然还没有进行大规模的普及,但在近年来各科学技术人员的不断努力下,5G移动通信技术在不断进行的完善和提升,为未来投入大规模的使用做准备。本文主要对5G技术的发展历程、发展现使用关键技术以及在未来的应用四个方面做出了阐述。
  关键词:5G技术  发展现状  未来应用
  中图分类号:TN929.5                             文献标识码:A                        文章编号:1674-098X(2019)10(c)-0101-02
  我们知道,5G移动通信技术其实是对4G移动通信技术的进一步的拓展,是在原有的基础上利用更加深入的研究和更加先进的科学技术,对4G移动通信各方面的功能都进行了提升,并新增加了许多在4G环境下所不能完成的任务。在对5G移动通信技术的小范围应用中,我们已经能实际看到它对人民的生活、国家综合实力发展带来的好处了,随着不断深入的探索和研究,我们已经基本对5G移动通信技术未来的发展趋势以及实际应用有了一个初步的确认,本文就将对5G移动通信技术的发展历程、现状以及在未来实际的应用进行探讨。
  1  5G技术的发展历程
  移动通信系统的发展时间十分短,却在短时间内迅速得到了不断的突破与提升。早在20世纪初,对于移动通信的应用就出现在了人们的想象中并刊登在了杂志上。后来,由于战争的爆发,人们发明出了最早的无线电话来方便士兵们能够在战场上得到及时的沟通,直到20世纪40年代,无线通信这一技术才普及到了居民这里,但无论是从使用装置还是使用方法来看都十分的不方便,而且能够使用的地区也受到了很大的限制。在20世纪60年代才正式提出了蜂窝式网络通信这一概念并在十几年的努力研究、探索中才得以将其应用在实际的通信中。在20世纪90年代,我们拥有了第二代移动通信系统,通过这项技术的逐渐普及,一些普通家庭也能够用上手机,虽说手机的形态使人们在使用的时候有一定的不便,但在当时,这也代表了科技的前沿,成为了潮流、富有的象征。但由于人類的发展十分迅速,各项领域都在不断开拓、进步着,现有的移动通信水平已经不能够满足人们的需求了,所以,3G移动通信技术就在这时候被提出并应用,在接下来的发展历程中,每一代的更新速度越来越快,能够发挥的作用也越来越多,一直到现在,我们开始推崇5G移动通信。
  2  5G技术的发展现状
  随着4G移动通信在国内大面积普及已经有一段时间了,且4G的应用确实已经不能够支撑我国在其他领域的飞速发展,我们开始了对于第五代通信技术的研究。在最近一年的时间里,我们可以看到5G的轮廓变得越来越清晰,似乎随时就要来到我们的生活中取代4G,不少通信企业开始纷纷打起了5G的广告,许多人民也对5G的到来越来越期待。但是,由于我国在通信技术这一方面的发展程度不如西方部分发达国家,起步也比他们晚了许多,这导致我们当前在5G通信技术的研究以及发展上也将不如其他发达国家,对于5G技术能够稳定运行并大规模普及,我们可能将要晚上那么一步。
  3  5G的关键技术
  3.1 D2D通信技术
  D2D通信技术的全程为Device-to-Device communication,即两个处于同一平台的用户进行通信的一种方式,根据其全称我们可以发现这种通信技术的特点是可以让两个用户之间进行直接通信的一种技术[1]。不同于原来蜂巢式的网络通信,在过去,两个用户要进行通信需要经过许许多多个节点后才能连接,但是利用D2D通信技术,我们可以减少在信息进行传输过程中的成本和时间,加快传输的效率,使网络的负担得以缓解,进而使用户在没有蜂窝基站的时候也可以利用D2D通信技术来进行及时的沟通、交流。
  3.2 智能技术
  5G移动通信网络里面包含着许许多多基站,基站的连接需要使用路由器或者是交换机网络,利用这些连接器可以大大地加快信息的传递速率,实现信息传达的及时性。当信息在基站需要进行计算、统计及储存时就需要利用智能技术进行计算、分类、统计等操作,便于在短时间内能够对大量信息进行处理,从而加快信息的传播,有利于5G移动通信技术的普及和应用。
  3.3 微基站
  每一代的通信技术都需要建立基站,从第二代通信到第四代通信,设置的基站数在爆炸式进行着增长,而到了5G时代,需要建立的基站数更是庞大,所以我们就需要建立微基站,用大量的小型基站来对网络进行支撑。以更高的传播频率来带动信息的传播。在微基站的建立中,还是用了毫米波这一技术,将一串长的数据变成多个端的数据并排传送,然后再重新组合。使网络的容量和信息传递的速率得到了有效的增加。
  4  5G技术的未来应用
  4.1 超大的储存空间
  无论是从5G通信技术使用的关键技术还是从其传输信息的媒介来看,它的性能都应该比以往的通信技术有更大的提升。其中,在人们日常的使用过程中最显著的表现之一就是在同样的时间里,利用5G技术将比以往以更快的速率获得更大的传输空间。例如当人们在下载软件、文档或是影片时,以往需要下载十几、几十分钟的内容,现在只需要几秒、十几秒就可以解决。可以说,在城市快节奏的今天,下载、上传文件的速率大大提升将让人们的生活变得更加方便快捷。
  4.2 高可靠和低时延
  网络的可靠性和时延低是评价网络是否可用,网路技术水平的重要评判标准。在5G移动通信的超高可靠和超低时延的特性体现中,最具有代表性的是在汽车联网上。随着人们生活质量的不断提升以及国内汽车行业的发展景气,汽车已经得到了大范围的普及,几乎每个家庭都能拥有一辆汽车。但是国内由于地理环境的多变以及城市路况的错综复杂,在汽车上安装车载导航显得尤其重要。通过5G移动通信技术来应用车联网有利于汽车车载导航的精准度和稳定性,也为车载导航的普及率起到了一定的促进作用,减少了因为车载导航中路况信息不够明确、不够精准导致的驶错等问题的出现[2]。
  4.3 移动宽带的应用
  随着科技的不断进步,人们对于视觉影视都有了更高的要求,从4K高清视频到VR模拟现实,从影视剧的呈现到家用VR游戏的使用,都能在视觉效果上为人们提高了使用的舒适感。利用5G通信技术能够使移动宽带能以更快的速度来处理和实现这些视觉体现技术,让用户得到更好的体验。除此之外,更加稳定,更加迅速地移动宽带还可以实现跨地区的远程交流,可以被应用在教学课堂、医疗机构中。
  5  结语
  从移动通信的发展历程以及第五代通信技术的发展现状来看,科学都在不断进步,移动通信渐渐融入了世界的角角落落,第五代移动通信时代的到来也已经成为了历史和科技的必然,尤其是在最近的一年中将进行一次大的通信技术改革,无论是人民的日常生活还是科学技术的发展都将因为5G的到来有一定的发展和突破,特别是在提高信息传递速率、增强信息传递稳定性和降低信息传递成本等方面上的进步。但一项新技术的投入在使用之初总会有一定的不稳定因素存在,希望投入全面使用的5G能够改良不稳定因素,实现移动通信发展新突破。
  参考文献
  [1] 张凯峰,彭鑫.5G技术发展现状及未来的应用[J].有线电视技术,2018,25(7):49-51.
  [2] 秦德状.新时期下5G移动通信现状及未来发展趋势[J].电子技术与软件工程,2018(10):20.
  [3] 闫丽生.5G系统技术标准与进展[J].电信工程技术与标准化,2015,28(4):33-37.
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