柏亮
在信息化時(shí)代,通信技術(shù)發(fā)展十分迅速,移動(dòng)智能終端在人民群眾的日常生活中不斷普及,大家對(duì)通信數(shù)據(jù)的安全性、可靠性提出了更加嚴(yán)格的要求,傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)無(wú)法滿(mǎn)足人民群眾的日常需求,這就需要積極探索5G通信相關(guān)數(shù)據(jù),確保5G通信數(shù)據(jù)的可靠性,為5G未來(lái)的全面應(yīng)用和發(fā)展提供支持。基于此,文章闡述了5G通信發(fā)展的相關(guān)內(nèi)容,介紹了5G通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù),分析了5G通信中數(shù)據(jù)傳輸可靠性,希望進(jìn)一步推動(dòng)5G通信技術(shù)的發(fā)展。
5G指的是我國(guó)第五代移動(dòng)通信技術(shù),5G實(shí)現(xiàn)具有可行性,與4G相比,5G通信技術(shù)的容量比較大,通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行速度也在不斷提高,這就需要支持更多用戶(hù),提高數(shù)據(jù)傳數(shù)量,圖1是5G數(shù)據(jù)傳輸原理圖。例如,在同一區(qū)域,將有更多人獲取并觀看高清視頻更多活動(dòng),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在5G通信系統(tǒng)中的應(yīng)用,需要利用機(jī)器支持通信系統(tǒng),無(wú)需消耗大量的能源和成本作為支持,減少了能源的消耗和成本的投入。但未出現(xiàn)5G部署目標(biāo),根據(jù)5G發(fā)展目標(biāo)預(yù)測(cè)5G標(biāo)準(zhǔn),用網(wǎng)高峰期最大運(yùn)行速率可以達(dá)到1Gb/s,平均速率是100bit/s,5G信號(hào)覆蓋面積在不斷增加,減少了同一區(qū)域的基站數(shù)量,無(wú)需投入更多的運(yùn)營(yíng)成本和維護(hù)成本,在很大程度上滿(mǎn)足通信用戶(hù)的各項(xiàng)需求,5G網(wǎng)絡(luò)還可以使得1ms延遲潛伏期明顯減少。
隨著社會(huì)的快速發(fā)展,我國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)安全性將不斷提升,以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、多天線(xiàn)技術(shù)為主的5G通信能夠升級(jí)安全防護(hù)設(shè)備,其能夠提供廣播服務(wù)、生命線(xiàn)通信災(zāi)害?,F(xiàn)階段,很多商家開(kāi)始大力研發(fā)5G技術(shù),如半導(dǎo)體工程、芯片制造企業(yè)、移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商。因此,5G通信系統(tǒng)具有高效率、安全性、低成本的特點(diǎn),其在4G通信基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了大范圍突破,為超快傳輸、信號(hào)連續(xù)覆蓋提供了支持,實(shí)現(xiàn)了超快傳輸、信號(hào)連續(xù)覆蓋的預(yù)期目標(biāo),有效地改善了信號(hào)盲區(qū)問(wèn)題,提供更多優(yōu)勢(shì)服務(wù),實(shí)現(xiàn)廣域移動(dòng)性最終邊界,5G兼容性比較強(qiáng),4G及其4G一下頻譜的共同應(yīng)用,聚合光纖-無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)首次應(yīng)用毫米波段技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)的頻譜波段是20到60GHz,滿(mǎn)足了大帶寬運(yùn)行要求,使得數(shù)據(jù)訪問(wèn)速度有所提升,解決了4G通信網(wǎng)絡(luò)中頻譜不足的問(wèn)題,利用本地“短”無(wú)線(xiàn)連接方式,提供了很多區(qū)域性服務(wù),但其功能不能忽視,毫米波段技術(shù)將使區(qū)域服務(wù)更加完善,圖2是4G與5G關(guān)鍵指標(biāo)對(duì)比圖。
(一)MIMO技術(shù)
MIMO技術(shù)是5G通信技術(shù)研究中的關(guān)鍵技術(shù)之一,其主要是在發(fā)射端、接收端范圍內(nèi),科學(xué)地構(gòu)建更多天線(xiàn),以此為基礎(chǔ)開(kāi)展數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)發(fā)送工作,在很大程度上優(yōu)化了數(shù)據(jù)通信的基本質(zhì)量。天線(xiàn)單元的具體結(jié)構(gòu)能夠?qū)⒏鱾€(gè)層別之間的端口耦合度控制在合理范圍內(nèi),這種通信搭建模式能夠科學(xué)、有效地劃分設(shè)施空間,根據(jù)多頻率天線(xiàn)收發(fā)技術(shù)特點(diǎn),無(wú)需調(diào)整頻率和發(fā)生功率,進(jìn)一步提升5G通信技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量。
(二)毫米波技術(shù)
通常情況下,毫米波頻段控制在30到300GHz,毫米波技術(shù)具有很多優(yōu)勢(shì),波長(zhǎng)短、波束窄、傳輸質(zhì)量高、支持全天候通信等。在5G通信系統(tǒng)的發(fā)展中,遇到頻譜資源短缺問(wèn)題的情況下,利用毫米波技術(shù)能夠提升通信系統(tǒng)容量,在5G通信系統(tǒng)建立超密集網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程中,基站之間的距離過(guò)短,會(huì)產(chǎn)生一定的干擾,毫米波自身的抗干擾能力比較強(qiáng),這就使得通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信抗干擾能力也不斷增加,為數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和速率提供了保障。
(一)強(qiáng)化技術(shù)修復(fù)工作
隨著社會(huì)的快速發(fā)展,移動(dòng)通信部門(mén)期望將5G通信網(wǎng)絡(luò)合理地應(yīng)用到商業(yè)化市場(chǎng)建設(shè)中,實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵是確保基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。?G通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用過(guò)程中,需要科學(xué)地處理之前表現(xiàn)的各項(xiàng)問(wèn)題,全面修補(bǔ)其中的漏洞問(wèn)題,為5G通信技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸工作的穩(wěn)定性提供支持。另外,5G通信技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中,需要設(shè)置合理的防火墻技術(shù),防火墻系統(tǒng)的應(yīng)用能夠有效地避免信息外漏問(wèn)題,其在商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用滿(mǎn)足了數(shù)據(jù)傳輸工作的保密性要求。
(二)發(fā)揮5G通信數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)
5G通信技術(shù)在投入實(shí)際應(yīng)用后,全新天線(xiàn)技術(shù)代替了傳統(tǒng)的覆蓋網(wǎng)絡(luò)技術(shù),使得數(shù)據(jù)傳輸速度和質(zhì)量得到了很大提升,無(wú)需建立更多的5G通信基礎(chǔ)站,使得建設(shè)成本、運(yùn)營(yíng)成本和維修成本都有所降低,在很大程度上滿(mǎn)足了基礎(chǔ)建設(shè)用地的需求,不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞。因此,在5G通信技術(shù)的發(fā)展中,相關(guān)部門(mén)需要根據(jù)實(shí)際情況,建立完善的5G網(wǎng)絡(luò)體系,充分發(fā)揮出5G通信數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì),為社會(huì)各個(gè)行業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)保障,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)開(kāi)展檢測(cè)工作,有利于實(shí)現(xiàn)5G通信技術(shù)的充分利用。
(三)開(kāi)展5G通信技術(shù)的部署工作
在新時(shí)期社會(huì)的快速發(fā)展中,為了提升5G通信技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量,相關(guān)部門(mén)需要合理地改善研發(fā)機(jī)構(gòu)技術(shù)、成本的平衡問(wèn)題,充分發(fā)揮出5G通信技術(shù)的作用,以滿(mǎn)足通信技術(shù)的各項(xiàng)基本要求,確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧鲿承?。通信技術(shù)工作人員在實(shí)際操作過(guò)程中,需要及時(shí)地調(diào)整5G通信技術(shù)現(xiàn)狀,充分使用并搭建全新技術(shù),詳細(xì)地分析并處理問(wèn)題數(shù)據(jù),將5G通信技術(shù)應(yīng)用到各個(gè)環(huán)節(jié)中,實(shí)現(xiàn)更高層次上的數(shù)據(jù)傳輸工作。除此之外,5G通信技術(shù)在展開(kāi)具體部署工作的過(guò)程中,工作人員需要切實(shí)提升自身的思想意識(shí),以全新的意識(shí)形態(tài)展開(kāi)5G通信技術(shù)的研究工作,科學(xué)認(rèn)真地處理整個(gè)環(huán)節(jié)的通信技術(shù)部署工作。
綜上所述,現(xiàn)階段,社會(huì)各界越來(lái)越關(guān)注5G通信技術(shù)的發(fā)展,這是未來(lái)通信事業(yè)的主要載體,在更多領(lǐng)域?qū)l(fā)揮重要作用,有效地提升無(wú)線(xiàn)頻譜的整體效率,增加網(wǎng)絡(luò)覆蓋整體面積。同時(shí),相關(guān)部門(mén)需要注重5G通信技術(shù)人員的培養(yǎng),提高技術(shù)人員水平與素養(yǎng),為5G通信數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃蕴峁┲С郑嚓P(guān)部門(mén)還需要注重5G通信數(shù)據(jù)傳輸安全性、可靠性研究,引進(jìn)更多5G通信關(guān)鍵技術(shù),真正實(shí)現(xiàn)5G通信中數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>
作者單位:中國(guó)電子科學(xué)研究院