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注：收稿日期：2013．07．19 隨著通信網(wǎng)絡(luò)的El益發(fā)展及3G與4G技術(shù)的推廣與應(yīng)用，后4G時(shí)代的通信技術(shù)被命名為5G。5G通信技術(shù)作為概念性的技術(shù)在2001年由日本NTT公司提出，而我國(guó)5G概念則是于2012年8月在中國(guó)國(guó)際通信大會(huì)上被提出。目前，5G通信技術(shù)還沒有統(tǒng)一的制式標(biāo)準(zhǔn)。前不久，報(bào)道稱韓國(guó)三星公司已研發(fā)出5G通信技術(shù)，該技術(shù)被命名為Nomadic Local Area Wjreless Access(簡(jiǎn)稱NoLA)。手機(jī)在利用該技術(shù)后無(wú)線下載速度可以達(dá)到3.6G/s。本文將簡(jiǎn)要闡述5G通信技術(shù)的概念，并結(jié)合目前通信領(lǐng)域先進(jìn)的技術(shù)(如云計(jì)算等)及概念性產(chǎn)品(如光場(chǎng)相機(jī)、比特幣等)來(lái)闡述該技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展和應(yīng)用前景。 1. 引言 5G無(wú)線通信技術(shù)實(shí)際上就是無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)(見圖1)，這個(gè)技術(shù)將支持OFDM(正交頻分復(fù)用)、MC．CDMA(多載波碼分多址)、LAS-CDMA(大區(qū)域同步碼分多址)、UWB(超寬帶)、NETWORK．LMDS(區(qū)域多點(diǎn)傳輸服務(wù))和IPv6(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議)。事實(shí)上，IPv6是4G和5G技術(shù)的基礎(chǔ)協(xié)議。5G技術(shù)是一個(gè)完整的無(wú)線通信系統(tǒng)，沒有任何限制，所以我們將5G稱為真正無(wú)線世界或者Wwww (WorldwideWireless Web，世界級(jí)無(wú)線網(wǎng))。 圖1 5G網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D 2. 5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò) 對(duì)于不同的RAN(Radio Access Network，無(wú)線電接入網(wǎng))，利用扁平化IP概念更容易使5G網(wǎng)絡(luò)升級(jí)至一個(gè)單納米核心網(wǎng)絡(luò)。由于扁平化IP，我們要更關(guān)注網(wǎng)絡(luò)安全，因此5G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用納米技術(shù)作為防護(hù)工具來(lái)保障網(wǎng)絡(luò)安全。不可否認(rèn)的是，扁平化IP網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵概念就是使5G可以兼容所有的網(wǎng)絡(luò)。為了滿足使用者對(duì)即時(shí)數(shù)據(jù)應(yīng)用的要求，無(wú)線運(yùn)營(yíng)商要試圖轉(zhuǎn)型到扁平化IP建設(shè)中去。扁平化IP構(gòu)架提供了一個(gè)能夠通過(guò)象征性的名稱來(lái)識(shí)別終端的方法，這種方法不像分層架構(gòu)那樣運(yùn)用正常的IP地址，這種做法給移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)更多的利益。隨著向扁平化IP架構(gòu)的轉(zhuǎn)型，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商可以做到： ●減少數(shù)據(jù)通道中的網(wǎng)絡(luò)元素，從而減少運(yùn)營(yíng)成本和資本支出。 ●在運(yùn)用新型的應(yīng)用中，一定程度上減少數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的損耗。 ●將整個(gè)通信系統(tǒng)中的延遲最小化，如果無(wú)線鏈路中的延遲被增強(qiáng)，也會(huì)在系統(tǒng)中得到完整的識(shí)別。 ●分別獨(dú)立改善無(wú)線網(wǎng)與核心網(wǎng)，使之相比從前的網(wǎng)絡(luò)，擁有更好的拓展性，也可以建立更靈活的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 ●發(fā)展一個(gè)更靈活的核心網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)核心網(wǎng)可以作為基站，在移動(dòng)終端與通用IP接入網(wǎng)中提供更新穎的服務(wù)。 ●創(chuàng)建一個(gè)更具有競(jìng)爭(zhēng)力的平臺(tái)，對(duì)于有線網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，具有價(jià)格和性能表現(xiàn)上的優(yōu)勢(shì)。 扁平化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)中去除了語(yǔ)音功能導(dǎo)向中的分層。為了取代覆蓋在語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包，可以構(gòu)造更簡(jiǎn)化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這樣即可去除網(wǎng)絡(luò)鏈條中多樣的元素。 圖2所示是5G移動(dòng)系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的系統(tǒng)模型，這是一個(gè)無(wú)線與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)互用的全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)模型。這個(gè)模型中包括了一個(gè)用戶終端(這在整個(gè)全新的構(gòu)造中起到至關(guān)重要的作用)和一些獨(dú)立、自主的無(wú)線電接入技術(shù)。對(duì)于每一個(gè)終端來(lái)說(shuō)，每一個(gè)無(wú)線電接人技術(shù)都可以被看做是一條IP鏈接，可以連通外部的Internet網(wǎng)絡(luò)。但是，在移動(dòng)終端中，不同的無(wú)線電接人技術(shù)需要不同的無(wú)線電接口。例如，若我們有4種不同的無(wú)線電接入技術(shù)，我們就需要4種對(duì)應(yīng)的接口植入到移動(dòng)終端中，而且要求可以同時(shí)問激活這4種無(wú)線電接入。 圖2 5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò) 3. 5G結(jié)構(gòu)—— 納米核心 所謂的5G納米核心實(shí)際上包括納米技術(shù)、云計(jì)算、全I(xiàn)P平臺(tái)(見圖3)，而這3種技術(shù)對(duì)于現(xiàn)今的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，也發(fā)揮著各自的作用。 3.1. 納米技術(shù) 納米技術(shù)作為納米科學(xué)的重要應(yīng)用之一，主要應(yīng)用于納米范圍內(nèi)的操作控制，納米范圍一般為0．1～lOOnm。這個(gè)領(lǐng)域中也包括分子納米技術(shù)(MNT_Molecule Nanotechnology)，分子納米技術(shù)主要應(yīng)用于原子工程與分子工程中的結(jié)構(gòu)控制。納米技術(shù)于1 974年在東京制造業(yè)國(guó)際會(huì)議上被提出，它作為下一次工業(yè)革命中的重要部分，將促使通信行業(yè)迅速地轉(zhuǎn)向至下一代的通信標(biāo)準(zhǔn)。 圖3 5G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)——納米核心 3.2. 納米終端(NE．Nano Equipment) 在當(dāng)今社會(huì)，移動(dòng)手機(jī)不再僅僅扮演通信設(shè)備的角色，而開始慢慢轉(zhuǎn)型到另一種獨(dú)立的角色。在5G通信中，那些所謂的移動(dòng)終端將被植入納米技術(shù)的芯片，我們稱這種終端為“納米終端”。對(duì)于無(wú)線領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，環(huán)境智能的概念將作為中心理念之一被廣泛應(yīng)用，納米終端將以智能的方式隨時(shí)給用戶提供完美的計(jì)算和通信。當(dāng)然，這些納米終端將被人們?cè)诓煌膱?chǎng)所進(jìn)行運(yùn)用(比如家庭、辦公室、公共場(chǎng)所)，因此納米終端將提供一個(gè)嶄新的平臺(tái)，這個(gè)平臺(tái)將提供前所未有的感應(yīng)、計(jì)算、通信能力，具體表現(xiàn)如下： ● 自我清潔：終端將自我清理機(jī)身及內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的塵土、硬盤中的垃圾文件，重整磁盤結(jié)構(gòu)等。 ● 自我充電：終端從太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能等可再生資源中獲取電量。 ●感應(yīng)周圍環(huán)境：終端自動(dòng)感應(yīng)周圍天氣與空氣污染指數(shù)等。 ●柔韌的機(jī)身：可彎曲折疊，卻不易損壞。 ●透明：可以“看穿”的終端。 3.3. 云計(jì)算 云計(jì)算是一種運(yùn)用于中央控制服務(wù)器上的技術(shù)，主要是在中央服務(wù)器上儲(chǔ)存數(shù)據(jù)和執(zhí)行應(yīng)用。可以運(yùn)用云計(jì)算做到不在任何一個(gè)終端上儲(chǔ)存文件和安裝應(yīng)用軟件，而是通過(guò)Intemet網(wǎng)絡(luò)連接來(lái)進(jìn)行讀取與應(yīng)用。同樣的概念也被應(yīng)用于納米核心技術(shù)，納米核心技術(shù)運(yùn)用于云端儲(chǔ)存技術(shù)中，用戶可以通過(guò)自己的隱私賬戶來(lái)管理全球性云端儲(chǔ)存服務(wù)器中的文件。云計(jì)算的發(fā)展孕育了極大的潛力，由于云計(jì)算要依靠網(wǎng)絡(luò)，所以它將是網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重要指標(biāo)，并促使網(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展。同時(shí)，云計(jì)算的發(fā)展需要安全的、可信賴的服務(wù)運(yùn)營(yíng)商支持，這些運(yùn)營(yíng)商要在網(wǎng)絡(luò)方面有豐富的經(jīng)驗(yàn)，他們將被允許進(jìn)入云計(jì)算平臺(tái)，并被要求在云計(jì)算平臺(tái)中運(yùn)用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)造新的增值服務(wù)與體驗(yàn)。這會(huì)使終端用戶獲得更多的即時(shí)應(yīng)用，進(jìn)而更有效地利用5G網(wǎng)絡(luò)。在安全性方面，可以利用量子密碼學(xué)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)(注：量子密碼學(xué)根據(jù)量子的不確定性，并以量子態(tài)作為信息載體，經(jīng)由量子通道在合法的用戶之間傳送密鑰)。云計(jì)算的用戶可以避免不必要的資源浪費(fèi)，并且可以減少物理儲(chǔ)存支出，也可以縮減為第三方儲(chǔ)存器代理方所提供的費(fèi)用。云計(jì)算有3個(gè)主要的部分： ●應(yīng)用：主要應(yīng)用于即時(shí)軟件，即時(shí)軟件會(huì)分成不同的類別，他們擁有不同的價(jià)格與傳輸于終端客戶的方式，終端客戶需要購(gòu)買一個(gè)服務(wù)器(終端)并通過(guò)Intemet來(lái)接收應(yīng)用。 ●平臺(tái)：主要是說(shuō)用戶通過(guò)中端儲(chǔ)存器與運(yùn)營(yíng)商完成應(yīng)用與文件同步的平臺(tái)。 ●基礎(chǔ)建設(shè)：是整個(gè)云計(jì)算概念的核心支柱，運(yùn)營(yíng)商需要建立一個(gè)環(huán)境，并開放用戶權(quán)限，使用戶可以運(yùn)用某種語(yǔ)言自行的創(chuàng)造應(yīng)用。云儲(chǔ)存也是基礎(chǔ)建設(shè)中的一個(gè)重要部分。 5G納米核心有效地利用上述3點(diǎn)，將大大地滿足用戶需求。云計(jì)算概念的引入也將大大減少5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中的資本投人。這意味著，用戶可以花更少的錢買到更多更好的服務(wù)。 3.4. 全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò) 我們已經(jīng)討論了不同的5G納米核心技術(shù)，現(xiàn)在我們需要一個(gè)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)。因此，在5G網(wǎng)絡(luò)中，扁平化IP結(jié)構(gòu)將扮演著至關(guān)重要的角色。所謂的全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)就是3GPP系統(tǒng)的升級(jí)，它極大地滿足了現(xiàn)代無(wú)線通信的需求。為了滿足用戶通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)獲取即時(shí)數(shù)據(jù)應(yīng)用的需求，無(wú)線運(yùn)營(yíng)商將提供扁平化IP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，首先要做的是把精力放到數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換技術(shù)的提升上。全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)將會(huì)提供一個(gè)持續(xù)的革新方案和優(yōu)化方案，使運(yùn)營(yíng)商在產(chǎn)品的性價(jià)比方面更具有競(jìng)爭(zhēng)性。扁平化IP的優(yōu)點(diǎn)有以下5點(diǎn)： ●更少的支出。 ●全球性無(wú)縫鏈接。 ●更好的用戶體驗(yàn)。 ●減少系統(tǒng)延遲。 ●核心網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化。 對(duì)于全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)，驅(qū)使其發(fā)展的核心是要提供嚴(yán)格的IP化設(shè)備與終端，這就要求我們大力發(fā)展多核技術(shù)。同時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)不斷發(fā)展的過(guò)程中，也要求運(yùn)營(yíng)商提供更好的有線與無(wú)線通信服務(wù)，來(lái)滿足快速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)需求。 4. 5G中OSI模型簡(jiǎn)述 5G技術(shù)的移動(dòng)設(shè)備將能支持多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，因此網(wǎng)絡(luò)層將分為兩個(gè)子層，對(duì)于移動(dòng)終端來(lái)說(shuō)，屬于上級(jí)網(wǎng)絡(luò)層，對(duì)于接口來(lái)說(shuō)，屬于下級(jí)網(wǎng)絡(luò)層，這是互聯(lián)網(wǎng)的初始設(shè)計(jì)，所有的路徑都有IP地址為基礎(chǔ)，根據(jù)不同的IP地址來(lái)區(qū)分網(wǎng)絡(luò)中的不同終端與設(shè)備。 在無(wú)線領(lǐng)域，越高的比特率會(huì)引起更高的損耗，在5G無(wú)線通信技術(shù)中，損耗是由開放式傳輸協(xié)議(OpenTransport Protoco1)來(lái)控制的。同時(shí)，5G網(wǎng)絡(luò)中的傳輸層和對(duì)話層也支持這個(gè)協(xié)議。對(duì)于不用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，應(yīng)用層提供的服務(wù)管理的質(zhì)量也不同(見表1)。 對(duì)于5G來(lái)說(shuō)，最重要的表現(xiàn)在于雙向超大帶寬、擁塞少、平等的網(wǎng)絡(luò)利用率、lGbit／s的連接速度(見表2)。 表1 開放系統(tǒng)互連(OS1)模型實(shí)現(xiàn) 表2 5G通信技術(shù)簡(jiǎn)介 5. 射束分割多址技術(shù)(BDMA)在5G中的應(yīng)用 移動(dòng)通信的目的是讓更少的話費(fèi)享受更先進(jìn)、更多樣化的通信服務(wù)。由于有限的頻率范圍，為用戶提供更多的系統(tǒng)空間和高質(zhì)量的服務(wù)勢(shì)必會(huì)給無(wú)線通信帶來(lái)巨大的挑戰(zhàn)。應(yīng)對(duì)這個(gè)挑戰(zhàn)的方法就在于如何利用有限的頻率與時(shí)隙，而多址技術(shù)能很好地完成了這個(gè)目的。目前，多址技術(shù)包括頻分多址(FDMA)、時(shí)分多址(TDMA)、碼分多址(CDMA)、正交頻分多址(OFDMA)，具體如下： ●頻分多址：就是分割頻率資源并將其分配給不同的移動(dòng)臺(tái)，同時(shí)允許提供多個(gè)信道地址。 ●時(shí)分多址：就是分割時(shí)隙資源并將其分配給不同的移動(dòng)臺(tái)，同時(shí)允許提供多個(gè)信道地址。 ●碼分多址：就是將正交碼分配給不同的移動(dòng)臺(tái)，并允許提供多個(gè)信道地址。 ●正交頻分多址：就是分割并分配正交頻率資源，以最大化資源功效。 在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，因?yàn)橛邢薜念l率資源與時(shí)隙資源被分割，并被不同的用戶使用，所以有限的頻率與時(shí)隙決定了移動(dòng)通信系統(tǒng)的容量。所以，不斷地增加移動(dòng)基站數(shù)量與各自基站的數(shù)據(jù)量是未來(lái)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的趨勢(shì)。但是，由于頻率與時(shí)隙資源的有限陛，這就要求我們必須發(fā)展新的技術(shù)，而這種技術(shù)并不是通過(guò)頻率與時(shí)隙資源來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)容量增加的。 5.1. 射束分割多址的概念 當(dāng)基站與移動(dòng)臺(tái)之間產(chǎn)生通信連接時(shí)，一個(gè)正交的射束就會(huì)被分配給每一個(gè)移動(dòng)臺(tái)。目前的射束分割多址技術(shù)主要內(nèi)容是根據(jù)移動(dòng)臺(tái)的位置，將一個(gè)天線射束分割，并允許移動(dòng)臺(tái)提供多個(gè)信道，這樣會(huì)有效地提高系統(tǒng)的容量。當(dāng)移動(dòng)臺(tái)與某個(gè)基站清楚地明確彼此的位置的時(shí)候，它們就會(huì)在同一瞄準(zhǔn)線上，這樣，就可以通過(guò)直接傳輸射束到彼此的位置上來(lái)進(jìn)行通信，這樣可以避免干擾小區(qū)內(nèi)其他移動(dòng)臺(tái)。當(dāng)不同的移動(dòng)臺(tái)跟基站形成不同的方向角時(shí)，基站會(huì)根據(jù)不同的方向角同時(shí)發(fā)送射束來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同的移動(dòng)站發(fā)送數(shù)據(jù)。任何一個(gè)移動(dòng)站不能利用唯一的一個(gè)射束，但是可以與其他相似角度的移動(dòng)站分享同一個(gè)射束來(lái)實(shí)現(xiàn)與基站的通信連接。這些分享同一個(gè)射束的移動(dòng)站被分割成同樣的頻率與時(shí)隙資源，并利用同樣的正交資源。根據(jù)不同的移動(dòng)站的通信環(huán)境，基站可以更好地改變射束的方向、數(shù)量和帶寬。射束可以被分割成三維，這樣，頻率與時(shí)隙資源的空間將被最大化的利用。在通信建立的初始化階段，基站與移動(dòng)站并不知道彼此的位置，這時(shí)移動(dòng)站將會(huì)探測(cè)它們的位置和移動(dòng)速度，并將探測(cè)到的位置與移動(dòng)速度傳送給基站。接著，基站會(huì)根據(jù)移動(dòng)站傳輸來(lái)的數(shù)據(jù)計(jì)算出一個(gè)下行射束的方向與帶寬。隨后，基站將根據(jù)計(jì)算出的方向與帶寬將這個(gè)下行射束發(fā)送到之前提供信息的移動(dòng)站上。當(dāng)移動(dòng)基站接收到這個(gè)計(jì)算過(guò)方向和帶寬的下行射束時(shí)，它會(huì)追蹤這個(gè)下行射束的方向，并根據(jù)這個(gè)方向產(chǎn)生一個(gè)上行射束，然后按著這個(gè)方向傳送這個(gè)上行射束。當(dāng)移動(dòng)站產(chǎn)生上行射束后，在移動(dòng)站與基站之間會(huì)形成一個(gè)周期性的射束傳輸系統(tǒng)。 6. 5G的應(yīng)用 隨著目前電子制造業(yè)與軟件業(yè)的快速發(fā)展，越來(lái)越多的革新產(chǎn)品層出不窮，此時(shí)通信行業(yè)不僅要提供優(yōu)越的服務(wù)，更要提供高質(zhì)量的通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。現(xiàn)代通信不但要滿足日常的語(yǔ)音與短信業(yè)務(wù)，還要提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。5G技術(shù)的發(fā)展可以給客戶帶來(lái)的最直的觀感就是高速度、高兼容性。 6.1. 5G的高速度 根據(jù)目前4G中TD．LTE的官方統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，TD—LTE可以帶來(lái)40Mbi~s的下載速度，這樣的速度可以滿足高清視頻，高質(zhì)量的音樂等大數(shù)據(jù)量傳輸?shù)臄?shù)據(jù)業(yè)務(wù)。而5G的下載速度可以達(dá)到3．6G／s，也就是28．8Gbifs。就目前市面上的硬盤讀寫速度來(lái)說(shuō)，普通的硬盤讀寫速度達(dá)到了100M／s，而所謂突破了讀寫瓶頸的固態(tài)硬盤的讀寫速度達(dá)到了250M／s。可以看出，5G的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了硬盤的讀寫速度，這意味著，傳統(tǒng)的儲(chǔ)存設(shè)備將在5G網(wǎng)絡(luò)中失去位置。我們可以做個(gè)大膽的假設(shè)，未來(lái)的移動(dòng)終端是沒有儲(chǔ)存設(shè)備的，所有儲(chǔ)存將通過(guò)“云技術(shù)”實(shí)現(xiàn)。同樣，從新型的4k顯像技術(shù)來(lái)看，未來(lái)的視頻像素將達(dá)到超視網(wǎng)膜的顯示程度，這必然將視頻的數(shù)據(jù)大小提高到新的程度，所以對(duì)于在線視頻觀看的要求就要更高，3．6G／s的下載速度可以完全滿足這樣高清視頻的在線應(yīng)用。下面介紹幾個(gè)具體應(yīng)用。 (1)5G高速度在安卓系統(tǒng)(Android)的應(yīng)用 安卓系統(tǒng)是一種基于Linux的自由及開放源代碼的操作系統(tǒng)，主要使用于移動(dòng)設(shè)備(如智能手機(jī)和平板電腦)。Android的系統(tǒng)架構(gòu)和其操作系統(tǒng)一樣，采用了分層的架構(gòu)。從架構(gòu)看(見表3)，Android分為4個(gè)層，從高層到低層分別是應(yīng)用程序?qū)印?yīng)用程序框架層、系統(tǒng)運(yùn)行庫(kù)層和系統(tǒng)內(nèi)核層。其中，在系統(tǒng)內(nèi)核層中可以運(yùn)用5G納米核心技術(shù)，來(lái)完成Android基礎(chǔ)文件與硬件驅(qū)動(dòng)的完美分離。由于5G高速無(wú)線傳輸?shù)奶攸c(diǎn)可以無(wú)縫隙地將硬件驅(qū)動(dòng)從云儲(chǔ)存端同步于終端，不但節(jié)省了終端的儲(chǔ)存空間，也極大地豐富了終端的硬件外設(shè)裝置。 表3 Android架構(gòu) 由于安卓系統(tǒng)本身的開放性會(huì)導(dǎo)致安全性的降低，這往往對(duì)通信中的保密性要求帶來(lái)考驗(yàn)，5G納米技術(shù)中的高保密性可以通過(guò)量子密碼學(xué)的相關(guān)加密，對(duì)安卓終端在通訊中的信息泄露形成保護(hù)。 (2)光場(chǎng)相機(jī) 光場(chǎng)相機(jī)就是一種可以先拍照后對(duì)焦的照相設(shè)備，通過(guò)光場(chǎng)技術(shù)的應(yīng)用，拍照的時(shí)候只需要構(gòu)圖即可，不需要對(duì)焦(因?yàn)檫@個(gè)可以在拍照完后在電腦上對(duì)焦)，這將會(huì)改變現(xiàn)在的拍照習(xí)慣。而這類相機(jī)將成為抓拍利器：無(wú)論抓拍的照片模糊與否，只要在相機(jī)的焦距范圍內(nèi)，對(duì)焦點(diǎn)都可以在拍完之后隨意選擇，因?yàn)橄鄼C(jī)在拍照的時(shí)候就已經(jīng)把焦距范圍內(nèi)所有光學(xué)信息都記錄在內(nèi)了。因此，光場(chǎng)照片的容量將極大，一張照片可達(dá)到200—500M左右，這需要強(qiáng)大的傳輸速度與儲(chǔ)存空間作為支持，5G的高速和云存儲(chǔ)的概念將大大滿足需求。該類產(chǎn)品對(duì)于將來(lái)的安防監(jiān)控工作也會(huì)產(chǎn)生巨大作用。對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，5G技術(shù)將提供更多的儲(chǔ)存空間與安全服務(wù)；對(duì)于營(yíng)運(yùn)商來(lái)說(shuō)，5G終端將帶來(lái)更多的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。 6.2. 5G的高兼容性 5G作為未來(lái)通信發(fā)展的趨勢(shì)，勢(shì)必承擔(dān)著統(tǒng)一通信行業(yè)的重任，根據(jù)5G技術(shù)的設(shè)計(jì)方向，將來(lái)的5G技術(shù)是一個(gè)可以囊括4G、3G、2G中所有通信協(xié)議以及Wi．Fi、NFC、BLUETOOTH等無(wú)線通信技術(shù)的全能通信平臺(tái)。高兼容性的通信平臺(tái)不但為運(yùn)營(yíng)商及設(shè)備商提供了更好的資源整合解決方案，大量地節(jié)約資本開支，更能大幅減少維護(hù)成本。 6.2.1. 利用5G高兼容性實(shí)現(xiàn)比特幣應(yīng)用 隨著NFC(近距離無(wú)線技術(shù))等無(wú)接觸技術(shù)的廣泛使用，5G技術(shù)更能滿足高兼容性、安全的支付方式，由此衍生出的一系列概念型產(chǎn)品也將慢慢受到世界各國(guó)金融界的認(rèn)可，比特幣就是其中一個(gè)代表。 比特幣是一種由開源的P2P軟件產(chǎn)生的電子貨幣，是一種網(wǎng)絡(luò)虛擬貨幣。比特幣不依靠特定貨幣機(jī)構(gòu)發(fā)行，而是通過(guò)特定算法的大量計(jì)算產(chǎn)生。比特幣經(jīng)濟(jì)使用整個(gè)P2P網(wǎng)絡(luò)中眾多節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)確認(rèn)并記錄所有的交易行為，P2P的去中心化特性與算法本身可以確保無(wú)法通過(guò)大量制造比特幣來(lái)人為操控幣值。 比特幣作為一種虛擬貨幣，慢慢被世界認(rèn)可，并帶有了自身價(jià)值。隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化，比特幣為世界經(jīng)濟(jì)貿(mào)易提供了一個(gè)新的支付平臺(tái)與方式。5G通信技術(shù)的安全、兼容性，可以為比特幣的交易提供一個(gè)有力的保障。 7. 結(jié)束語(yǔ) 5G通信技術(shù)的研發(fā)，勢(shì)必給通信行業(yè)帶來(lái)新一代的革新。根據(jù)目前中國(guó)運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)收入成分來(lái)看，大多集中于語(yǔ)音、SMS服務(wù)上，所謂的高速數(shù)據(jù)服務(wù)還在一個(gè)相對(duì)緩慢的發(fā)展期，即將商業(yè)化的4G通信技術(shù)將會(huì)有效地緩解運(yùn)營(yíng)商資本支出與收入不匹配的尷尬境遇。但是，隨著網(wǎng)絡(luò)的日益強(qiáng)大，用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求也更高，5G的研發(fā)與發(fā)展也被業(yè)內(nèi)重視起來(lái)。 5G通信技術(shù)帶來(lái)的不僅僅是高速、安全的網(wǎng)絡(luò)，更多地是帶來(lái)全球化網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫連接，5G的兼容性，給各國(guó)通信行業(yè)帶來(lái)了一個(gè)新的平臺(tái)。在平等的條件下，中國(guó)的營(yíng)運(yùn)商如何提高服務(wù)，如何合理地建設(shè)網(wǎng)絡(luò)、調(diào)整運(yùn)營(yíng)策略，就變成了新的挑戰(zhàn)和任務(wù)。5G的兼容性也可以把終端生產(chǎn)廠商統(tǒng)一到一個(gè)平臺(tái)上，不同制式、規(guī)格的無(wú)線終端將被集成，這為全球的通信發(fā)展制定了統(tǒng)一的道路。 在5G通信技術(shù)發(fā)展的道路上，中國(guó)可以更好地引領(lǐng)世界經(jīng)濟(jì)共同發(fā)展，更好地同步信息，促進(jìn)全球經(jīng)濟(jì)一體化。5G的未來(lái)對(duì)軍事、醫(yī)療、建筑、教育等各個(gè)方面都會(huì)帶來(lái)前所未有的信息便利，整個(gè)世界將建成更加智能、完善的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。 |
