探析5G 通信技术发展现状及挑战

孙鑫婧 32620 部队

随着智能终端的普及和互联网业务的飞速发展，5G 时代已经悄然来临。随着用户需求的增加，信息量更大、数据速率更快、端到端时延更低、花费开销更低、大规模设备连接和始终如一的用户体验成为人们不断追求的目标，相比于4G 通信技术，5G 技术更加关注这些在4G 中尚未实现的挑战。

1 5G 通信技术发展现状

如果4G 是特快列车，5G就可称作高铁，它是一个极具灵活的网络，使万物互联，并与所有人相连。受益于通信、计算以及垂直行业相互融合带来的乘法效应，它将带来无人驾驶、虚拟现实、数字医疗、智能家居、智慧城市等新一代的体验。

2018 年6 月14 日，3GPP （The 3rds Generation Partnership Project，第三代移动通信伙伴计划）全会批准了第五代移动通信技术标准独立组网功能冻结，加之2017 年12 月完成的非独立组网NR 标准，5G 通信技术已经完成第一阶段全功能标准化工作，进入了产业全面冲刺阶段。通讯行业发展较快的韩国在5G 技术上已快人一步，2018年12 月1日，韩国三大运营商SK、KT 与LG U+同步在韩国部分地区推出5G 服务，这也是新一代移动通信服务在全球首次实现商用。2019 年9 月，华为公司在达佩斯举行的国际电信联盟2019 年世界电信展上发布《5G 应用立场白皮书》，展望了5G 在多个领域的应用场景，并呼吁全球行业组织和监管机构积极推进标准协同、频谱到位，为5G 商用部署和应用提供良好的资源保障。如果2019 年的商用尝试达到标准技术规范，那么5G 的设备将离我们不远，在2020 年东京奥运会上也可能会展示5G 技术。中国联通曾表示今年将进行5G 组实验，2019 年预备商用，2020 年正式商用。

2 5G 面临的新挑战

2.1 技术支撑上的挑战

5G 通信技术是在4G 技术的基础上进行的全面升华与扩展，在容量以及运转的速率和宽带承载量方面较以往的技术都提出了更高的标准。与此同时，5G 技术在发展过程中要应用在不同通信设备和智能场景中，所以在技术开发过程中必须考虑整合性与功能性，将之前不同业务的网络转变为统一网络为主。且对网络构架存在的不足也要进行优化，以此为设备能耗的减少提供一定的支持。

2.2 安全防护上的挑战。

信息时代，5G通信技术的到来意味着网络攻击将更加多样和猛烈，这对网络安全的要求又上升了一个层次。前几代的网络都是通过在网络入口设置“保护墙”来防止网络遭受恶意攻击，但是5G 网络需实现同时连接多个设备、新的网络形态，实现开放性，这就在一定程度上降低了这个“保护墙”。要依靠网络内部的安全机制来阻挡这些威胁，这就要求5G 通信技术灵活缜密。

2.3 运营管理上的挑战

5G 通信技术发展过程中所涉及行业和领域较多，在发展过程中必然还会衍生出新的运营模式或者行业，如物联网的应用如何实现成本降低的作用，如何真正实现物联网技术的发展等，都是5G 通信技术发展所要考虑的问题。并且，在5G 技术运营与控制管理过程中如何对用户隐私进行保护和管理，这成为运营商在5G 通信技术发展阶段要面临和解决的问题。

3 5G 通信技术应对挑战的探索

首行，需改变运营商运营管理思维。5G 出现对电信运营商是一个巨大的机遇，也是一个挑战的开始，现阶段，5G 业务还处于试验阶段，运营商从思维到组织并没有真正做好准备。因此运营商必须转变传统的运维模式，运营管理的目标要从“如何给公司带来更大收益”转变成“改善世界的连接性，让更多的人口连接到网上”。其次，需完善基础设施设备。5G 通信技术面对大数据吞吐量的增加，充满了未知的挑战，这要求非常精密的和灵活的解决方案，需尽快开发驱动5G 通信技术的各种系统与设备，能够在当前4G 技术广泛应用的场景下，将一些新的技术和设备进行完善，使各种通信设备和智能场景之间进行有效结合，提高用户的体验。最后，增强网络安全环境。引入虚拟化技术（SDN、NVF）可实现对各类资源进行重新配置，对虚拟基础设施平台进行统一管理。部署网络切片，防止本切片的资源被非法访问，破坏信息资源的保密性，以此来保证云端数据信息的安全，使相关业务健康发展。