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浅析移动通信的应用及发展

2017-04-15史鑫

数字技术与应用 2016年12期
关键词:传输技术频谱无线

史鑫

摘要:近些年,全球经济快速发展,科学技术也得到了空前的发展,特别是通信技术的发展更是日新月异,1G、2G、3G、4G等技术更新发展的间隔时间越来越短。目前,移动通信技术又向着5G技术进发,有望在4年后投入使用,5G技术也是移动通信技术发展的主要方向。本文就移动通信技术历来的发展轨迹,分析、探索5G移动通信技术的大致发展趋势,与大家共同参考学习。

关键词:技术 5G技术 移动通信

中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)12-0033-02

5G(fifth-generation)是第五代移动通信技术,是现有4G移动通信技术的更新与发展。目前还没有统一的技术执行标准或电信企业对5G技术的发展规划公布,5G移动通信技术到目前为止只是移动通信技术的发展趋势,不管是国家还是企业到目前为止还没有制定统一的规则。然而,在社会发展的促动下,人们对移动通信技术的需求也会越来越高,这势必会促使移动通信技术向更好更快的5G或是更高的技术发展。

1 移动通信技术的发展历程

我国移动通信技术发展到現在,历经了4个发展时期:

第一代(1G),移动通信技术从上世纪80年代初开始提出,经过10年技术研究发展最终投入使用。第一代移动通信技术采用的是数据模拟传输技术,这一代技术以满足通话为主,而且因为这一代手机终端产品的高价位等原因,这一代的普及并不高。第一代移动通信技术的主要特点是传输速率低、通话质量差、安全性不高、业务发展量小等。

第二代(2G)移动通信技术在第一代技术的基础加以改进并于上世纪90年代初期问世,第二代虽然比第一代有了很大的改进,采用当时新进的技术结构及智能技术的概念,但是第二代技术还是存在着上网速度慢、保密性较差等的问题,仍然不能满足用户的实际需要。

第三代(3G)移动通信技术在第二代的基础上改进了那些存在的问题,已是真正意义上的移动智能通信技术,采用了智能信号处理的技术,较前两代在技术上有了很大的进步,能够提供相对稳定的移动流量服务,但是这一代技术频谱利用率还是不高,频谱资源的利用还有待进一步提高。所以,3G通信技术依然没有达到人们对移动通信的要求。

第四代(4G)移动通信技术提高了频谱资源的利用,技术较3G更加成熟先进,4G技术下视频通话、图像数据传输等主要功能都已成为现实,图像视频的清晰度也有很大的提高,总之4G技术较之3G技术有了质的飞跃。

可是,随着社会经济的发展,人们生产生活的需求也在不断提高,人们的生产生活对移动通信技术产品的依赖也越来越为深。因此随着技术的发展及需求的变代,5G移动通信技术是移动通信发展的趋势,虽然现在还处于开发时期。5G技术将提供更加清晰的视频通话、图像传输,上网传输时延更短,通信更加安全,而且信号更加稳定等功能。5G移动通信技术将融合其他的通信技术,成为更优的移动通信网络。在不久的将来,人们的称动通信应用方式将发生更大的改变。

2 移动通信发展的特点

移动通信技术的发展趋势有如下明显的特征:

(1)网络传输技术取代了电路交换技术。数据传输是网络传输的主要业务,移动通信技术的快速发展促进了传统电路交换业务向网络技术传输转变。而网路传输是以IP协议的方式进行的,因此IP协议就顺理成章的取代交换协议成为主流通信协议,促进了通信技术的进一步发展。

(2)逐步宽带化。光纤技术、网络节点等多种技术发展,使得宽带网络传输成为可能。移动通信技术的发展也紧跟着实现宽带数据传输。无线宽带传输技术的发展大大提高了通信传输的速度及效率,并作为移动通信技术发展的趋势。

(3)多样化、综合化的网络服务。通信传输在向着更宽更快的信息网的传输发展,不久的将来核心网络传输将会作为一种全新型的数据传输模式,在这种传输模式下,多种数据业务信息同时传输的想法将会成为现实。并且是在高带宽的网络传输实现。计算机网络是开放的各种数据传输平台,移动通信网络技术的发展将紧跟计算机网络技术的发展,多样化综合服务的移动通信网络将成为现实,满足人们各种个性的需求。

(4)信息逐渐个人化、安全化。网络技术的发展给人们的生产生活带来方便的同时,也让私人信息公开化,个人重要信息的安全系数降低了,这样又给人们的生活带来意想不到的影响。因此网络用户现在最关切的问题是如何提高个人信息的安全性,这也是计算机网络技术与移动通信技术需要解决的主要问题之一,是IP协议传输的核心问题。

(5)以服务应用为主。移动通信网络技术的现状来看,移动通信将更加重视为用户提供个性化的服务应用。现在单纯的语音服务、短信服务在不久的将来将会弱化,而为用户提供更多的个性化的应用服务将是移动通信网络技术发展的核心。各个移动通信运营商将全根据用户的需求调查开发服务应用产品,满足移动通信用户的实际需要。

3 5G移动通信技术的优点

5G移动通信技术与比4G相比,其明显优势在于频谱利用率的大幅度提高及各种性能的较大提升,资源的合理利用率、数据的传输速率等各种重要技术性指标均大幅提升。各种数据传输时延缩短,无线网络信号覆盖范围更广,信号更稳定等。移动网络通信技术的发展,将让智能化办公,家庭智能化、智能学校等成为可能。另外未来的5G通信网络系统应用将更加灵活、多样,根据用户的个人需要设置,全新的智能化技术会带来很多意想不到的移动通信应用。

4 未来发展的趋势

目前4G移动通信技术已趋成熟,于5G移动通信技术正在研发,随着研发的深入,各种核心技术的标准将会相继制定。而且随着各种核心技术的准备就绪,5G移动通信技术将开始实质性的开发,各种通信标准化等也会随之确定。而且现有的4G通信系统在容量、频谱、网络结构等各个方面还有较大的优化空间,这也为5G的发展创造了条件。具体如下图1所示。

5G移动通信技术的发展取决于移动互联网技术的发展,利用移动互联网技术研发出各种无线网络应用服务,因此5G移动通信系统要能满足后台服务及云计算的处理要求,系统容量及数据传输质量的要求也要达到要求。5G移动通信技术还要实现与其他无线移动通信技术的对接,以满足全方位服务的要求。根据有关研究表明,无线移动网络的业务能力,将在三个不同的维度上同时提升。第一融入无线传输技术,5G网络系统的资源利用率将达到4G的10倍之多;第二融入新体系结构,5G网络系统的智能化将更加明显,无线网络的吞吐量将比现在提高25倍左右;第三频率的利用率将大幅提升,5G网络系统将对一切频谱进行利用,如可见光、毫米波等,5G无线移动通信技术的可用资源将比4G更加充足与多样化。网络技术和无线传输技术是5G移动通信技术的基础,而网络技术与无线传输技术的取得了很大发展。网络技术将采用灵活性高,智能化更好的组网结构。无线传输技术将会大幅提高频谱资源的利用率,采用多址接入传输及多天线技术传输等。5G移动通信技术是移动通信业发展的需要,加大5G技术研发投资,各个运营商确保其5G商业竞争地位的需要,也是国家信息发展的基本目标。5G移动通信技术的应用发展非常广,对社会经济等各个方面的发展有很大的促进作用。

5 结语

综上所述,科学技术的快速发展,特别是网络通信技术的发展,为5G移动通信技术的发展提供了较好的技术支持。依据移动通信技术的发展轨迹可以得出,本世纪 20年代,5G移动通信技术将会登上移动通信的历史舞台,为用户提供各种商业的、个人的服务。通过对移动互联网业务的补充与完善,为移动互联网用户提供更优良的服务。当然,目前5G移动通信技术还处于研发初期,也是移动通信技术发展重要阶段。随着5G移动通信技术标准的制定,将会带动我国移动通信业的重新洗牌。

参考文献

[1]宋君飞.电子通信技术发展[J].黑龙江科技信息,2014(26).

[2]余建平.4G移动通信技术初探[J].技术与市场,2014(03).

[3]韩明明,许丹.移动智能网技术及其应用发展分析[J].电子制作,2013(22).

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