关于5G技术和5G技术即将面临的各项挑战

关于5G技术和5G技术即将面临的各项挑

• 总结：

1、世界通讯技术的发展史

截止到2020年的今天，世界通讯技术发展已经经历了从1G到5G的各项改变。
很多人有疑问，“G”到底是什么呢？实际上，“G”代表的是一个划时代的改变，是一个大的进程。
1G：代表的是1980年左右，大家所使用的大哥大时代，那个是个的通信技术，只有一个基本功能，就是语音功能。
2G：代表的是1990年左右的年代，那个时候，已经开始有了手机的雏形（也就是俗称的“小灵通”），那个时候，已经具备了更多的功能，除了语音功能，已经多出了短信功能。
3G：代表的是2000年多出了社交应用的划时代升级年代，那个时代，人们之间的互交已经开始变得成熟了很多，也方便了很多。
4G：就是2010年的多出了很多朋友都喜欢的在线互动软件和游戏软件的年代，让很多人可以在闲暇之余多出更多的娱乐休闲。
5G：就是现在正处在发展阶段的主流通信技术，多出了虚拟现实技术等多项高级技术，主流通信运营公司已经开始出现使用，虽然还在发展，但是已经成为主流。

2、5G的优势

流量密度 ：10万
连接数密度：100万/km²
时延：1ms
移动性：500km/h
能效：100倍
体验速率：0.1~1Gb
频谱：3倍（特殊情况下可达5倍）
峰值：20Gb

3、关于5G的核心技术应用

3.1、超密集组网
超密集组网就是可以大幅度的增加小基站的建设，来用减少空间来换取更高效的性能。
那什么是基站呢？
基站可以分为两种：
1、宏基站：即“铁塔站”，是一种覆盖范围可达数千米的大型基站。
2、小基站：①家庭基站、②微基站、③微微基站（又称皮基站）、④室内基站、⑤个人基站。
小基站有什么优势呢？
小基站的优势在于：

• 体积小，成本低，容易安装，可深度覆盖
• 更小范围内的频率复用，可以提升使用的容量
• 距离用户更近，可提升信号质量和可达到更高的速率

3.2、大规模天线列阵
优势：

• 提升信号可靠性
• 提升基站吞吐率
• 大幅度降低对周边基站的干扰
• 服务更多的移动终端

3.3、动态自组织网络（SON）
优势：

• 部署灵活
• 支持多跳
• 高可靠性
• 支持高带宽

3.4、软件定义网络（SDN）

1. 物理上分离控制平面和转发平面
2. 控制器集中管理多台转发设备
3. 服务和程序部署在控制器上

3.5、网络功能虚拟化（NFV）

• 软硬件解耦，将网络节点阶层的功能进行分割区块，以软件方式实现，不局限于硬件构架
• 让通用硬件实现网络功能

3.6、SDN与NFV区别
SDN：主要面向于网络构架师的创新
NFV：主要面向于设备形态的创新

4、5G技术正在面临哪些挑战

4.1、频谱资源
由于4G及4G以下的通讯技术，所用的频谱段都是低频段，导致现在的低频段很拥挤，资源基本耗尽，4G技术想要寻求更好的发展，必须解决这个频谱资源不足的问题。
解决方案：以往高频段资源用的很少，5G技术只有更好的开发高频段，才能有更好的发展前景。

4.2、在新业务领域的应用
由于5G技术的开发，社会上出现了很多新的业务，例如URLLC领域的无人驾驶、工业自动化技术等，在mMTC领域的更多需求，eMBB领域对于提升用户体验等需求。
解决方案：只有让5G技术更好的发展，提供出更可靠、低延迟、能保持更多的数量且更加好的利用率、传输速率更好的提升后，才能解决这些方面的问题，更好的实现全方面5G。

4.3、在新场景里的应用
5G技术的开发，让接近生活的人们有了新的想法，但也发现了不少问题所在，例如：超密集组网中出现的覆盖率不够的问题，覆盖不全导致的物联行业出现远超人活动范围的问题，正在研究的5G在航空和无人机领域的应用开发问题等。
解决方案：只有更好的完善5G的各个核心技术，并且让5G的覆盖率更全面才能更好的解决相关问题。

4.4、5G终端设备需求
5G领域已经开始设计到各个行业之中，例如医疗、无人机、人工智能、远程操控等，这些领域所需要的终端也出现了更大的需求，并且对终端的要求也更高，例如对终端的研发技术、研发工艺、电池寿命等都是我们即将面临的问题。
解决方案：完善5G研发技术，同事国家也大力支持，只有更多的人学习并参与研发行业领域之中，我们才能更快的解决这方面问题。

4.5、5G应用时的安全
实际上，很多人都会问到一个问题，那就是关于5G领域应用时的安全问题，这些也能理解，毕竟5G是个新的领域，有这个疑问也很正常。
解决方案：只有更好的处理已知漏洞，更多的发现未知存在问题并解决问题，完善各个领域的算法和完善5G的低延时问题，才能就更好的解决大家所担心的安全问题。

总结：

5G时代是一个划时代的年代，5G的出现让很多以前认为不可能的出现了更多的可能，以后的万物包括任何一辆汽车、一盏灯、一架飞机、一个监控等，都可以通过5G技术来连接，更好的实现智能化发展，我们无法预测未来，但是我们能够用我们的努力，来让世界出现更好的网络，因为网络决定未来的发展方向。

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