中國科普博覽出品 北京燕清聯(lián)合文化產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心創(chuàng)作

　　上海市政府與中國移動通信集團公司21日在滬簽署共同推進“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略合作框架協(xié)議。根據(jù)協(xié)議，上海移動將建設新一代網(wǎng)絡與信息基礎設施，建成全國領先的4G+精品網(wǎng)絡，并計劃2018年在國內(nèi)率先開展5G試點。

　　此前，美國聯(lián)邦政府宣布將投資4億美元啟動“先進無線研究計劃”，重點開展5G無線技術研究，以保持美國在無線技術領域的領先地位。同時，包括英國電信、德國電信、意大利電信、沃達豐在內(nèi)的17家歐洲電信運營商在7月上旬發(fā)布了“5G宣言”，承諾將于2020年前在歐洲每個國家的至少一座城市推出5G網(wǎng)絡。

　　各國競相追趕5G為哪般？

　　近兩年來，作為新一代寬帶無線移動通信發(fā)展的主要方向,5G受到世界各主要國家的高度重視,一些國家紛紛加快戰(zhàn)略部署,力爭搶占產(chǎn)業(yè)和技術“制高點”。全球5G研究不斷加速，5G概念日漸清晰，設立全球統(tǒng)一標準已成為共識。有關國際標準化組織已初步明確2016年正式啟動標準研制，一些國家已經(jīng)提出了5G商用時間表，眾多手機生產(chǎn)企業(yè)已針對部分5G關鍵技術研制出概念樣機。

　　5G中的關鍵技術

　　如果要從技術細節(jié)描述出什么是5G，我們可能需要等到2020年，因為目前還沒有任何電信公司或標準訂定組織的公開文件中有提到5G。只有5G的國際標準通過，這個標準是目前對5G最細節(jié)與科學的描述。下面簡單介紹5G的兩個關鍵技術。

　　1、大規(guī)模MIMO技術

　　MIMO技術是無線通信天線技術的一種，是Multiple-Input Multiple-Output的簡稱，即多路輸入多路輸出技術的意思。這項技術簡單來說，就是將基站的單天線換為由多天線構成的天線陣列，然后與具有多天線的移動臺進行通信。

　　其通信原理是，把一份資料分割成多份，通過多重天線同步傳送，由于傳輸信號在傳送過程中可能會發(fā)生干擾，傳輸信號選擇不同的反射或者穿透路徑來避免。

　　路徑的不同可能造成到達接收端的時間不一致。為了防止資料因為時間延誤無法重新組合，接收端也會具備多重天線接收信號。

　　最終，利用一種算法將分開的資料重新整合，這樣便可以正確且快速的傳輸資料流，從而大幅度地提升頻譜利用率。

　　2、多載波技術

　　載波，是指載有數(shù)據(jù)的特定頻率的無線電波。多載波即是采用多個載波信號(將信道分成若干正交子信道)，將需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號轉換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，然后調(diào)制到在每個子信道上進行傳輸。

　　采用多載波技術主要是為了配合大規(guī)模MIMO技術，其具有頻譜效率高、靈活性強以及復雜度低等特點。

　　5G將帶來的革命性變化之一：為物聯(lián)網(wǎng)而生

　　3G，第三代移動通信技術(3rd-generation，3G)，是指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動通訊技術。3G服務能夠同時傳送聲音及數(shù)據(jù)信息，速率一般在幾百kbps以上。

　　4G，是第四代移動通信及其技術的簡稱。相比3G，4G帶寬更高，能夠傳輸更高質(zhì)量的視頻及圖像。4G能以100Mbps的速度下載，比撥號上網(wǎng)快2000倍，上傳的速度也能達到20- 50MMbps，并能滿足幾乎所有用戶對于無線服務的要求。

　　5G技術是為物聯(lián)網(wǎng)而生，擁有更大的容量和更快的數(shù)據(jù)處理速度，通過手機、可穿戴設備和其它聯(lián)網(wǎng)硬件推出更多的新服務將成為可能。

　　5G技術為物聯(lián)網(wǎng)提供了超大帶寬，它的容量預計是4G的1000倍;4G網(wǎng)絡是專為手機打造，沒有為物聯(lián)網(wǎng)進行優(yōu)化，與4G相比， 5G網(wǎng)絡可以支持10倍以上的設備;使用4G網(wǎng)絡，你不能在手機上真正實時在線玩游戲，但使用5G網(wǎng)絡卻可以做到。

　　5G將帶來的革命性變化之二： 移動性和連續(xù)性

　　根據(jù)IMT-2020(5G)推進組發(fā)布的5G概念白皮書來看，5G的名字可不是隨便叫叫的。

　　首先要達到連續(xù)廣域的覆蓋，保證用戶的移動性和業(yè)務連續(xù)性。提供無縫的高速業(yè)務體驗，保證隨時隨地為用戶提供100Mbps以上的體驗速率(例如在小區(qū)邊緣，或者高速移動的過程中)。

　　面向局部熱點區(qū)域為用戶提供極高的數(shù)據(jù)傳輸速率，滿足網(wǎng)絡極高的流量密度需求。簡單的用數(shù)據(jù)表示就是：提供每平方公里百萬的連接密度，比如500km/h的移動性。

　　按照這樣的速率，在演唱會、高鐵、地鐵之類的場景里，不用再去擔心網(wǎng)絡連接慢或者無法上網(wǎng)的問題了。

　　5G將帶來的革命性變化之三： 電信業(yè)的巨變

　　5G對于行業(yè)與整個社會的影響無疑是會深遠的，電信業(yè)會因為5G發(fā)生較大的變化，甚至是巨變。

　　5G時代，電信網(wǎng)絡會形成三層，傳輸層、管理層、業(yè)務層。

　　在最早的電信體系中，這三層是融合在一起。一通電話就包括傳輸、管理和業(yè)務，這三者融合在一起。

　　到了3G時代，傳輸層和業(yè)務層開始分離，電信運營商主要提供流量，成為管道，業(yè)務由大量互聯(lián)網(wǎng)公司在參與。

　　到了5G時代，除了傳輸?shù)墓艿缹雍蜆I(yè)務層，管理層將會變得更加重要，而整合體系都會發(fā)生質(zhì)的變化。

　　在傳統(tǒng)的電信中，管理的無非是用戶，或是某個終端，基本就是鑒權、計費。5G不僅是用戶的管理、終端的管理，同一用戶會使用大量的終端，對于不同的終端會采用不同的計費模式，管理會變得復雜，計費也會更加復雜。

　　管理層和計費層的能力又是和業(yè)務層緊密相聯(lián)。這個過程中，電信運營商是還以傳輸為核心，或是在傳輸?shù)幕A上，通過管理來影響業(yè)務層，形成和業(yè)務層更緊密的聯(lián)系與合作。

　　這在很大程度上會促使電信運營商的分化。守住傳輸，競爭能力較弱，因此除了做到傳輸，還要在管理層上找到自己位置和突破。

　　5G是高速度、低時延、低功耗、萬物互聯(lián)創(chuàng)造的一個新體系，絕不只是速度的提升。在技術的推動下，網(wǎng)絡、管理、業(yè)務都會發(fā)生質(zhì)的變化，產(chǎn)業(yè)也將會隨之根本改變。這場變革的力量有可能超過今天的互聯(lián)網(wǎng)。

特別提醒：本網(wǎng)信息來自于互聯(lián)網(wǎng)，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本站證實，對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾，并請自行核實相關內(nèi)容。本站不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。如若本網(wǎng)有任何內(nèi)容侵犯您的權益，請及時聯(lián)系我們，本站將會在24小時內(nèi)處理完畢。