[科普中國]-人多網(wǎng)慢不怕 中國開通5G基站

中國在廣州大學(xué)城開展5G外場測試，開通了首個5G基站，使得5G離我們更近了。同時，此次開通也被視為對即將到來的2017世界移動大會的迎接。

那么，5G到底離我們有多近呢？按照中國移動的5G時間表，2017年、2018年將分別啟動外場試驗(yàn)，并開展面向商用化規(guī)模試驗(yàn)，預(yù)計2020年完成5G規(guī)模商用。

4G我們還沒用夠，5G竟然就要來了！到底什么是5G通信呢？5G網(wǎng)絡(luò)的開發(fā)速度如此之快，它所需的關(guān)鍵技術(shù)有哪些呢？相比起4G，它有哪些優(yōu)點(diǎn)，會帶來什么樣的變革呢？

5G通信：再也不用怕人多網(wǎng)速慢了！

5G，顧名思義是第五代通信技術(shù)，3GPP定義了5G三大場景：

**增強(qiáng)型移動寬帶——使用的人再多都能保證你上網(wǎng)速度“杠杠滴”！**按照計劃能夠在人口密集區(qū)為用戶提供1Gbps用戶體驗(yàn)速率和10Gbps峰值速率，在流量熱點(diǎn)區(qū)域，可實(shí)現(xiàn)每平方公里數(shù)十Tbps的流量密度。

海量物聯(lián)網(wǎng)通信——讓“萬物互聯(lián)”！第五代通信技術(shù)不僅能夠?qū)⑨t(yī)療儀器、家用電器和手持通訊終端等全部連接在一起，還能面向智慧城市、環(huán)境監(jiān)測、智能農(nóng)業(yè)、森林防火等以傳感和數(shù)據(jù)采集為目標(biāo)的應(yīng)用場景，并提供具備超千億網(wǎng)絡(luò)連接的支持能力。

低時延、高可靠通信——主要面向智能無人駕駛、工業(yè)自動化等需要低時延高可靠連接的業(yè)務(wù)，能夠?yàn)橛脩籼峁?strong>毫秒級的端到端時延和接近100%的業(yè)務(wù)可靠性保證。

總而言之，相比于4G通信，5G通信能夠提供覆蓋更廣泛的信號，而且上網(wǎng)的速度更快、流量密度更大，同時還將滲透到物聯(lián)網(wǎng)中，最終實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)。

實(shí)現(xiàn)5G的兩大關(guān)鍵技術(shù)

如此“優(yōu)秀”的5G是怎么樣實(shí)現(xiàn)的呢？它需要什么關(guān)鍵技術(shù)呢？

1、大規(guī)模MIMO技術(shù)

MIMO技術(shù)是無線通信天線技術(shù)的一種，是Multiple-Input Multiple-Output的簡稱，即多路輸入多路輸出技術(shù)。簡單來說，這項(xiàng)技術(shù)就是將基站的單天線換為由多天線構(gòu)成的天線陣列，然后與具有多天線的移動臺進(jìn)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。路徑不同可能造成到達(dá)接收端的時間不一致。為了防止資料因?yàn)闀r間延誤而無法重新組合，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地傳輸資料流，從而大幅度地提升頻譜利用率。

2、多載波技術(shù)

載波，是指載有數(shù)據(jù)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(zhuǎn)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(jìn)行傳輸。

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

5G為物聯(lián)網(wǎng)而生

在這么復(fù)雜、高大上的技術(shù)支持下，5G實(shí)現(xiàn)后，將帶來兩大革命性變化：一是使萬物互聯(lián)，二是催生電信業(yè)的巨變。

首先，5G為何能助力萬物互聯(lián)的實(shí)現(xiàn)？

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

具體來說，5G技術(shù)為物聯(lián)網(wǎng)提供了超大帶寬，它的容量預(yù)計是4G的1000倍；4G網(wǎng)絡(luò)是專為手機(jī)打造，沒有為物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化，而 5G網(wǎng)絡(luò)可以支持10倍以上的設(shè)備；使用4G網(wǎng)絡(luò)，你不能在手機(jī)上真正實(shí)時在線玩游戲，但使用5G網(wǎng)絡(luò)卻可以做到。

其次，為什么說5G將帶來電信業(yè)的巨變?

5G時代，電信網(wǎng)絡(luò)會形成三層，傳輸層、管理層、業(yè)務(wù)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(wù)，這三者融合在一起。

3G時代，傳輸層和業(yè)務(wù)層開始分離，電信運(yùn)營商主要提供流量，成為管道，業(yè)務(wù)由大量互聯(lián)網(wǎng)公司參與。

到了5G時代，除了傳輸?shù)墓艿缹雍蜆I(yè)務(wù)層外，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(quán)、計費(fèi)。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(fèi)模式，管理會變得復(fù)雜，計費(fèi)也會更加復(fù)雜。

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

這在很大程度上會促使電信運(yùn)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(shù)的推動下，網(wǎng)絡(luò)、管理、業(yè)務(wù)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)。

我們一起期待5G時代的全面到來！