5G技术发展现状及未来的应用

陈挺

【摘要】随着人们对移动信息数据的需求愈来愈高，4G移动通信技术发展已无法适应人们在移动数据互联网、应用领域、业务等方面上的部分需求，5G的出现是时代前进的必然结果。随着科技的发展，5G移动通讯科技的水平也在不断提高，目前尽管还不能实现大面积的商业广泛应用，但是在近年来各科技人才的持续共同努力下，5G移动通讯技术仍在继续进行的完善与升级，为未来大面积投入商业应用做好技术准备。本篇文章重点对5G技术的发展历史、发展现状、5G使用的技术及5G在未来的商业广泛应用等四个方面进行介绍。

【关键词】5G技术;发展现状;未来应用

中图分类号：TN94                    文献标识码：A                    DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.22.053

我们都知道，5G移动通讯技术实际上是对4G的升级，是在原来的技术基础上采用了更为广泛的研究领域和更为前沿的高新技术，对4G移动通信各方面的功能都做出了，并且新添加了很多以前在4G环境下所无法实现的新任务。从对5G移动通信技术的小范围应用中，人们发现其对普通民众的日常生活、国家综合能力发展所产生的积极作用，而随着不断深入的探讨与深入研究，人们也已基本对5G移动通信技术在未来的发展状况及其现实运用有了初步的确认，本文将对5G移动通信技术的发展历史、现状及其在未来现实中的实际运用展开深入探讨。

1. 5G网络技术的特点

5G网络技术在实际使用当中，由于非常重视使用者的感受效果，在数据传输等工作方面会有相当大幅度的改善，但同时其也会对5G网络技术在实际使用之后，所得到的改善效果产生相应的影响。其次是在5G网络技术实际使用当中，能够使得网络体系更为健全和完备，同时也可以增加其实际指标，保证其实现多向发展，在系统优化的过程当中也可以更加优化性能，从而给5G网络技术的实际使用带来更大的支持。最后是在能够让运营商实时控制网络资源，也因此其能够更加增强对流量动向的掌握效率。而使用5G网络技术则能够进一步减少运营成本，从而提高经营效益。

2. 5G技术的发展历程

移动通讯系统的发展时期虽然非常短暂，但却在短时间里迅速取得了不断的突破和提高。早在二十世纪初期，关于移动通讯技术的实际应用就出现在了人们的想象之中并且发表在了期刊上。但是后来，随着战争的开始，人类也开发出了最初的水下无线通信技术来方便将士们可以在战场上进行更加有效的沟通，但是直至20世纪40年代，无线通讯这一科技才真正广泛应用在了城市居民这里，但是不管是从使用设备上或者使用方式上来说都非常的不便利，并且同时能够应用的区域也遭到了极大的局限。到了20世纪60年代，才开始提出了蜂窝式通信这一概念，并在十多年的努力研发、摸索过程中才能够真正将它运用到现实的通讯中。到了20世纪90年代，人们已经掌握了第二代移动通讯系统，并且通过这种技术的逐步普及，一些普通家庭就已经可以用上了手机，尽管手机的形态已经让人们在实际使用的时候有了一些的不便，但是在当时，这也代表着电子技术的迅速发展，已经变成了时尚、富有的标志。但随着人类的发展十分迅速，每个领域都在不断开发、提高着，而目前的移动通讯水平也已不可以适应人类的发展需要了，于是，3G移动通讯技术也在这时候被人们发明和使用了，在以后的人类发展历史中，每一代人的技术更新速率都越来越快，可以起到的效果也越来越多，所以一直到现在，人们才开始提倡5G的移动通讯。

3. 5G的关键技术

3.1 D2D通信技术

D2D通讯技术的全名是Device-to-Device communication，也就是一种位于同一平台上的用户之间进行通讯的这种方法，通过其名称我们可以看出这种通讯技术的优点，是能够使两台手机之间实现直接通讯的一项技术。不同于以前蜂窝式的通信技术，在过去，两个用户之间要实现信息交流必须经过很多个节点之后才能接通。但是通过使用D2D通信技术，我们能够降低在对信号进行传递过程中的成本与时间，从而提高了数据传输的有效性，也使得网络的压力得到了减轻，从而使得用户之间在没有蜂窝基站的时候也能够通过使用D2D通信技术来实现更加有效的信息沟通、交流。

3.2 智能技术

5G移动通信网络里面承载了很多基站，基站的互连必须通过路由器和交换机网络，使用这种接口能够大大提高消息的传输速率，实现消息传递的时效性。当信号在基站上需要进行运算、统计和保存时就必须使用智能技术完成运算、分析、统计等运算，以便于在极短距离内就可以对大量信息进行管理，进而促进信息的有效传递，从而促进了5G移动通讯技术的普及与使用。

3.3 微基站

每一代的通讯技术发展都要求大量设定基站，从第2G到4G网络，基站数在爆炸式发生着增加。到了5G网络时代，要求的基站数量将更多，而且还会要求微基站，使用更大量的微基站来对互联网提供承载，以更高的传输频率来促进信号的传递。在微基站的建设中，使用了毫米波这一技术手段，把一串较长的數据信息做成了几个段的数据信息并排传输，之后又重新组合。使得网站的容量和信息传输的速度都获得了有效的提高。

4. 5G技术的应用

4.1 人工智能技术也融合于运维管理系统智能化应用中

因智慧技术和科技技术的迅速发展，对通信市场的要求也日益出现了变化，首先5G通信技术市场仅靠人工操作方法对系统技术参数作出选择，并不太适合于5G通信技术未来发展的需要。再次，政府通过组织各类专家学者开展对5G通信技术的研究方式，在关注于科技改革效率的大背景下，也相应存在着各种信息不符合问题。这种状况，将导致在未来5G通信技术的网络运用和保障，一定会注重于智能信息技术引擎的使用，这利于5G通信技术网络系统可以利用数字化的信息技术资源优势，对5G通信技术网络系统总体参数及各种技术决策作出针对性管理，这样就可以提高5G通信技术网络系统正常运作的水平和效能，从而降低了各种系统维护方面的各种科技问题。

4.2 网络技术能力研究深度开放

5G网络所提倡的是从应用为出发点与落脚点，强调满足用户体验需求，而用户体验的提高则体现在互联网提供的服务业务能够满足用户的需要上，这也决定了5G互联网技术要求将服务信息和互联网信息之间加以互动，并加强使用与互联网服务者和互联网的服务之间的资源共享，从而提升服务使用体验。中国目前已经完成了部分的互联网开放，把服务终端的定位信息、状态信息、上网负载信息等上送给了第三方的服务使用，并由第三方使用收到服务终端的通信模型，并由此来进一步优化了互联网。但是目前由于互联网程度限制，还不可以对业务信息通过互联网的解析，完成全方位的各种资源信息收集。此外，互聯网也可以从应用层的应用信息上直接定制和优化资源，从而提升使用体验，以达到互联网、应用与用户之间的共享发展。

4.3 云技术方面的综合性

5G技术时代的来临，对我们最直接的感受是越来越多的高清视频涌现，并且对现在的上网速率和流畅性要求也越来越提高。此技术在基础上是通过现在的云端播放技术来完成，使得传统的硬盘也将逐步被替代。而现在的5G技术到来，由于云技术已经完成了从中央云到边缘的演进，而利用了以上两个方面就能够促进云技术效能的更加提升，使得云系统已经变成了将来人类必定会接触的一个全新技术。而利用云系统不但更加便利了用户的使用，同时也使它们本身的存储设备提高了更多人性化的服务体验，从而促进了云技术的利用效率。

5. 5G技术的未来应用

5.1 超大的带宽

不管是从5G通信技术所采用的关键技术或者是从其传递消息的媒介而言，它的基本特性都应该较以往的通讯技术有更大的改善。其中，在人类生活的实际应用过程中最为突出的体现之一便是在同样的时段内，使用5G技术将较以往以更快的速度得到更大的信息传播空间。比如当人类在下载软件、档案或者电影时，以往要加载十几、几十分钟的工作内容，现在只需几秒钟、十几秒就能够完成。应该说，在都市快节奏的今天，加载、上传文件的速度大幅增加，将使人类的日常生活变得越来越方便。

5.2 移动宽带的应用

随着科技的不断进步，人们对视觉影视产品都有了更高的需求，从4K高清视频到VR虚拟现实，从电影的展示到家用VR游戏的应用，都能从视觉效果上给人增加了应用的愉悦感。采用5G通信技术，可以让移动宽带通过以更快的速率来管理并实施这种视觉表现技能，让使用者获得更佳的感受。此外，更为稳定，更加快捷地移动宽带还可以进行跨地区的远程沟通，因此可以被广泛应用于教育课堂、以及医疗机构中。

从移动通讯的发展历史和第五代通讯科技的发展状况来说，科学都在不断进步，随着移动通讯逐渐深入了全球的各个角落，第五代移动通讯时代的来临也成为了发展历史与科学进步的必然。无论民众的生活水平或者科技的发展都将随着5G的出现而有一定的进展与突破，尤其是在提升信号传输速率、提高信号传输稳定性，以及减少信号传输成本等方面上的显著提升。

参考文献：

[1]杨鹏川.5G网络技术在广电领域的发展探讨[J].广播电视网络，2021，28（10）：35-37.

[2]吕大伟，黄艳.5G+人工智能时代高校智慧体育课新动态研究[J].山西青年，2021（20）：32-33.

[3]严斌峰，袁晓静，胡博.5G技术发展与行业应用探讨[J].中兴通讯技术，2019，25（06）：34-41.