第5代移动通信技术及发展趋势

周川

摘要：随着当前网络信息技术的日新月异的发展以及智能化移动设备的迅速普及，第五代移动通信技术的研发推广势不可挡。第五代移动通信技术是在4G网络之后发展起来的，能够推动着无线通信技术的进一步发展。本文从第 5 代移动通信基本内涵以及研发背景出发，对于第 5 代移动通信技术的基本特征以及核心技术进行分析，在此基础上，提出了第 5 代移动通信技术整体发展趋势，为今后的研究提供借鉴和参考。

关键词：第五代；移动通信；发展趋势

随着当前信息技术的变革，推动了移动通信行业的迅猛发展，其中基础性的数据流量业务呈现成倍增长趋势。从这个角度出发，只有推动更加高效、便捷的智能业务才能够为提升基础通信技术的高品质提供推动力和支持。随着第五代移动通信技术的革命，将引发无线移动通信领域的新变革。

1.第 5 代移动通信基本内涵以及研发背景

1.1第 5 代移动通信技术研发背景

第五代移动通信技术致力于进行智能化的移动网络构建，从用户的基本要求出发，对于基础数据流量进行高质量的提升，从而使得整体用户网络的信息传输速度效果得到了快速提升[1]。此外，欧盟METIS认为，未来为了实现电池的基本使用时长提升8-10倍以及入网器材的最高限制提升100倍，将会使用超高频率对于移动数据进行室内的全方位覆盖。随着整体技术的发展和推广，第五代移动通信技术将多技术以及多业务进行整合和集成，组成了整体化的融合性体系。这种通信体系不仅能够满足通信业务的基础要求，还能够促进用户使用的满意度提升。

1.2第 5 代移动通信技术基本内涵

当前对于第五代移动通信技术的概念界定还不明确。虽然其依然处在开发和调试过程中，但是当前普遍认为第五代移动通信技术就是“一种能够将整体数据传送熟读提升至10Gb/s是新型移动通信技术手段。”这种概念定义获得了较为广泛的认同。第五代移动通信技术是在4G网络的基础上，对于基础无线通信技术做出了技术的进一步演化，注重于研发具有科技性的智能技术，为用户提供更加方便和高效的网络社会服务。此外，它还实现了对于无线技术手段的再优化和更新，适应了不同类型客户的使用需要[2]。

2. 第 5 代移动通信技术的基本特征以及核心技术分析

2.1第 5 代移动通信技术基本特征

（1）第五代通信技术的频率使用效率提升。当前随着信息时代的发展，移动通信使用者的数量剧增，而第五代移动通信技术不仅能够结合频率倍增技术以及基本演进措施促进传输频率的提升，还能够对全局压缩手段进行高质量的升级改造。相较于4G技术，第五代移动通信技术的全局频谱速度能够增加6-10倍，从而克服大流量数据使用引起的频谱资源流失的问题。

（2）基础能源消耗程度较低。当前，随着绿色环保以及可持续发展的理念推广，重工业领域已经对于自身的生产过程进行了严格的优化和改造，而通信技术行业也不例外，未来通信行业也要逐渐朝着资源节约以及绿色环保的方向发展。与此同时，第五代通信技术的发展能够满足这一要求。第五代移动通信技术通过节能技术的使用，能够综合降低能耗的需求，真正实现绿色通信的发展趋势。

（3）基础流量提升。对于移动通信技术的使用者而言，他们比较重视基础 流量和基础服务质量的使用。并且，随着经济社会的快速发展，未来基础数据流量的使用频率将大幅增加，而第五代移动通信技术能够优化升级全局的数据吞吐量，使得用户的使用数据处理过程中能够满足超过100Gb/skm2的吞吐量。此外，随着智能移动终端的普及以及物联网的发展，社会对于通信技术的要求也不断提升，第五代通信技术还能够实现同时支持设备的数目增加。

（4）基础可信度增加。移动通信技术发展的目的是为了方便人们的沟通和交流，特别是第五代移动通信技术能够将基本的在线服务扩大化，实现工业信息体系以及应急通信行业的高价值场所要求。通过这种方式不仅提升了全局通信技术的置信度，还减少了数据传输的基本时长，能够对于数据信息进行升级和处理，将智能移动终端的服务质量大大提升。

2.2第 5 代移动通信技术核心技术

（1）高频段信号传输技术。过去移动通信技术的工作频段方式使得频谱资源的使用较为紧张，但是随着第五代通信技术的发展将会改变这一局面。它具有高频段信号传送方式，能够使用毫米波电子零部件，促进数据信息的高速短距传输，充分使用未来高效传输速度以及大容量的使用需求。

（2）多天线媒介传输技术。在第五代移动通信技术中，多天线媒介传输技术是其研究的重点，能够促进全局信号从过去的输出输入到规模化的矩阵发展，实现二维到三维的转变，充分提升全局频谱的使用效率。多天线媒介传输技术不仅能够减少使用者之间的信号干扰，还能够对于多使用的波束进行智能化处理，从本质上对于无线信号的性能进行优化。

（3）D2D 技术。未来随着数据输送信息以及使用者规模的增加，对于移动通信的心式基站数据交换方式提出了更高的要求。在第五代移动通信技术的使用中，将会进行移动设备间的直接数据传输，促进设备将的直接沟通交流，对于传统的网络接入方式和网络连接结构进行了优化。这种方式不仅促进了数据传输效率和移动通信通信质量的提升，还减少了全局的资源能耗和时延。D2D技术能够高效利用频谱资源，提升移动网络的置信度和灵活度，促进移动通信技术的整体质量提升。

3.第 5 代移动通信技术整体发展趋势

虽然第五代移动通信技术的发展势在必行，但是其研发还处于基础阶段，相关的实体数据信息以及对应的技术指标仍待进一步的整合和归纳，不仅需要对于相关技术进行进一步的要求，还需要逐渐对外进行阶段化分割的场试验，并且最终实现在商业领域方面的应用。虽然对于第五代移动通信技术的研究和探讨还处于摸索阶段，但是对于其发展的大方向，产业界和学术界已经达成了一定的共识[3]。过去3G、2G网络的时候，信息通信协议之间有着较大的差距。但是随着4G网络的发展，其在LTE-FDD和TD-LTE核心功能之间仅有5%的不同，在数据传输方面的差距也缩小至10%。可以想见，在5G时代，移动通信的频谱将会更加灵活和高效，其系统架构和核心技术也会进一步结合，形成一套全球统一的通信标准协议。

第5代移动通信技术的发展 是未来移动通信行业发展的大势所趋，也是未来整体通信产业领域以及技术开发系统所努力的方向，而下一步的关键就在于市场投放以及技术开发。特别是在第五代移动通信技术的未来发展过程中，需要不断提升通信系统和基础通信技术的综合，优化移动终端的使用效率，逐步构建较为完备的移动基础通信体系[4]。此外，随着物联网的发展，移动通信技术也将应用在物联网中，特别是智能服务项目会广泛使用在移动通信中，只有确保网络的使用成本和基础能耗逐步降低，才能促进移动通信业务管理的优化和完善。据预测，在今后的五年内，第五代移动通信技术将会发展成为全球核心的通信技术手段，极大地促进人类社会的发展。

4.总结

总之，随着信息时代的到来，社会对于第五代移动通信的需求日益紧迫。虽然当前产业界和学术界对其的定义和技术研发还处于基础阶段，没有具体的标准，但是随着网路技术以及信息技术的变革，5G通信的核心技术将会得到实质性的发展，具有更加广阔的应用前景，全面提升全球信息化程度和经济发展。

参考文献：

[1]高雙贺. 关于第5代移动通信技术及发展趋势的研究[J]. 中国新通信，2016，（09）：129.

[2]黎展鹏. 基于电信第四代移动通信技术与LTE配套传输光缆网的建设分析[J]. 通讯世界，2015，（06）：102-103.

[3]柳博. 基于第四代通信技术的黑龙江移动公司营销策略研究[D].哈尔滨理工大学，2014.

[4]富丽曼. 新时期4G移动通信技术要点和发展趋势探究[J]. 通讯世界，2014，（02）：14-15.

[5]尚帅. 第四代移动通信系统（4G）关键技术及安全威胁综述[J]. 保密科学技术，2011，（03）：50-53.

[6]朱振祥. 基于第三代移动通信技术的物流运输管理信息系统研究[D].合肥工业大学，2010.endprint