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浅谈5G宽带网络对海上通信的重要性

摘要：我国有着漫长的海岸线和规模庞大的商船队、渔船队、海洋勘探等涉

海部门和机构，近年来随着我国对外贸易量的不断增加以及海上各项活动的日趋

频繁，传统的海上通信方式越发不能满足用户的需求，加快发展5G宽带在海上

通信领域的应用显得尤为重要。本文对5G宽带无线网络的关键技术、特点进行

了介绍以及相对于传统海上通信的优势及重要性加以阐述。

关键词：5G；海上通信；重要性

引言

进入20世纪以来,从电缆到光缆、有线到无线、从模拟到数字、1G到5G,

陆地通信进行着日新月异的发展变革，然而,在浩瀚的海洋上,由于海洋环境

复杂多变等原因导致海上通信宽带网络发展明显滞后于陆地通信。全球71%的地

表被海洋覆盖，世界各国的贸易超过90%由海运完成，从大宗商品到百姓餐桌，

从食品、药品到医疗设备都离不开海洋运输，贸易量的增加以及海上各项活动的

日趋频繁使得传统海上通信方式越来越无法满足用户的需求，随着第五代移动通

信技术在陆地上的成功运用使5G宽带无线网络在海上通信领域的快速发展成为

可能。

一、5G宽带无线网络对海上通信的重要性

我国拥有一万八千公里海岸线和两万公里的内河岸线以及300万平方公里的

海域，与世界上150多个国家的300多个港口有贸易往来，同时我国也拥有规模

庞大的远洋商船队、渔船队、海洋勘探队伍以及拥有各项职能的海上执法队伍，

海上通信不仅关系着人民群众的生产生活、国家的经济利益以及在打击海上违法

犯罪等执法活动中发挥着巨大作用，它更直接关系着船舶的安全和船员的生命财

产安全，在此背景下越来越多的用户对现代海上通信业务提出了更高的要求，拥

有高效率、高质量的通信保障也越来越被相关领域重视，为船舶提供全面、及时、

有效的信息保障，为航行安全、应急响应、海洋环境保护、执法监管以及船与船、

船与岸的信息交互提供有力支持是我国海上通信领域一直不懈追求的目标，介于

此加快发展第五代移动宽带网络的海上通信业务具有不言而喻的重要意义。

二、5G宽带无线网络通信相对于传统海上通信的优势

传统海上通信系统主要由海事卫星系统和地面通信系统组成，海事卫星系统

不但费用较高而且伴有较大的延时性，地面通信系统中的VHF虽然在海上应用已

有数十年的历史，在近距离通信也发挥了巨大作用，但频带窄容量小等缺陷明显，

WiMAX宽带无线技术在科技快速发展的今天也越来越无法满足现代海上用户日益

增长的多元化需求，已面临被淘汰的境地，5G的出现使海上通信的前景迎来曙光，

相对于传统的海上通信方式有着无法比拟的巨大优势，相比于4G第五代移动无

线网络的带宽更大、网络运行速度更快、在不同场景中都能稳定传输，能够适应

多种复杂的场景，将会大大提高工作人员的工作效率，甚至可以将人和机器进行

连接，更加接近“万物互联”的理念。

三、5G无线关键技术

5G技术的标准在OFDMA和MIMO基础技术上采用了灵活、全新的系统设计。

在频段方面，5G同时支持中低频和高频频段，其中中低频满足覆盖和容量需求，

高频满足在热点区域提升容量需求，5G针对中低频和高频设计了统一的技术方案，

并支持百MHz的基础带宽。为了支持高速率传输和更优覆盖，5G采用LDPC、

Polar新型信道编码方案、性能更强的大规模天线技术等。为了支持低时延、高

可靠，5G采用短帧、快速反馈、多层/多站数据重传等技术。

四、5G网络关键技术

5G采用全服务化设计，模块化网络功能，支持按需调用，实现功能重构；采

用服务化描述，发挥网络潜力。5G支持灵活部署，基于NFV/SDN，实现硬件和软

件解耦，实现控制和转发分离；采用通用数据中心的云化组网，网络功能部署灵

活，资源调度高效；支持边缘计算，云计算平台下沉到网络边缘，支持基于应用

的网关灵活选择和边缘分流。目前定义了3种网络切片类型，即增强移动宽带、

低时延和高可靠、大连接物联网。

五、5G无线网络的技术特点

第五代移动通信技术是目前移动无线通信技术发展的最高峰，是在4G基础

上对于移动通信提出更高要求，它不仅在速度而且还在功耗、时延等多个方面都

有了全新的提升，主要有6大突出特点：

（一）高速度

5G的第一个特点就是速度的提升，由于5G带宽的大幅提高，使得5G能够实

现更快的传输速率。同时5G使用的频率远高于以往的通信技术，能够在相同时

间内传送更多信息。具体可以表现