国科技形势下之5G发展研究

刘井　刘梦迪　郝婧　张华羲

摘 要：近年来，随着科学技术的不断提高，也推动了信息技术的快速发展。在前两年我们还正在使用4G网络，正享受着4G网络带来的高速上网体验，同时在4G刚刚问世时，大家还在担心高速上网带来的高额网费。5G网络时代已经悄悄来临。在追求更快网速的今天，为给用户带来全新的极速体验，发展5G移动通信技术才是如今移动通信网络的重要任务。关键词：中国科技：5G;移动通信网络

随着信息技术的发展，人们也越来越重视移动通信网络技术。而对于最新问世的5G通讯技术，不但有着更快的上网速度，同时也是未来无人驾驶汽车以及智能城市化发展的技术支柱。为了在实现5G技术领域的领先地位，各国也是力争成为5G技术的主导者，争取成为定义这一新技术领域的标准。

一、关于5G的解释

简单来说，5G指的就是第五代通讯技术，与第四代通讯技术相比，5G有着更快的传输速度，更低的延时，同时利用5G技术还可以实现万物互联。并且5G的主要特点就是通信信号在传输过程中波长是毫米级的。而5G的传输速率究竟有多快呐？据相关数据表明，5G的传输速率可以达到lGb每秒，和现在使用的4G相比，其速率是现在的10倍还要多。举个例子来说，使用5G移动通讯技术下载一部1GB大小的电影，也就只需要10秒就可以完成。5G移动通信信息技术的关键就是无线技术，5G无线技术可以对工厂实现智能化多样技术的组合链提供相应的技术基础，这种技术模式的产生，与传统的生产模式相比有着绝对的优势。同时，工厂方面利用5G通讯技术还可以实现远程控制的无人操作。在未来工厂的智能化生产过程中，AR设备具备链接和显示的功能，而技术人员需要做的就是通过对传输数据的观察来进行判断和操作。在其他方面，通过5G移动通讯技术和VR技术的结合，还可以实现沉浸式的远程异地联机，从而实现万人联机的虚拟现实体验。这项技术还可以在需要多人互动的领域提供全新的技术支持，开创全新的技术领域，例如VR文旅体验、远程教育、遠程军事训练等行业。

在企业方面，要想打造AI技术，构建机器人大脑，还需要通过布局云平台大数据、不断优化机器学习的流程、定制深度的学习体系框架，同时还要融合客户升级系统平台，从而延伸出AI更多的场景服务能力。同时企业在机器人硬件的本体开发研究上，还需要整合企业的上下游生产线，根据实际需求，制作出不同类型的服务型机器人本体。同时配合AI云端数据库和客户实际需求提出相应的行业解决方案，为行业赋能。

二、5G的重要性

随着5G通讯技术的问世，不仅带动着通讯技术向一个全新的技术领域发展，同时也带动了其他多个规模达到上亿级别的新兴行业的发展。5G网络的全面发展关乎的是物联网的全新领域，推动着如今智能产业的快速发展，同时也促进了多个跨行业之间的融合创新发展，从而标志着物联网领域的一个全新时代的开始。根据相关媒体报道，随着5G通讯技术的商用，极大地促进了车联网、大数据、云计算、智能家居以及无人机等典型的物联网行业的全新发展。据相关专家预测，随着5G通信技术的全面发展，在2020年至2035年之间，包含5G通信技术的行业所创造出的GDP将等同于印度同等规模的经济体所创造出的GDP。预计到2035年，5G通信技术行业将在全球创造出超过12.3万亿美元的经济产出。如今车联网、智能家居、无人机以及大数据技术也越来越受到人们的重视，而在这些行业中，要想得到更快的发展，都离不开网络技术，而随着5G通信技术的发展，恰好能为这些行业带来更为快速的网络技术的支持，将更好地解决这些行业在发展中所遇到关于网络的问题。同时，5G通信技术的全面发展，也极大地促进了基站、天线、光缆以及芯片等通信设备行业的快速发展。为此，全球各同关于5G通讯技术的主导权的争夺也是势在必得。

三、为5G铺路架桥

国外政府为了实现占据5G移动通讯网络领域主导者的地位，近来国外某政府也是为此做出了大量的工作。签署了高达1.3万亿美元的财政拨款，主要用来农村宽带建设的支出，以为未来频谱拍卖奠定基础。根据美最终拨款法案，将对投标人在计息账户中进行的前期拍卖付款的规定进行删除。在此之前，因为一些监管法则义禁止金融机构提供前期拍卖付款的账户，因此这项规定实际上已经在美国联邦通信委员会在拍卖5G高频频谱方面造成一定的障碍。同时，还指出如果国会在5月13日之前不提出相应的法律文件，改变以往的拍卖规定，将造成延缓实现该国5G未来的局面。

同时该国政府义宣布将在第四季度举办毫米波频谱的拍卖会，同时指出毫米波频谱将用于5G服务。在这些计划中包括将在11月发布的28ghz的频谱拍卖会，以及接下来进行的24ghz拍卖会。同时该同政府还正在准备将3.7ghz到4.2ghz之间的频谱用于地面的商业方面。

我国作为世界上第二大经济体，在5G方面的研究也是投入了很多的人力、物力，只为使我国的移动信息技术有新的突破，实现我国经济的全面发展。我国的华为集团在澳大利亚也一直都是当地立法机关的最大企业赞助商，近年也一直对澳大利亚方面的政商界人士做思想工作，希望在5G方面推出更多的业务。目前，我国为了更好地推动5G业务，相关的网络公司更是增加了相关部件的订购工作。从全球的供应商可以看出，我国关于5G业务的部署工作，在今年年初已经正式展开了，而不是像预计的今年7月份展开。同时，到今年年底，我国5G开展的业务量也会比之前预期的要多出很多。

四、中国式发展速度

据权威媒体指出，在过去的移动通信领域方面。在即将到来的5G时代，某国也将成为先锋队伍，预计到2023年某国在5G移动通讯领域方面将拥有l亿个5G链接，而到2025年这个数据还会呈现阶梯式的增长，达到1.9亿的5G链接。不出意外的话，在此期间5G链接的数量也将占据着全球5G链接数的最大的份额。但是，自从改革开放以来，中国的发展速度在全球也是有目共睹的，一直呈现阶梯式的发展速度。在移动通讯领域方面，也是如此。中国在移动通信方面也是经历了2G时代的跟随：3G时代的参与;4G时代的突破。中国在对5G移动通讯的试验已经进入了第三阶段，同时，标准、研发与试验的工作也是同时进行，在2018年推动5G移动通讯进入了预商用的阶段。

国家在5G移动通讯领域的全球排名不仅决定着一个国家的知识产权是否能成为国际电联的国际标准，同时先进的移动信息技术在未来几年也能为企业带来巨大的商业优势。相关报告指出近来将发展5G移动通讯技术作为国家安全的主要任务之一。而在2019年初，国外某政府也正在试图解决《国家安全战略报告》中的安全网络需求的问题。为了更好地解决在国家安全方面遇到的安全网络问题，该国政府也提出了相应的解决预案。其中一个指的就是，政府将可能在未来三年打造一个全新的集中的5G网络环境，从而实现替代传统的私营企业正常运作的目的，真正地将5G基础设施遍布全国。同时对于工业领域来说，5G移动通讯技术带来的远远不止高速移动互联网技术，而是被寄予了更大的期望，将成为支持下一代核心高科技研发的基建技术。

五、关于5G移动通讯的发展

中国将在2030年成为人工智能行业的世界领导者定为目标，而对于电信服务来说，普遍服务资金就是一项补贴专用的资金。而某些设备和服务指的就是那些来自对通信网络完整性构成国家级别危害的供应商。在此规定发布后，直接导致了中心企业因停止了芯片供应而处于一种半瘫痪的状态。目前，中国政府也一直在与其他国家洽谈关于在5G移动通讯领域的合作。如今，在智能制造的生产过程中，需要的是机器人有组织和協同能力来满足企业的柔性生产，而对于互联网机器人来说，需要的是通过网络连接到云端控制中心，从而实现根据实际的生产情况和需求来调整机器人的产能。这样就可以根据实际需求来完成生产工作，从而避免因生产过剩造成的公司损失。在智能制造柔性生产过程中，移动机器人是整个生产线的关键所在。在实际的生产过程中需要要求机器人之间在工作过程中做到无碰撞作业。因此，在机器人之间还需要实时对相关数据进行交换，同时在机器人和外围设备之间也需要进行通信传输数据之间的实时交换。

目前关于5G设备厂商的设备生产平台基本已经成熟了，但是单从测试数据来看，在软件、功能、网管以及设备终端之间的互联的问题还是非常多的。5G核心网采用原生适配云平台的设计思路、基于服务的架构和功能设汁提供更泛在的接人，更灵活地控制和转发以及更友好的能力开放。5G核心网与NFV基础设施结合，为普通消费者、应用提供商和垂直行业需求方提供网络切片、边缘计算等新型业务能力。5G的应用场景主要包含增强型移动宽带、大规模机器通信以及高可靠低时延通信，与4G相比，宽带需求提升100倍，时延要求降低10倍。5G是第五代的移动通信技术，产业链从前期的规划设计，到组建器件材料、搭建设备网络，再通过运营商或终端投放应用到各个领域。5G产业链的上游包括网络规划运维以及芯片、光器件、光纤光缆、视频器件等各类器件材料。

而在终端测试中的芯片测试方面也有着不同的问题出现。根据资料表明，就目前的5G移动通讯技术而言，真正实现商用还需要一段时间，还需要相关技术人员发展创新，更好地解决目前5G移动通讯技术所遇到的问题。从联通公司推出的友好用户的体验来看，相关运营商正在逐步推出关于5G移动通讯技术的试用项目。而通过大范围的测试使用，也便于相关技术人员发现并解决更多的问题，从而推出更加完善的5G移动通讯技术。

六、结语

在这场5G的争夺中，正式体现了我国现有的科学技术水平以及大国风范。如果我国能在5G移动通讯领域技术方面统治全球电信市场，那么我国将在政治、经济以及军事方面都取得全面的进步，也将标志着我国将迈人一个全新的阶段。5G移动通讯技术让人更加欣喜的是其可以带来更多的我们无法预知的新业务、新技术。比如5G将对无人驾驶汽车、增强现实AR/虚拟现实VR、无人机工作群等等。而这些技术的组合又将进一步促进智能制造的发展。为了实现我国的政治、经济以及军事的全面发展，还希望相关科研人员继续努力，在5G移动通讯领域再创佳绩。

参考文献：

[1]蔡科荣.5G通信系统中D2D的中继选择和资源分配算法研究[D].成都：成都信息工程大学，2018.

[2]蒋志良.物联网形式下的5G技术研究与应用[J].通讯世界，2018（4）：36-37.