关于第五代移动通信技术的发展趋势探索

刘昊钧 湖南师范大学附属中学

关于第五代移动通信技术的发展趋势探索

刘昊钧 湖南师范大学附属中学

通信技术尤其移动通信技术的发展不断，改变了人们的通信观念和方式。目前世界范围内的移动通信技术已发展至第五代，无论是在应用性、便利性，还是在科技性、稳定性及安全性方面都取得了极大提升。就高中生而言，在信息时代下，主动了解和学习第五代移动通信技术基本知识，认识其发展趋势，对于高中生自身的发展有着积极作用。本文针对第五代移动通信技术，对其主要技术类型及发展应用趋势进行了简要探讨。

移动通信技术 第五代 发展趋势

当前第五代移动通信技术是世界范围内各个国家的重要研究课题之一。现阶段第四代移动通信技术（4G技术）已经被广泛应用于人们的日常工作和生活中。在几乎人人都有手机的如今，高中生对第四代移动通信技术应十分熟悉，但对第五代移动通信技术知之甚少。简单来说，第五移动通信技术（5G）技术，相较于第四代移动通信技术（4G技术），在传输速率、稳定性、安全性、网络容量等方面都全部升级。第五代移动通信技术的发展将又一次改变人们的通信方式。

1 第五代移动通信发展趋势

移动通信技术自兴起以来已经历经四代技术的变迁由最初的仅支持蜂窝电话标准语言的1G模拟技术，再到能够进行数据通讯的2G数字技术，然后进化到可实现网络分组交换的3G技术，再到如今被广泛使用的稳定性更强、速率更快的4G技术。而随着人们通信需求的不断增长变化，人们对第五代移动通信技术（5G技术)越来越重视和关注。

现阶段，全球范围内的第五代移动通信技术（5G技术)还处于研发阶段，随着移动网络技术的不断突破，越来越多国家研究者在第五代移动通信技术（5G技术)中取得了显著进步。从现阶段的移动通信市场发展来看，第五代移动通信技术（5G技术)在将来主要会从三个方面实现对现有通讯网络业务能力的提升。第一方面是利用无线传输技术将通信资源在现有4G技术利用率基础上提升10倍以上。第二个方面通过完善通信网络智能化性能与加入新网络结构体系，将现有的移动通信网络从整体上提高25倍左右的网络吞吐率。第三个方面探索全新的频率资源，将现有频率资源扩大4倍。

第五代移动通信技术（5G技术)未来发展趋势，将会在现有的第四代移动通信技术（4G技术）基础上，增加数据流量1000倍，扩大设备联网终端100倍，增至600-1100亿台，提升峰值速率10倍，达到10Gbit/s以上。单独某个用户在一些特定条件下单链路速率可超过10Gbit/s。第五代移动通信技术（5G技术)普及后，只有极少数用户在特殊情况下速率达不到10Mbit/s。相较于第四代移动通信技术（4G技术），第五代移动通信技术（4G技术）由于在终端设备、数据流量上都更大，因而需将平均频谱效率在现有基础上提升50倍，才能够实现上述功能。此外，第五代移动通信技术（4G技术）可靠性更高，延时性更短，可以满足用户随时随地的各种通信需求。

2 第五代移动通信技术中的关键性技术

无线网络和无线传输技术是第五代移动通信技术（5G技术）中最为关键的技术环节，只有在这两项技术的基础上才能够真正地实现第五代移动通信技术（5G技术）。无线网络技术主要需在更加灵活和更加智能的组网技术、架构技术上寻求突破。无线传输技术则需不断探索挖掘能够对频谱效率起到显著提升作用的技术。

2.1 密集网络技术

第五代移动通信技术（5G技术）的数据流量将会是现有第四代移动通信技术（4G技术）的1000倍之多，是一个更加智能化和多元化的综合宽度网络。要实现这一目标需满足两个条件，一是大规模建立室外空间增益天线，二是增加同时满足室内和室外通信需求的密集网络。目前，研究成果显示，数据流量的提升可通过超密集网络技术实现。超密集网络技术一方面可将输出端与输入端之间实际距离大幅减小，同时又能够使网络覆盖能力增强，从而实现系统容量和数据流量的增加。

2.2 智能技术

在第五代移动通信技术（5G技术）中由一个大型服务器组成的云计算平台将会成为中心网络。这一平台不仅具备了存储大数据和云计算的功能，同时还能够连接交换机与路由器网络，实现二者的数据交换。同时该平台利用智能技术，可自动将无法及时处理或者超大数据上传至中心网络，利用云计算功能解决。

2.3 高频段传输技术

目前通信网络使用的频段在3GHz以下，一旦用户数量过大就会造成拥挤。而若能在高于3GHz频段下工作，那么就可以极大提升频段宽带。若是采用毫米波段，则能够实现第五代移动通信技术（5G技术）在传输速率和终端容量方面的设想和要求。

2.4 多天线传输技术

作为第五代移动通信技术（5G技术）重要研究课题之一，多天线传输技术能够将现有通信网络的频谱利用率提高数十倍。目前世界范围内，都在集中对大规模天线信道进行研究。新型的多天线传输技术不仅可使网络信号覆盖能力增强，同时还可起到降低网络能耗的作用。

3 结束语

第五代移动通信未来的发展及应用，将使得人们的生活更加便利。比起4G技术的优势，第五代移动通信技术的量子通信将能更好的满足智能终端和移动互联网的需求。随着信息与网络技术的突破，5G通信技术中的关键技术将取得更加实质性的发展。针对第五代移动通信技术的良好发展前景，新青年应当更加开放积极的接受新的科学知识；科学研究者们也应结合国家政策以及当今发展趋势，进一步将5G通信技术的发展推动到与新时代发展的同一水平线上。高中生作为国家未来的支柱，应主动了解和学习先进的科学技术，提高自身科学知识技术水平的同时，争取成为符合社会发展需求的高素质人才。同时我国的第五代移动通信技术还必须与时俱进，根据全球科技发展趋势，不断吸收学习的同时，还要勇于探索创新，这样才能够真正使我国在第五代移动通信技术研发中占得先机，进而为我国社会经济现代化、科技化发展提供有力的技术支持。

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