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摘 要：第5代移动通信技术即5G技术，当前4G技术已经逐渐成熟并为人们所普遍接受，而5G技术却还并没有一个明确的概念，换言之它距离消费者还存在一段距离。当然，作为移动通信技术领域未来发展的重要趋势，本文也有必要研究一下5G技术的基本概念与技术特征，多方面思考5G技术的具体技术应用，并对其未来技术发展前景进行探寻展望。
关键词：5G移动通信技术；特征；技术应用；发展前景展望
当前移动通信技术发展迅速，例如无线移动通信网络已经占据行业发展主导，其数据流量正在接近每年100%的速度增长，预计在未来十年这一数据将增长1000倍以上，而网络连接设备也将达到至少500亿台以上。在当前4G技术部署逐渐铺开但方兴未艾之时，第5代移动通信技术——5G技术却悄然走来，它拉开了新一代移动通信技术研发的大幕，也成为了学术界及信息产业领域热议的核心课题。客观讲，5G技术的出现也掀起了移动通信领域的又一轮技术竞争热潮，基本满足了智能化移动终端的互联网技术应用及发展需求。
一、第5代移动通信技术的基本概念与特征
5G技术作为移动通信技术的第5代产物其技术内容新颖且强大，预计到2020年，人类信息社会也将全面跨入第5代移动通信网络轨道。按照业界普遍流通的说法，5G技术即传输速率在10Gb/s以上的新一代移动通信技术，而欧盟方面则提出了基于5G技术全面研发的“2020年信息社会无线移动通信领域关键技术项目”，他就希望通过5G技术为用户带来无线接入网络的极致体验，满足用户的不同工作生活需求，构建长期有效的网络社会体系。客观讲，5G技术所提供的正是一个新型的无线接入及有线接入技术集成方案总称，本身5G就作为网络用户的体验中心存在，它所倡导的并非传统技术核心，而是一种新型的智能化自主网络。从技术角度讲，它相比于4G技术在数据流量方面又增长了1000倍之多，用户的数据速率也提升近百倍，入网设备数量同样增加100倍，并且它还应用了最新的低功率设备，保证了长时间的电力续航能力，同时其数据端到端的时延效果也缩短近5倍。另外再看频率分配，5G技术主要利用2G频段供应5G技术使用，结合超高频段频谱实现室内外场景全覆盖，这保证了5G技术在现实应用中的低成本运作与长效发展方式优化。综合来讲，5G技术所构建的是新一代网络社会，它的超高传输速度、超高传输容量以及随时随地的可接入技术都为现代移动通信技术领域所受用。
目前根据各国对第5代移动通信技术的发展研究也发现，各国学者对于5G技术的认识看法也不尽相同。韩国信息技术融合研究所就认为，未来5G技术需要同时做到3点，即无线传输容量不断扩大、低功率化优化以及万物互联，它也被视为是韩国未来5G技术的发展目标。
而我国5G专家组则在“863计划”中提出了对5G技术的应用认识，他们认为5G技术本身就拥有超高频率利用率及超低能耗功耗，而且它更是过去3G与4G技术的综合性融合，基本满足了无线移动通信技术密切联系要求，基于这些就形成了新一代的移动通信网络技术。所以说5G技术的出现与应用基本能够满足未来10年的移动互联网需要。5G技术的技术内涵体现在多个方面，它不仅仅是对第4代移动通信网络技术的继承与延续，它更希望建设一个面向2020年的人类信息发展新体系，全面满足人类社会发展建设需求，结合信息技术演进与创新实现各项网络技术融通，提高用户网络应用体验。就目前来看，我国也遵循国际移动通信技术发展趋势，在国际电信联盟技术支持下建立了无线电通信技术部门，为实现2020年移动通信技术体系发展优化创造先期条件，首先争取做到5G技术普及全国，形成国家技术产业及用户应用共识，再一点就是实现业界预测，我国已经在2016年提出并启动了“5G技术标准化”正式进程[1]。
二、第5代移动通信技术的多元化应用
第5代移动通信技术虽然还未普及成型，但其关键技术应用却已经纷纷出现。在移动通信技术业界中就普遍认为现代5G技术应该涵盖以下3个方面：第一，5G网络构建关键核心技术属于异构网融合技术，它所考虑的是多技术与多业务融合应用过程，它同时也支持高速移动互联新型网络架构，满足高密度分布式协作网络技术要求，能够构建异构系统、自组织网络以及促进资源联合调配技术发展；第二，5G无线传输技术已经开始研发，它就融合了传统移动通信技术，在速率要求方面基本可达到10Gb/s以上。而新型的无线传输技术也希望突破传统业务技术瓶颈，满足大规模协作配置无线传输技术要求，并设计了阵列天线与低功率可配置射频这些新型关键技术，另外围绕干扰消除信号处理技术、新型多载波技术、协同无线通信技术等等所建立的小基站也已经纷纷在各个国家地区建成；第三，5G技术在网络构成方面数据流量偏大，其所拥有的技术业务应用模式也相对较多，包括商业发展、用户体验、业务应用、网络演进以及空间接口技术模式相当全面，而从5G频谱应用信号传播技术本身来讲，它的测量与建模技术也相对多元，目前已经基于其频谱信号研发提出了多项新型多天線技术类型，比如TDD/FDD融合方式、认知无线电技术以及三维波束赋形，甚至包括6GHz以上的高频段远程通信应用技术。这里所提到的高频段远程通信应用技术也专门负责数据传输，因为当前网络通道拥挤，3GHz以下的低频段通道已经非常拥挤，频谱资源相对匮乏，所以5G技术就专门设计了高频段数据传输通道，它的毫米波频率范围在25.5～300GHz，带宽在270GHz以上，同时它的毫米波元器件也代替了微米波元器件。相比于微米波元器件，毫米波所形成的系统在小型化方面更方便，专门支持5G容量及传输速度相关需求，例如日本就拥有28GHz频段配合64根毫米波天线，再结合自适应波束赋形新技术，能够达到在2～3km距离以内高达1Gb/s以上峰值的下载速率。
除上述技术外，像新型多天线传输技术也非常引人注目，它所构建的是拓展式3D天线列阵，配合3D—MIMO技术专门支持多用户波束智能赋型，有效减少信号干扰显现，配合毫米波技术可改善当前的无线信号覆盖范围及功能应用。另外，同时同频同步展开的全双工技术则划分为出了TDD及FDD双工系统，可解决当前5G技术所存在的频谱资源欠缺问题。它同样拥有较强力的信号抗干扰消除能力，可解决小区域内的同频干扰问题。另外像设备间直接通信技术、密集网络技术、新型网络架构技术以及智能化技术目前也已经全面进入研发期，希望为助力未来5G技术发展奠定技术基础[2]。
三、第5代移动通信技术的发展前景
在未来，第5代移动通信技术还希望致力于对信息与通信技术的生态系统构建方面，完全区别于传统3G、4G技术实现移动通信技术的升级换代，建立完整的数字化驱动平台和物联网发展基础设施，满足未来移动通信技术的低时延、大带宽与海量连接要求。像目前正在研发的光传送网络（Optical Transport Network，OTN）就能满足这一要求，它实现了光域传输与电域传输的优势技术融合，建立了OTN刚性管道，全面优化了业务带宽的质量保障，由它所衍生的WDM（Wave-division Multiplexing）波分复用广成技术也已经实现了光纤传输容量的Tbps级别升级，基本满足了低时延网络数据传输技术要求，令5G网络拥有了高效承载能力，对未来5G时代的整体技术发展也具有相当好的技术促进作用[3]。
总结
在未来，第5代移动通信技术必然成为社会现代经济、文化发展的主要驱动力，因此本文所提出的若干创新移动通信技术以求凸显产业技术融合的有效性，实现5G关键技术的实质性突破，为人类社会信息化发展提供有价值参考。
参考文献
[1]苗世江.第5代移动通信技术及发展趋势[J].信息记录材料，2017（12）：177-178.
[2]李平安.移动通信的发展及关键技术介绍[J].长江大学学报（自科版），2017（9）：1-12.
[3]王庆扬，谢沛荣，熊尚坤，等.5G关键技术与标准综述[J].电信科学，2017（11）：112-122.
（作者单位：广东宜通世纪科技股份有限公司）
关键词：5G移动通信技术；特征；技术应用；发展前景展望
当前移动通信技术发展迅速，例如无线移动通信网络已经占据行业发展主导，其数据流量正在接近每年100%的速度增长，预计在未来十年这一数据将增长1000倍以上，而网络连接设备也将达到至少500亿台以上。在当前4G技术部署逐渐铺开但方兴未艾之时，第5代移动通信技术——5G技术却悄然走来，它拉开了新一代移动通信技术研发的大幕，也成为了学术界及信息产业领域热议的核心课题。客观讲，5G技术的出现也掀起了移动通信领域的又一轮技术竞争热潮，基本满足了智能化移动终端的互联网技术应用及发展需求。
一、第5代移动通信技术的基本概念与特征
5G技术作为移动通信技术的第5代产物其技术内容新颖且强大，预计到2020年，人类信息社会也将全面跨入第5代移动通信网络轨道。按照业界普遍流通的说法，5G技术即传输速率在10Gb/s以上的新一代移动通信技术，而欧盟方面则提出了基于5G技术全面研发的“2020年信息社会无线移动通信领域关键技术项目”，他就希望通过5G技术为用户带来无线接入网络的极致体验，满足用户的不同工作生活需求，构建长期有效的网络社会体系。客观讲，5G技术所提供的正是一个新型的无线接入及有线接入技术集成方案总称，本身5G就作为网络用户的体验中心存在，它所倡导的并非传统技术核心，而是一种新型的智能化自主网络。从技术角度讲，它相比于4G技术在数据流量方面又增长了1000倍之多，用户的数据速率也提升近百倍，入网设备数量同样增加100倍，并且它还应用了最新的低功率设备，保证了长时间的电力续航能力，同时其数据端到端的时延效果也缩短近5倍。另外再看频率分配，5G技术主要利用2G频段供应5G技术使用，结合超高频段频谱实现室内外场景全覆盖，这保证了5G技术在现实应用中的低成本运作与长效发展方式优化。综合来讲，5G技术所构建的是新一代网络社会，它的超高传输速度、超高传输容量以及随时随地的可接入技术都为现代移动通信技术领域所受用。
目前根据各国对第5代移动通信技术的发展研究也发现，各国学者对于5G技术的认识看法也不尽相同。韩国信息技术融合研究所就认为，未来5G技术需要同时做到3点，即无线传输容量不断扩大、低功率化优化以及万物互联，它也被视为是韩国未来5G技术的发展目标。
而我国5G专家组则在“863计划”中提出了对5G技术的应用认识，他们认为5G技术本身就拥有超高频率利用率及超低能耗功耗，而且它更是过去3G与4G技术的综合性融合，基本满足了无线移动通信技术密切联系要求，基于这些就形成了新一代的移动通信网络技术。所以说5G技术的出现与应用基本能够满足未来10年的移动互联网需要。5G技术的技术内涵体现在多个方面，它不仅仅是对第4代移动通信网络技术的继承与延续，它更希望建设一个面向2020年的人类信息发展新体系，全面满足人类社会发展建设需求，结合信息技术演进与创新实现各项网络技术融通，提高用户网络应用体验。就目前来看，我国也遵循国际移动通信技术发展趋势，在国际电信联盟技术支持下建立了无线电通信技术部门，为实现2020年移动通信技术体系发展优化创造先期条件，首先争取做到5G技术普及全国，形成国家技术产业及用户应用共识，再一点就是实现业界预测，我国已经在2016年提出并启动了“5G技术标准化”正式进程[1]。
二、第5代移动通信技术的多元化应用
第5代移动通信技术虽然还未普及成型，但其关键技术应用却已经纷纷出现。在移动通信技术业界中就普遍认为现代5G技术应该涵盖以下3个方面：第一，5G网络构建关键核心技术属于异构网融合技术，它所考虑的是多技术与多业务融合应用过程，它同时也支持高速移动互联新型网络架构，满足高密度分布式协作网络技术要求，能够构建异构系统、自组织网络以及促进资源联合调配技术发展；第二，5G无线传输技术已经开始研发，它就融合了传统移动通信技术，在速率要求方面基本可达到10Gb/s以上。而新型的无线传输技术也希望突破传统业务技术瓶颈，满足大规模协作配置无线传输技术要求，并设计了阵列天线与低功率可配置射频这些新型关键技术，另外围绕干扰消除信号处理技术、新型多载波技术、协同无线通信技术等等所建立的小基站也已经纷纷在各个国家地区建成；第三，5G技术在网络构成方面数据流量偏大，其所拥有的技术业务应用模式也相对较多，包括商业发展、用户体验、业务应用、网络演进以及空间接口技术模式相当全面，而从5G频谱应用信号传播技术本身来讲，它的测量与建模技术也相对多元，目前已经基于其频谱信号研发提出了多项新型多天線技术类型，比如TDD/FDD融合方式、认知无线电技术以及三维波束赋形，甚至包括6GHz以上的高频段远程通信应用技术。这里所提到的高频段远程通信应用技术也专门负责数据传输，因为当前网络通道拥挤，3GHz以下的低频段通道已经非常拥挤，频谱资源相对匮乏，所以5G技术就专门设计了高频段数据传输通道，它的毫米波频率范围在25.5～300GHz，带宽在270GHz以上，同时它的毫米波元器件也代替了微米波元器件。相比于微米波元器件，毫米波所形成的系统在小型化方面更方便，专门支持5G容量及传输速度相关需求，例如日本就拥有28GHz频段配合64根毫米波天线，再结合自适应波束赋形新技术，能够达到在2～3km距离以内高达1Gb/s以上峰值的下载速率。
除上述技术外，像新型多天线传输技术也非常引人注目，它所构建的是拓展式3D天线列阵，配合3D—MIMO技术专门支持多用户波束智能赋型，有效减少信号干扰显现，配合毫米波技术可改善当前的无线信号覆盖范围及功能应用。另外，同时同频同步展开的全双工技术则划分为出了TDD及FDD双工系统，可解决当前5G技术所存在的频谱资源欠缺问题。它同样拥有较强力的信号抗干扰消除能力，可解决小区域内的同频干扰问题。另外像设备间直接通信技术、密集网络技术、新型网络架构技术以及智能化技术目前也已经全面进入研发期，希望为助力未来5G技术发展奠定技术基础[2]。
三、第5代移动通信技术的发展前景
在未来，第5代移动通信技术还希望致力于对信息与通信技术的生态系统构建方面，完全区别于传统3G、4G技术实现移动通信技术的升级换代，建立完整的数字化驱动平台和物联网发展基础设施，满足未来移动通信技术的低时延、大带宽与海量连接要求。像目前正在研发的光传送网络（Optical Transport Network，OTN）就能满足这一要求，它实现了光域传输与电域传输的优势技术融合，建立了OTN刚性管道，全面优化了业务带宽的质量保障，由它所衍生的WDM（Wave-division Multiplexing）波分复用广成技术也已经实现了光纤传输容量的Tbps级别升级，基本满足了低时延网络数据传输技术要求，令5G网络拥有了高效承载能力，对未来5G时代的整体技术发展也具有相当好的技术促进作用[3]。
总结
在未来，第5代移动通信技术必然成为社会现代经济、文化发展的主要驱动力，因此本文所提出的若干创新移动通信技术以求凸显产业技术融合的有效性，实现5G关键技术的实质性突破，为人类社会信息化发展提供有价值参考。
参考文献
[1]苗世江.第5代移动通信技术及发展趋势[J].信息记录材料，2017（12）：177-178.
[2]李平安.移动通信的发展及关键技术介绍[J].长江大学学报（自科版），2017（9）：1-12.
[3]王庆扬，谢沛荣，熊尚坤，等.5G关键技术与标准综述[J].电信科学，2017（11）：112-122.
（作者单位：广东宜通世纪科技股份有限公司）