5G移動（dòng）通信技（jì）術

近年來（lái），第五代移動通信係統5G已經成（chéng）為通信（xìn）業和學術界探討的熱（rè）點。5G的發展主要有兩個驅動力。一（yī）方麵以長期演進技術為代表的第四代移動通信係統4G已全麵商用，對下一代技術的討論提上日（rì）程；另一（yī）方麵，移（yí）動數（shù）據的需求爆炸式（shì）增長，現有移動通信係統難以滿足未來需求，急需研發新一代5G係統。

5G的發展也來自於對移動數據日益增長的（de）需求。隨著移動互聯網的發（fā）展，越來越多的設備接入到移動網絡中，新的服務和應用層（céng）出不窮，全球移動寬帶用戶在（zài）2018年有望達到90億，到2020年，預計移動通信網絡（luò）的容量（liàng）需要在當前的網絡容量上增長1000倍。移動數據流（liú）量的暴（bào）漲將給網絡帶來嚴峻的挑（tiāo）戰。首先，如果按照當前移動通信（xìn）網絡發展（zhǎn），容量難以支持千倍流量的增長，網（wǎng）絡能耗和比特成本（běn）難以承受；其次，流量增長必（bì）然帶（dài）來對頻譜的（de）進一步需求，而移動通信頻譜稀缺，可用頻譜呈（chéng）大跨度、碎（suì）片化分（fèn）布，難以實現頻譜的高效使用；此外，要提（tí）升網絡容量，必須智能高效利用網（wǎng）絡資（zī）源，例如針對業務和用戶的個性進行智能優化，但這方麵的能力不（bú）足；最後，未來網絡必然（rán）是一個多網並（bìng）存的（de）異構（gòu）移動網絡（luò），要提升（shēng）網絡容（róng）量，必須解決高效管理各個網（wǎng）絡（luò），簡化互操作，增強用戶體驗的問題。為了解決上述挑（tiāo）戰，滿足日（rì）益增長的移動流量（liàng）需求，亟需發（fā）展（zhǎn）新一代（dài）5G移動通信（xìn）網絡（luò）。

與早期的2G、3G和4G移動網（wǎng）絡一樣，5G網絡是數字蜂窩網絡（luò），在這種網絡中，供應商覆蓋的服務區域被劃分為許多被稱（chēng）為蜂窩的小地理區域。表示聲音和圖像的模擬信號在（zài）手機中被數字化，由模數（shù）轉換器轉（zhuǎn）換並作（zuò）為比特（tè）流傳輸。蜂（fēng）窩中的（de）所有5G無線設備通過無線電波與蜂窩中的本地天線陣和低功（gōng）率（lǜ）自動收發器（發射（shè）機和接收機）進行通信（xìn）。收發（fā）器（qì）從公共頻率池分配頻（pín）道，這（zhè）些頻道在地理上分離的蜂窩（wō）中可以重複使用。本地天線通過高帶（dài）寬光纖或無線回程連接與電話網絡和互聯網（wǎng）連接。與現有的手（shǒu）機一樣，當用戶從一個蜂窩穿越到另一（yī）個（gè）蜂（fēng）窩時，他（tā）們的移動設備將自動“切（qiē）換（huàn）”到新（xīn）蜂窩中的天線。

5G網絡的主要優勢（shì）在於，數據傳輸速率遠遠高於以前的蜂窩網絡，最高可達（dá）10Gbit/s，比當前的有線互聯網要快，比先前的4GLTE蜂窩網絡快100倍。另一個優點是較低的網絡延遲（更（gèng）快的響應時間），低（dī）於1毫秒，而4G為（wéi）30-70毫秒。由於數據傳輸更（gèng）快（kuài），5G網絡將不僅僅為手機提供服務，而（ér）且還將成為一般性的家庭和（hé）辦公網絡提供商（shāng），與有線網絡提供商競爭。以（yǐ）前的（de）蜂窩網絡提供了適用於手（shǒu）機的低數據率互聯網接（jiē）入，但是一個手機發（fā）射塔不能經濟地（dì）提供（gòng）足夠的（de）帶寬作為家用計算機的一般（bān）互聯網供應商。
網絡特點：

1. 峰值（zhí）速率需（xū）要達到Gbit/s的標準，以滿足高清視頻（pín），虛擬現實等大數據（jù）量傳輸。
2. 空中接口時延水平需要在1ms左右，滿足自動駕駛，遠程醫療（liáo）等實時應用。
3. 超大網絡容量，提（tí）供千億（yì）設備的（de）連接能力，滿足物聯網通信。
4. 頻譜效率要比LTE提升10倍以上。
5. 連續廣域覆蓋和高移（yí）動性下，用戶體驗速率達到100Mbit/s。
6. 流量密（mì）度和連接（jiē）數密度大幅度提高。
7. 係統協同化，智能化水平提升，表現為多用戶，多點，多天線，多攝取的協（xié）同組網，以及網絡間靈活地自動調整。

以上是5G區別於前幾代移動通信的關鍵，是移動通信（xìn）從以技術為中心（xīn）逐步向（xiàng）以用戶為（wéi）中心轉變（biàn）的結果。