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無線通信技術與網(wǎng)絡安全篇1

在現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術快速發(fā)展的背景下，5G無線通信技術逐漸取代了以往3G和4G的網(wǎng)絡時間，具有覆蓋率高、熱點容量高、能源消耗更環(huán)保、穩(wěn)定性較強的特點。在當前5G無線通信技術應用范圍不斷擴大的背景下，應該充分重視網(wǎng)絡安全方面的問題，這樣才能夠讓5G無線通信技術更好的服務于社會發(fā)展。

1、5G無線通信技術的類型

5G無線通信技術在開發(fā)的過程中涉及到的技術內(nèi)容較多，具體表現(xiàn)在下列幾個方面：

1.1多天線傳輸技術

在5G無線通信技術中采用多天線傳輸技術，讓三維在提高的時候朝著大規(guī)模陣列發(fā)展。在5G無線通信技術開發(fā)中應用多天線傳輸技術時，長期開發(fā)頻譜將出現(xiàn)資源消耗過渡的問題，從而限制無線通信技術發(fā)展。因此，在廣泛應用5G無線通信技術的時候便首先需要克服頻譜資源稀缺的問題，LSAL技術建立起龐大的矩陣，能夠更好的避免受到干擾，優(yōu)化分配頻譜，從而有效提升頻譜的效率[3]。同時，還可以充分借助LSAS技術將空間地位的功用區(qū)分開，讓多個用戶能夠在同一空間內(nèi)享用效勞。

1.2高頻傳輸技術

高頻傳輸技術在應用的過程中主要借助高頻來突破頻譜稀缺的困境，但為了將5G無線通信技術的使用效率更好的控制在一定范圍內(nèi)，便需要使用毫米波技術，以此來緩解通信頻譜網(wǎng)絡堵塞的問題，有效促進通信技術朝著綠色可持續(xù)性的方向發(fā)展[4]。在傳統(tǒng)通信技術中應用的頻段主要是在30KHz～6GHz之間，所以為了保證5G無線通信技術朝著可持續(xù)性的方向發(fā)展，則需要提升高頻段資源的利用效率。同時，通過使用毫米波技術來解決當前網(wǎng)絡擁擠的情況，以便讓頻譜問題得到更好的解決，從而有效推動5G技術發(fā)展[5]。例如，韓國三星集團通過開發(fā)研究37GHz和28GHz頻帶，并開發(fā)出28GHz頻帶的設備，最后得到1Gb/s的結果。

1.3D2D技術

D2D技術在完成通信終端直接通信時并不需要基站的協(xié)助作用，便能夠在信號較好的情況下找到合適的信號。通常D2D技術在使用的過程中需要密集的部署在網(wǎng)絡的專用中繼站內(nèi)，所以任何時候發(fā)生擁塞的情況，BS都可以很快速的將波束方向通過LOS鏈接傳輸?shù)街欣^站內(nèi)，最終達到目標用戶。其中，根據(jù)不同的性能標準需要選取針對性的中繼站和路由方案。尤其是通過使用網(wǎng)絡擴展技術，不但能夠很快速的完成數(shù)據(jù)速率的傳輸，而且還能夠完全掩蓋和延遲數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?，以此保證網(wǎng)絡運行的可靠性[6]。

1.4新型網(wǎng)絡架構技術

所謂新型網(wǎng)絡架構技術為了有效降低告訴傳輸?shù)某杀?，便通過合理應用C-RAN架構進行遠端天線和中心節(jié)點之間的信號傳送，這樣便能夠更好地進行無線接入，真正實現(xiàn)大范圍覆蓋的目標。新型網(wǎng)絡架構技術在應用的時候能夠有效降低外界的干擾性，減少功耗率，從而建立起智能化的組網(wǎng)。由于5G無線通信技術屬于能源高消耗的范疇，對綠色能源的追求能夠在一定程度上保證5G無線通信技術朝著可持續(xù)性的方向發(fā)展。

2、5G無線通信技術面臨的網(wǎng)絡安全問題

2.1數(shù)據(jù)交互問題

通過立足于數(shù)據(jù)交互的角度來進行分析，5G可以提供實時的Internet交互，擴大通信范圍，保證Web交互的穩(wěn)定性。但是，在數(shù)據(jù)交互的過程中因為網(wǎng)絡將會面臨大量的數(shù)據(jù)交互，所以無法避免接入網(wǎng)與核心網(wǎng)信令之間出現(xiàn)頻繁交互的情況，所以將會隨之產(chǎn)生一些安全性的問題。這樣在這些數(shù)據(jù)的交互中，犯罪分子可以利用各種技術手段攻擊無線通信網(wǎng)絡，最終獲得非法利益。

2.2網(wǎng)絡安全問題

因5G無線通信技術在應用的過程中因采用初級的IP網(wǎng)絡和5G通信技術作為交融網(wǎng)絡，這樣便會導致系統(tǒng)在運行的過程中出現(xiàn)延遲的情況，難以保證多個系統(tǒng)同時運轉(zhuǎn)。同時，在5G無線通信技術的應用過程中，網(wǎng)絡鏈接的地址很容易出現(xiàn)被篡改的情況，讓廣大用戶的信息安全受到嚴重的影響。因此，網(wǎng)絡數(shù)據(jù)安全是一個需要考慮的重要問題。如果無法解決網(wǎng)絡安全問題，則無法讓網(wǎng)絡的功能得到更好的保障，某些特定配備也難以得到優(yōu)化，所以需要定制網(wǎng)絡部件，最大限度地提高功耗、降低成本和提高效率。

2.3用戶信息安全問題

在5G無線通信技術的應用過程中，用戶的信息安全逐步成為了當前最重要的一個問題。為了保證5G無線通信技術傳輸網(wǎng)絡的安全性，則需要建立第三方軟件審核機制，避免一些不法分子侵犯廣大用戶的隱私信息，以此來保障廣大用戶信息的安全性。尤其是在現(xiàn)代信息技術快速發(fā)展的背景下，5G無線通信技術是非常典型的一種技術，其在不斷優(yōu)化設計中能夠讓廣大用戶的隱私得到更好的保證，同時，通過在信息傳輸?shù)倪^程中進行轉(zhuǎn)碼加密，能夠有效提升廣大無心通信技術使用用戶的信息安全級別。

3、5G無線通信技術的網(wǎng)絡安全對策

3.1依托云網(wǎng)融合提高安全可靠性

由于5G無線通信技術的特點，5G更適用需要超高速（eMBB，增強型移動帶寬）、低時延（uRLLC，超高可靠超低時延通信）、海量連接（mMTC，海量機器類通信）的業(yè)務場景。末梢終端在5G信號接入后，依托云網(wǎng)融合的穩(wěn)定性提高數(shù)據(jù)安全性。比如中國電信推出的云堤，可以實現(xiàn)近源流量清洗。

3.2建立安全架構

在未來通信行業(yè)不斷發(fā)展的過程中，5G無線通信技術是非常重要的組成部分，影響力較高。同時，在5G網(wǎng)絡環(huán)境的運行過程中，因開放程度較高，所以很容易導致網(wǎng)絡受到非法攻擊。因此，為了更好的保障5G無線通信技術網(wǎng)絡的安全性，則需要針對5G無線通信技術采取綜合性的維護措施，逐步建立起完整的安全架構。通過站在全新的角度進行分析，便能夠有效減少對網(wǎng)絡安全產(chǎn)生的威脅性，有效提升廣大用戶的隱私保護力度。此外，還需要通過進行4G基礎升級，不斷開展技術革新和設備換代工作，這樣才能夠為5G無線通信技術正常運行奠定堅實的保障。

3.3NFV網(wǎng)絡虛擬化技術

通過將5G網(wǎng)絡合理的引入虛擬化技術，便能夠統(tǒng)一管理相關的軟硬件基礎設施，重新配置各項網(wǎng)絡資源。其中，通過對NFV網(wǎng)絡虛擬化技術進行合理部署，便能夠讓一些功能網(wǎng)中的虛擬功能網(wǎng)元形式直接部署在云化的基礎上，避免對專有的通信硬件平臺產(chǎn)生依賴性，這樣便能夠借助軟件真正實現(xiàn)網(wǎng)絡的功能。同時，為了有效提升5G網(wǎng)絡的安全潛力，優(yōu)化網(wǎng)絡安全策略實施的可編排性，則需要將虛擬化系統(tǒng)的優(yōu)勢充分凸顯出來，切實保證虛擬化平臺的安全性。NFV網(wǎng)絡虛擬技術在應用的過程中還能夠有效增強5G通信的網(wǎng)絡安全，但也在一定程度上為5G網(wǎng)絡埋下了安全隱患，這樣黑客便會將攻擊虛擬化技術作為重要的管理層目標。一旦將其攻破之后，則會對整個虛擬機造成非常嚴重的影響。因此，在將該技術引入到5G無線通信技術引入到網(wǎng)絡中，便需要采取多元化的系統(tǒng)級防護，以此避免將非法攻擊所帶來的安全威脅阻擋在外，以此保證5G通信技術更加安全穩(wěn)定的運行。

3.4網(wǎng)絡切片

5G無線通信技術在應用過程中，網(wǎng)絡切片的隔離機制直接關系到應用的安全性。網(wǎng)絡切片的核心功能在于防止本切片的資源被其他類型的網(wǎng)絡切，而在非法訪問的時候便很容易破壞切片信息資源的隱蔽性。因此，5G網(wǎng)絡技術在應用的過程中應該按需部署網(wǎng)絡切片，讓客戶化的安全實現(xiàn)分級服務。但是，網(wǎng)絡切片在給我們帶來便利的同時也對安全帶來了新的問題和挑戰(zhàn)，如各切片之間的安全隔離，以及如何安全部署、管理虛擬網(wǎng)絡。只有將這些問題更好的解決，才能夠讓用戶安心使用5G通信網(wǎng)絡，有力保障客戶存放于云端的數(shù)據(jù)資源，促進5G網(wǎng)絡持續(xù)性健康發(fā)展。

3.5建立高效的加密算法

為了保障5G無線通信技術的網(wǎng)絡安全，便需要充分考慮到5G無線通信技術的特殊性，切實保證算法的高效性和加密性。同時，因5G無線通信技術在應用的時候具有低延時性的特點，所以在不斷傳輸?shù)倪^程中很容易出現(xiàn)高密度的特點，從而誘發(fā)網(wǎng)絡安全漏洞。通過全方面評價5G無線通信技術應用的實際情況，采取流密碼體制，加強輕量級的加密算法，便能夠更好的保障5G無線通信技術的加密效果。在維護網(wǎng)絡安全的過程中，加密算法是非常重要的一種手段。通過立足于不同的角度來進行分析需要通過逆向思維來完成，提前做好不法分析將會采取何種攻擊形式和破譯方法，有效提升加密算法的性能。

3.6加強安全管理機制

在當前5G無線通信技術不斷研發(fā)創(chuàng)新的過程中，在一定程度上加強了網(wǎng)絡安全的融合效果。但是，通過全面分析影響5G無線通信技術運行的因素，便需要根據(jù)實際情況構建完善的安全管理機制，妥善解決5G無線通信技術運行中出現(xiàn)的各類問題。尤其是在當前網(wǎng)絡通信技術的發(fā)展過程中，信道租用的應用范圍不斷擴大，廣大用戶除了能夠自由利用云系統(tǒng)進行計算或者是進行資源儲存外，還可以根據(jù)自身的實際需求租用無線信道，以此保證廣大用戶的數(shù)據(jù)安全性和隱私。同時，為了更好的保證5G無線通信技術中信道租用的安全性，便需要根據(jù)實際情況制定信道租用安全管理機制，并站在科學的角度來為各項技術的應用提供參考。

4、5G無線通信技術的網(wǎng)絡安全注意事項

4.1網(wǎng)絡安全團隊建設

在當前5G無線通信技術研發(fā)不斷深化的背景下，有效擴大了通信行業(yè)的發(fā)展空間，整體價值非常突出。但是，建立網(wǎng)絡安全管理團隊的難度系統(tǒng)較高，其不僅僅在于人才選拔的過程中較為苛刻，而且還需要廣大用戶在日常工作中及時去發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。同時，網(wǎng)絡安全負責團隊還應該深入研究攻擊模式、防御模式、破譯模式和追蹤模式，避免被動的進行防御，積極聯(lián)合公安部門和網(wǎng)絡部門來加大網(wǎng)絡犯罪的打擊力度，這樣才能夠更好的保證5G無線通信技術在應用過程中的穩(wěn)定性。

4.2網(wǎng)絡安全法律

隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展速度不斷加大，為了更好的規(guī)范網(wǎng)絡行為，便需要根據(jù)實際情況構建完善的網(wǎng)絡安全法律。尤其是在當前5G無線通信技術應用范圍不斷擴大的背景下，打破了傳統(tǒng)技術的界限，大幅度提升了通信技術應用的便捷性，有利于為廣大用戶提供良好的體驗。同時，通過不斷創(chuàng)新網(wǎng)絡安全法律條例，保證法律與5G無線通信技術發(fā)展應用相符合，以便為5G無線通信技術的長期應用提供重要的保障條件。此外，在執(zhí)行網(wǎng)絡安全法律條規(guī)的過程中，還需要合理的將5G無線通信技術的犯罪模式與安全滲透方法密切結合起來，采取強制性的約束手段，這樣才能夠更好的保證5G無線通信技術應用的實效性。

5、5G應用思考

5G作為通信載體，必定要與企業(yè)生產(chǎn)行為緊密結合，通過場景化定制實現(xiàn)發(fā)展。比如廣西電信聯(lián)合華潤水泥5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用，就是借助5G獨立組網(wǎng)，采用5G+MEC（邊緣計算）方案，實現(xiàn)對AI機器視覺、5G人員定位及管理等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能制造場景的強有力支持。廣西信息通信行業(yè)2022年5月17日發(fā)布的《廣西5G應用“揚帆”行動計劃（2022-2024年）》，明確將通過賦能產(chǎn)業(yè)升級、創(chuàng)新數(shù)字治理、融惠社會民生、聚焦區(qū)域發(fā)展、培育產(chǎn)業(yè)生態(tài)、夯實網(wǎng)絡基礎、加強安全保障七個方面，推動重點領域5G應用和提升5G應用支撐能力。實現(xiàn)5G與行業(yè)業(yè)務場景的深度融合，成為5G應用發(fā)展的關鍵。

6、結論

總之，隨著5G技術在我國取得了重要的技術突破，應用范圍不斷擴大，不僅能夠提升廣大人們的日常生活質(zhì)量，而且還能夠為企業(yè)在不斷運行的過程中提供強大的數(shù)據(jù)支撐。通過充分重視5G技術在應用過程中的網(wǎng)絡安全問題，并采取相應的解決措施，便能夠更好的保護廣大用戶的隱私安全和使用安全，以此推動5G技術更好的發(fā)展。

作者：馬業(yè)杞 單位：中國電信股份有限公司 南寧分公司

無線通信技術與網(wǎng)絡安全篇2

隨著經(jīng)濟的突飛猛進,中國的通信技術也在日益攀升。截至目前,我國的無線通信已經(jīng)由2G上升到了5G,國人對于通信網(wǎng)速的要求也越來越高。通信技術已經(jīng)和人們的日常生活密不可分。在生活的各個領域,無線通信技術給人們也帶來的大量生活便利。5G無線通信作為當今社會炙手可熱的技術話題,已經(jīng)大范圍的進行實施,同時也由于無線通信與人們的日常生活、出行等方面都緊緊相連,因此,網(wǎng)絡安全問題更應該得到重視。

1、5G無線通信技術的發(fā)展

在如今5G通信技術全面普及的情況下,無線通信系統(tǒng)的各種技術能力都得到了增強。從二維模式演變成了三維模式。整體的發(fā)展規(guī)模都在漸漸增大。同時由于互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)達到了各家各戶都在使用的狀態(tài)。因此,現(xiàn)代信息的需求量越來越大,到如今隨著5G技術的投入使用,5G技術的發(fā)展可以說是迅猛突進,5G手機、5G平板等,各類有關5G的技術設備也已經(jīng)在全國普及。自21世紀開始,3G時代的降臨就已經(jīng)開始數(shù)據(jù)信息的基本傳輸,在這個移動寬帶的時期,數(shù)據(jù)的傳輸就已經(jīng)基本形成了一定的框架。在3G時代的數(shù)據(jù)用戶數(shù)量就已經(jīng)呈上漲趨勢。隨后。4G無線通信技術的出現(xiàn),迎合了大部分人的需求,更快捷更高效的數(shù)據(jù)傳輸和通信方式全國性進行普及,無線通信技術已經(jīng)緊緊的與人們的日常生活聯(lián)系在了一起,真正的達到了融入進生活中。直到5G無線通信技術的出現(xiàn),5G時代的來臨使生活變得科技起來。如果說4G是使通信融入進生活,那么5G就是使智能融入生活。隨著5G技術的迅猛發(fā)展5G技術衍生的一系列產(chǎn)品和發(fā)展成果都已經(jīng)在日常生活中隨處可見。同時5G比起4G更加快速的傳輸能力。因此,5G時代的來臨對于人們生活所產(chǎn)生的影響將是巨大的。

2、5G無線通信技術數(shù)據(jù)挖掘與分析

自2G網(wǎng)絡的誕生,中國對無線通信技術網(wǎng)絡的研究從未停止,到目前為止,5G的無線通信技術已經(jīng)成功投入實施。在以往的4G技術時代中,4G的通信網(wǎng)速已經(jīng)達到了較高的水平,但是5G技術不僅使4G技術得到了延伸,在4G技術的基礎上速度更加優(yōu)秀,運送數(shù)據(jù)更加高效。5G無線通信技術的速度在目前網(wǎng)絡中達到的最高速度10Gb/s,這是由于5G技術采用數(shù)據(jù)傳輸基站最新的IP地址,以便在對于數(shù)據(jù)的收集上達到更快的速度,并快速的使其進入到移動的終端當中,增強對數(shù)據(jù)的保護。在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中一旦出現(xiàn)各種信息故障或者阻礙時,5G技術相較于其他的技術模式可以更快的對問題進行處理,同時對用戶隱私進行安全保證,最大限度的保護用戶的個人因素,減少能量的消耗。5G技術對于網(wǎng)民的更多需求也達到了最大程度上的滿足[2]。

3、5G無線通信技術網(wǎng)絡安全問題

5G無線通信技術作為當今社會的重點信息發(fā)展內(nèi)容。在我國的經(jīng)濟發(fā)展領域也是一項重要的技術。它所涉及的領域幾乎存在于各行各業(yè)中。因此,網(wǎng)絡安全問題作為5G技術的首要問題備受社會重視。同時5G技術雖然給人們生活帶來了極大的便利,但同時它所存在各類安全問題仍然處于解決階段。如何利用科學手段高效的解決這些問題也是技術領域正在探究的。

3.1 5G無線通信技術數(shù)據(jù)交互安全問題

在5G無線通信技術的普及下,聯(lián)網(wǎng)設備之間都存在一定的聯(lián)系,并且很多設備都可以進行連接使用,聯(lián)網(wǎng)設備不僅可以在大范圍進行通信,同時也能遠程操控各類聯(lián)網(wǎng)設備。在這些操作過程中,網(wǎng)絡的安全風險正在大大增加。因為在5G技術的支撐下,通信速度較快,數(shù)據(jù)交互時大量的數(shù)據(jù)內(nèi)容在網(wǎng)絡中進行傳輸,這些數(shù)據(jù)的安全性需要得到較高的保證。同時在數(shù)據(jù)交互時,需要大量的技術支持,因此,數(shù)據(jù)交互存在的安全風險是較高的。難免有些數(shù)據(jù)會遺漏,這時就會有很多的不法分子通過網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)交互的漏洞對網(wǎng)絡進行攻擊和竊取,從中謀利。除此之外,由于移動端設備在現(xiàn)今社會人們的大量使用,很多程序的編碼之中會潛藏一些病毒軟件,這些也會使不法分子趁機竊取數(shù)據(jù)[3]。

3.2 5G無線通信技術云安全問題

在5G技術的支撐下,由于網(wǎng)絡的高速處理能力增強,云計算、云存儲之后,云安全也隨之出現(xiàn)。由云計算作為架構框架,云安全在對于病毒處理的問題上已經(jīng)取得了較大的成就。云安全主要通過大量的網(wǎng)狀客戶端對異常的網(wǎng)絡故障和問題進行監(jiān)控,將其中的各類病毒、流氓程序等最新狀態(tài)高效的傳輸?shù)娇偡斩诉M行分析與處理,再將解決方式發(fā)送回客戶端。幾乎將整個互聯(lián)網(wǎng)作為了一個巨大的網(wǎng)絡病毒處理體系。因此,在5G技術的實施下,對云安全方面的技術性和安全性問題也是一個巨大的挑戰(zhàn),在跟隨技術的過程中所出現(xiàn)各種新型的安全問題也更加突出。

3.2.1用戶隱私問題

由于云計算常常采用可變性的IP服務,用戶如果想要得到云計算的幫助和服務,則需要在云端登錄或注冊賬戶,并且系統(tǒng)也需要精準確定使用者是用戶本人并且確認用戶的基本個人信息,確保用戶身份的安全性和合法性,才能為用戶提供幫助。如果不法分子竊取了用戶信息,用戶的身份安全就難以得到保障。

3.2.2業(yè)務共享問題

由于云安全作為云計算的一個分支,它也同云計算一樣利用虛擬化的技術進行資源共享和資源使用。對于資源的采用率較高,可以快速的調(diào)用資源,但同時共享過程中帶來的安全問題也是巨大的。由于共享數(shù)據(jù)也屬于數(shù)據(jù)的交互類行為,因此,它所產(chǎn)生的安全問題更具突出性。

3.2.3數(shù)據(jù)信息問題

在5G技術的背景下,數(shù)據(jù)信息的安全問題本身就是一個巨大的挑戰(zhàn),更不用說云安全中的數(shù)據(jù)問題。由于云安全技術的使用也需要對數(shù)據(jù)進行傳輸,不僅包括自身的數(shù)據(jù)傳輸,用戶的數(shù)據(jù)信息也都包含在云安全中,因此,采取有效的數(shù)據(jù)保護方式,能夠提高數(shù)據(jù)的安全性[4]。

3.3 5G無線通信技術網(wǎng)絡安全問題

以5G技術作為基礎進行實施的通信功能,利用目前最先進的IP網(wǎng)絡,但仍然無法進行多數(shù)系統(tǒng)的切合,導致網(wǎng)絡的運行流暢度不具備科學性,存在一定的延遲。有可能會造成部分用戶的網(wǎng)絡鏈路數(shù)據(jù)信息被不法分子進行改動和竊取。同時網(wǎng)絡安全問題還包括網(wǎng)絡切片問題,網(wǎng)絡切片的存在會導致一些特定的設置無法進行使用。因此,在5G無線通信技術的發(fā)展中,對于網(wǎng)絡切片問題的優(yōu)化需要得到高度的重視,采用合理的技術去保障網(wǎng)絡中的各種安全問題,提高5G技術運行過程中的各項安全[5]。

4、5G無線通信技術特點及其類型

由于5G的快速普及,5G技術在實際的應用過程中所展現(xiàn)的特點較于其他的通信都較為突出。（1）5G無線通信技術比起以往的通信技術擁有更高的頻譜資源，在針對這方面問題能夠更加高效的解決,并且這一問題的解決對于無線通信技術領域是一項重大的發(fā)展成果。（2）5G無線通信技術采用的硬件設施內(nèi)容量更大,使數(shù)據(jù)的儲存量相較于其他的通信技術更多。使用戶的體驗感更加高效。（3）5G無線通信技術在虛擬化功能和定義網(wǎng)絡上的能力更加突出,對于用戶的使用感覺更加注重,對于用戶的各項安全也進行了較高的提升。在5G技術發(fā)展的過程中,5G無線通信技術所采用的技術類型也更為多樣化。例如,利用多天線進行數(shù)據(jù)的傳輸,借助LSAL技術的特性,朝著三維模式且大規(guī)模陣列的發(fā)展方向進行邁步。同時它的抗干擾能力也在穩(wěn)步上升,對于頻譜的效率也進行了提高和優(yōu)化。并且使用毫米波技術使5G無線通信技術中的擁擠現(xiàn)象大幅度減少,最后使用C-RAN架構,在數(shù)據(jù)的飛速傳輸中,對成本進行更加精準的控制,使信號能夠在各個遠端接收點中直接進行傳送,實現(xiàn)全面性的覆蓋[6]。

5、5G無線通信技術的實際應用

在傳統(tǒng)的信息技術下,人們所接觸到的只有連接到網(wǎng)絡的手機和電腦。但在5G無線通信技術的普及下,智能化已經(jīng)在我們生活中隨處可見,并且5G技術的使用也使我國的人工智能化領域得到了重大的突破。全息技術、汽車無人駕駛和自動倒車系統(tǒng)、語音控制智能廚房等,這些生活中的實際應用都需要5G技術的支撐,它們都是基于5G框架下所構建的一系列實際應用案例。例如,在很多高校,教師利用5G技術支撐下的全息技術進行授課,利用投影塑造1:1的投影形象；汽車的自動倒車與無人駕駛都在一定程度上使駕駛人的舒適感得到了較高的提升,同時在緊急狀態(tài)下,系統(tǒng)的反應能力更加快速,同時利用5G的支撐完全可以實現(xiàn)無人駕駛；智能廚房,從燈光到做飯,幾乎完全實現(xiàn)了智能化,全程利用語音控制就可以實現(xiàn)各類設備的開關以及調(diào)節(jié)。5G技術突破了傳統(tǒng)通信技術的局限性,在應用的過程當中是人們的生活舒適度達到了高層次的突破。5G無線通信技術作為當代信息社會的最新通信技術,較比4G的通信模式,5G的優(yōu)勢性是4G無法比擬的,在各個方面5G都遠遠超過4G、無論是數(shù)據(jù)的儲存還是傳輸?shù)?5G技術最為當今信息技術的最前沿,它的突出性以及為我們帶來的好處和利益都是無窮的。同時5G的發(fā)展也促進了經(jīng)濟社會的進步。

6、5G無線通信技術在未來發(fā)展趨勢

5G無線通信技術的發(fā)展中,目前階段5G無線通信技術在商用領域已經(jīng)占據(jù)了較高的競爭優(yōu)勢。并且自2019年起,5G的商用已經(jīng)開展。迄今為止,5G無線通信技術對人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ饕呀?jīng)產(chǎn)生了天翻地覆的影響?；?G無線通信技術良好的發(fā)展前景下,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也進入了飛速的階段。在5G無線通信技術的時代中,大多數(shù)的5G產(chǎn)品都具有傳感能力,對于信息的輸送更加快捷,能夠真正的做到不出門便能知天下事,突破了傳統(tǒng)通信的時間性和區(qū)域性。在5G無線通信技術的發(fā)展下,5G技術所產(chǎn)生各種產(chǎn)品以及技術,都是5G技術的發(fā)展過程中的重要見證。例如,云計算、虛擬化技術、全息投影技術……都是5G發(fā)展過程中產(chǎn)生的具有歷史性的技術。在未來的發(fā)展中,5G的通信技術將會越來越高階,對于人們所產(chǎn)生的影響也會越來越大,5G技術作為當代技術的熱點,還需要重視好網(wǎng)絡的安全問題,保證5G用戶的隱私,確保用戶傳輸數(shù)據(jù)的安全性,提高用戶的使用感受,同時繼續(xù)增強無線傳輸方面的開發(fā)工作,提高頻譜的總體利用率,對毫米波技術的問題進行針對性研究,提高5G無線通信技術的能力和精準性[7]。

7、結語

總而言之,5G技術的實行和發(fā)展是我國技術領域的重大進展和突破。并且5G技術在社會上也取得了大量的成就,同時5G時代的來到對于當今社會的技術領域也是一個重大的挑戰(zhàn)和機遇。5G無線通信技術的應用不僅提高了人們的日常生活治質(zhì)量,同時也使很多企業(yè)的管理模式以及運營都得到了更加強大的數(shù)據(jù)支撐。但是在5G技術支撐下的網(wǎng)絡安全問題也應當?shù)玫较鄳闹匾?只有在保證用戶使用安全和隱私安全的基礎上開發(fā)更多的5G技術項目才能取得更好的成效。

作者：王仕艷 單位：川北幼兒師范高等?？茖W校

無線通信技術與網(wǎng)絡安全篇3

1、5G無線通信技術概述

1.1根本定義

5G無線通信技術本質(zhì)是無線通信網(wǎng)絡下，對于2G、3G和4G通信技術的發(fā)展改善后，最終形成的較為完善的通信手段。從技術手段上來看，5G的速度很快，遠超4G，因此5G可以在極短的時間內(nèi)傳輸大量的信息，這保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和實時性。不僅如此，由于5G技術使用最新的IP地址作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕?，這樣可以在一定程度上保證數(shù)據(jù)的安全，并且可以及時收集大量數(shù)據(jù)并將其放入移動終端，這樣就可以讓傳輸速度很快，確保了數(shù)據(jù)的有效性和安全性。首先，作為最新的通信技術，5G在頻譜資源上也存在一定的優(yōu)勢，它的頻譜資源相對較高，并可以在一定程度上保證頻譜的抗干擾能力。其次，在研究的時候，5G克服了頻譜的關鍵性技術問題，比如說最新的全頻譜共享，新的多載波和頻譜共享。此外，伴隨著硬件系統(tǒng)的提高和技術突破，5G在系統(tǒng)容量方面也有了極大的進步，并給用戶帶來了方便。

1.2 5G無線通信網(wǎng)絡的特征

1.2.1多天線傳輸技術

利用多天線傳輸技術可以保證在一定程度上避免信號干擾，同時做到優(yōu)化頻譜分配，并將頻譜效率提高數(shù)十倍。由于對于頻譜的長期開發(fā)導致了頻譜本身存在了資源消耗過度的問題，因此限制了無線通信技術的發(fā)展。在這種背景下，對于5G無線通信技術的開展首先要克服的就是頻譜資源的稀缺。運用LSAS技術可以有效地提高頻譜效率。另外，還可以運用LSAS技術完成區(qū)分空間地位的功用，該技術還可以使多個用戶在同一空間內(nèi)享用效勞。

1.2.2高頻傳輸技術

這種傳輸系統(tǒng)主要是使用了高頻來克服頻譜稀缺的困難。同時為了使得5G無線通信技術能夠維持自身的使用效率保持在一定范圍之內(nèi)，那么就需要使用毫米波技術。這種技術可以緩解通信頻譜網(wǎng)絡堵塞的問題。保證了通信技術的綠色可持續(xù)發(fā)展。目前來看，主流的無線通信技術以低頻譜為主，這種頻譜占據(jù)了大多數(shù)通信網(wǎng)絡資源。而高頻的開發(fā)則避免了和以往通信資源的沖突。此外，對于更多高頻技術的開發(fā)已經(jīng)成了世界各國的熱門研究話題。例如，韓國三星集團已開端研究37GHz和28GHz頻帶，并已開端開發(fā)28GHz頻帶的設備，其研究后果已到達1Gb/s。

1.2.3 D2D技術

D2D技術無須基站的協(xié)助即可完成通信終端的直接通信。這樣就可以在信號較為擁堵的情況下找到合適的信號。通常使用的方法是使用密集部署在網(wǎng)絡中的專用中繼站。無論何時發(fā)生擁塞，BS都可以通過LOS鏈接將波束方向引導到中繼站，從而到達目標用戶?；诓煌男阅軜藴?，可以實現(xiàn)各種中繼選擇/路由方案。經(jīng)過擴展網(wǎng)絡技術，它可以完成高數(shù)據(jù)速率傳輸，同時可以完全掩蓋并降低延遲，并提高網(wǎng)絡的可靠性。D2D技術對于5G通信技術的提高不只在軟件定義網(wǎng)絡（SDN）和網(wǎng)絡功用虛擬化（NFV）的新網(wǎng)絡架構方面獲得了好的效果。同時也注重用戶體驗和網(wǎng)絡安全，使用戶不只在運用進程中有良好的在線體驗，這樣就能保護用戶信息安全。

1.2.4新型網(wǎng)絡架構技術

新型網(wǎng)絡架構技術主要運用C-RAN架構來充分降低高速傳輸?shù)某杀?，同時，它可以增加干擾，降低功耗，提高效率并促進智能聯(lián)網(wǎng)。對于可再生能源的使用和盡可能減少資源浪費是我們的追求。這就需要我們采取更加復雜穩(wěn)定的算法來保證架構技術的質(zhì)量。當前時代背景下，對于可持續(xù)發(fā)展的追求是我們的發(fā)展理念，而新型網(wǎng)絡架構技術，符合當前對于可持續(xù)發(fā)展的定位?？稍偕茉唇陙碓谖覈l(fā)展態(tài)勢良好，且由于5G對于能源消耗較大，對于綠色能源的追求可以在一定程度上保證無線通信的可持續(xù)發(fā)展。

2、5G無線通信技術面臨網(wǎng)絡安全問題

2.1數(shù)據(jù)交互問題

從數(shù)據(jù)交互的角度來看，5G可以保證互聯(lián)網(wǎng)的實時交互，這樣就使得通信的覆蓋面積增大，并保證互聯(lián)網(wǎng)交互的穩(wěn)定性。但相應的也會產(chǎn)生一定的安全問題。因為網(wǎng)絡面對大量數(shù)據(jù)交互，不可避免地會導致接入網(wǎng)與核心網(wǎng)信令之間頻繁的交互。在這些數(shù)據(jù)之間的交互中，犯罪分子就能有機可乘，運用各種技術手段攻擊無線通信網(wǎng)絡，最終從中獲取不法利益。

2.2網(wǎng)絡安全問題

由于運用了基于5G通信技術的更初級的IP網(wǎng)絡以及5G通信技術作為交融網(wǎng)絡，這樣可能會導致一定的系統(tǒng)延遲，無法保證多個系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)。與此同時，用戶的信息安全也會受到影響，網(wǎng)絡鏈接的地址也會被獲取甚至篡改。因此對于網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的安全是必須要考慮的重要問題。假如無法處理網(wǎng)絡安全問題，將無法保證正在運轉(zhuǎn)的網(wǎng)絡功用資源和某些特定設置。因而，需要自定義網(wǎng)絡切片，這也可以最大水平地增加能耗，降低成本并提高效率。

2.3用戶信息安全問題

目前對于用戶的信息安全問題已經(jīng)成為當下最重要的問題，因此必須要確保5G傳輸網(wǎng)絡安全，比如說在第三方軟件的審核機制方面實行高標準來進行嚴格審核，杜絕不法分子對于用戶隱私信息的侵犯，確保用戶信息安全。信息時代下，5G作為無線通信技術中最先進的代表，可以引發(fā)整個行業(yè)的進步，因此在進行科研設計的過程中就需要保證用戶的隱私，在信息傳輸方面進行轉(zhuǎn)碼加密，提高用戶信息安全級別。

3、5G無線通信技術的發(fā)展趨勢

3.1高速數(shù)據(jù)傳輸和存儲

最新的高速數(shù)據(jù)傳輸存儲可以極大改善用戶的體驗。數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?jīng)可以起到很大的作用。5G可以再次提高傳輸速度，可以到達驚人的3.6Gb/s。5G通信技術除了提高傳輸速率外，還可以提高用戶的資源使用有效率，還可以節(jié)省空間，為用戶的信息安全提供保證，并使人們的日常生活和任務愈加便捷。假如將來的傳輸速率可以到達10G，這樣可以極大的提高用戶的使用體驗，與此同時，遠程控制將在我們的日常生活中得到普及。隨著5G技術在生活中的使用，網(wǎng)絡延遲將可以到達驚人的1毫秒。

3.2強兼容性

在網(wǎng)絡通信技術的開發(fā)進程中，各個階段都會呈現(xiàn)問題，即缺乏兼容性，這已成為相關技術增加的局限性他們的市場份額。因而，迫切需要處理改善兼容性的問題。就移動通信網(wǎng)絡的歷史而言，2G，3G和4G都具有很大的局限性，還沒有很好地解決兼容性問題。但是5G網(wǎng)絡的特點是其強大的兼容性。這種兼容性保證了多數(shù)設備可以同時使用一個網(wǎng)絡來進行無線通信網(wǎng)絡的集成，最終保證了信息的傳遞和用戶的使用體驗。對于信息技術的發(fā)展提供了動力。同時，強大的兼容性可以降低運營和維護成本，并滿足用戶的經(jīng)濟利益要求。

3.3可以充分完成有效的成本控制

5G技術由于其強大的傳輸速率和兼容性，將不可避免地在將來的網(wǎng)絡通信技術中占據(jù)主流位置，但是由于其強大的影響傳輸速率不可避免地會增加流量，隨之而來的是昂貴的運用成本，因而必須將其控制在用戶可承受的運用成本之內(nèi)。依據(jù)有關部門的研究，570-690MHz是我國在2015年曾經(jīng)滿足的頻譜需要。因而，頻譜資源緊張已無法滿足用戶的更大需要，而引入新頻譜資源將增加成本。從而降低了該技術的可行性。因而，在5G技術的開發(fā)和研究進程中，依然需要克制成本控制問題。

4、5G通信技術的使用

在原始通信技術的支持下，我們只要銜接到互聯(lián)網(wǎng)的智能手機和計算機。由于在當前形勢下，智能生活已經(jīng)開始逐步滲透到我們社會，同時人工智能技術也在5G的推動下有了突破性的進展，VR技術，汽車無人自動駕駛技術等等這些，都需要5G的推動才能真正達到推廣的目的。例如，虛擬現(xiàn)實技術（VR）遭到5G無線通信的超高速互聯(lián)網(wǎng)速度和移動互聯(lián)網(wǎng)安全技術的支持，以取得更好的體驗，使人們可以在不離開家鄉(xiāng)的狀況下感受到祖國的大河和山脈。借助5G技術的超高速互聯(lián)網(wǎng)速度，無人駕駛汽車使汽車的響應速度約為1毫秒。在緊急情況下，人類會在1秒內(nèi)做出反應。而相對而言，汽車無人駕駛的反應能力要比人類要快得多，有了5G的超高速率傳輸，那么無人駕駛就可以在極短的時間內(nèi)做出反應，從而完全替代人類駕駛。這樣就可以保證無人駕駛汽車的安全性。5G作為最新的無線通信技術，有著4G無法比擬的優(yōu)勢，比如在速率方面，比如在信息容量方面，都可以完美的匹配當前熱門的大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)。進而引發(fā)新的技術革命。5G可將原有網(wǎng)絡功能提高100倍，這樣就可以保證互聯(lián)網(wǎng)交互的實時性，最終可以實現(xiàn)人工智能以及大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的突破性發(fā)展。當然，5G時代必須突破無線傳輸技術和網(wǎng)絡技術。在無線傳輸技術中，如何提高頻譜利用率和處理毫米波是關鍵。從網(wǎng)絡技術的角度來看，新的網(wǎng)絡架構和軟件定義的網(wǎng)絡被應用于改進和發(fā)展。在傳輸速度上，5G比4G好；同時5G具有兼容性的優(yōu)勢，使用壽命更長，因此可以看出，5G無線通信技術的持續(xù)開展必將是網(wǎng)絡傳輸技術的重大革新，所以有必要增強對該技術的研究和開發(fā)。這項技術的開展必將促進現(xiàn)代社會的提高，并為當代人們帶來不同而美妙的體驗。

5、結語

綜上可以看出，5G網(wǎng)絡的優(yōu)勢巨大，可以極大改善人們的生活，實現(xiàn)科學技術大發(fā)展。通過對這項技術的深入研究，我們在不知不覺中進入了5G時代。新的通信技術將改善社會，并在大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的幫助下對人們的生活形成幫助。相信即便當前網(wǎng)絡存在一定的安全問題，但經(jīng)過5G技術的進一步研究和發(fā)展，它一定會以一種快速、安全、綠色的方式給人們帶來更好的通信體驗。

參考文獻：

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[3]馮登國，徐靜，蘭曉.5G移動通信網(wǎng)絡安全研究[J].軟件學報，2018，29（06）：1813-1825.

作者：劉高產(chǎn) 單位：淮北市公安局