5G的基本概念

　　第五代移動電話行動通信標準，也稱第五代移動通信技術，外語縮寫：5G。也是4G之后的延伸，正在研究中，5G網(wǎng)絡的理論下行速度為10Gb/s（相當于下載速度1.25GB/s）。

　　5G的技術指標

　　標志性能力指標為“Gbps用戶體驗速率”，一組關鍵技術包括大規(guī)模天線陣列、超密集組網(wǎng)、新型多址、全頻譜接入和新型網(wǎng)絡架構。大規(guī)模天線陣列是提升系統(tǒng)頻譜效率的最重要技術手段之一，對滿足5G系統(tǒng)容量和速率需求將起到重要的支撐作用；超密集組網(wǎng)通過增加基站部署密度，可實現(xiàn)百倍量級的容量提升，是滿足5G千倍容量增長需求的最主要手段之一；新型多址技術通過發(fā)送信號的疊加傳輸來提升系統(tǒng)的接入能力，可有效支撐5G網(wǎng)絡千億設備連接需求；全頻譜接入技術通過有效利用各類頻譜資源，可有效緩解5G網(wǎng)絡對頻譜資源的巨大需求；新型網(wǎng)絡架構基于SDN、NFV和云計算等先進技術可實現(xiàn)以用戶為中心的更靈活、智能、高效和開放的5G新型網(wǎng)絡。

　　5g網(wǎng)絡什么時候普及

　　在3月9日的政企客戶新產(chǎn)品發(fā)布會上，中國聯(lián)通以【云網(wǎng)一體、智領未來】為主題，發(fā)布了云聯(lián)網(wǎng)、云組網(wǎng)、云寬帶等七大新產(chǎn)品，并借機宣布了自家5G的計劃時間表。中國聯(lián)通表示，2018年將進行5G組網(wǎng)試驗，2019年預商用，2020年正式商用。

　　這是到目前為止中國聯(lián)通對于5G所發(fā)布的最準確的時間表。

　　其實，在2月上旬的中國聯(lián)通第一次臨時股東大會上，中國聯(lián)通董事長王曉初就專門談到了5G，他表示：芯片廠商的消息是，2019年第一季度可以提供5G技術，但估計技術成熟要晚一個季度左右，2019年下半年可能才會真正有5G服務。我們積極跟蹤，也做了一些實驗，結論是還要給制造商和研發(fā)機構一些時間，去把技術、商業(yè)模式想清楚，國際公司和中國公司都要審慎得多，根據(jù)商業(yè)模式制定投入和應用的點。

　　據(jù)中國信息通信研究院院長劉多披露，5G第一版國際標準將于今年6月完成，同時我國5G研發(fā)試驗第三階段將于今年年底前完成，重點是系統(tǒng)驗證。同時，我國已經(jīng)啟動5G應用征集大賽，向全社會征集5G特色創(chuàng)新應用。

　　目前，我國提交5G國際標準文稿占全球32％，牽頭標準化項目占比達40％，無論是推進速度還是質量在全球范圍內均屬較高。

　　5g網(wǎng)絡的主要功能

　　傳輸速率

　　其5G網(wǎng)絡已成功在28千兆赫（GHz）波段下達到了1Gbps，相比之下，當前的第四代長期演進（4GLTE）服務的傳輸速率僅為75Mbps。而此前這一傳輸瓶頸被業(yè)界普遍認為是一個技術難題，而三星電子則利用64個天線單元的自適應陣列傳輸技術破解了這一難題。

　　未來5G網(wǎng)絡的傳輸速率可達10Gbps，這意味著手機用戶在不到一秒時間內即可完成一部高清電影的下載。

　　5G網(wǎng)絡意味著超快的數(shù)據(jù)傳輸速度。2013年5月，三星宣稱，它的即將推出的5G技術每秒能夠傳輸超過1G的數(shù)據(jù)。相對而言，現(xiàn)在相對較快的LTE網(wǎng)絡每秒可傳輸大約60M的數(shù)據(jù)，這大約相當于0.05G。這樣的無線網(wǎng)絡速度將比你用任何智能手機體驗到的速度都要快很多。谷歌宣稱，即使以每秒1G的速度，也能夠用不到兩分鐘的時間下載一部全高清的電影。

　　智能設備

　　5G網(wǎng)絡中看到的最大的改進之處是它能夠靈活地支持各種不同的設備。除了支持手機和平板電腦外，5G網(wǎng)絡將還需要支持可佩戴式設備，例如健身跟蹤器和智能手表、智能家庭設備如鳥巢式室內恒溫器等。

　　在一個給定的區(qū)域內支持無數(shù)臺設備，這就是科學家的設計目標。在未來，每個人將需要擁有10-100臺設備為其服務。不過科學家目前很難弄清楚支持所有這些設備到底需要多大的數(shù)據(jù)容量。

　　網(wǎng)絡鏈接

　　5G網(wǎng)絡不僅要支持更多的數(shù)據(jù)，而且要支持更多的使用率。5G網(wǎng)絡，改善端到端性能將是另一個重大的課題。端到端性能是指智能手機的無線網(wǎng)絡與搜索信息的服務器之間保持連接的狀況。

　　在發(fā)送短信或瀏覽網(wǎng)頁的時候，在觀看網(wǎng)絡視頻時，如果發(fā)現(xiàn)視頻播放不流暢甚至停滯，這很可能就是因為端到端網(wǎng)絡連接較差的緣故。

　　電池壽命

　　下一代無線網(wǎng)絡還將會帶來智能手機和移動設備電池壽命的大幅提升。因為有很多較小的任務需要應用程序不停歇地運行。電子郵件應用程序會反反復復向服務器發(fā)送請求信息，查核是否有新的電子郵件到來。

　　現(xiàn)在有很多應用程序會不斷地發(fā)送些短小的信息，請求信息雖然短小，但是它們會隨著時間的推移不斷地蠶食手機的電池電量。在貝爾實驗室的團隊有一項任務就是找出處理這些請求信息的更好的辦法。如果能夠處理好這些信息，那么我就能極大地提升平板電腦的電池壽命。

　　5G網(wǎng)絡的發(fā)展特點

　　與4G網(wǎng)絡技術發(fā)展相比，5G網(wǎng)絡技術會在無線傳輸效率、無線通信頻率以及通信系統(tǒng)智能化這三個主要方面得到改善和提升。近些年，網(wǎng)絡科技在不斷發(fā)生著變革，5G網(wǎng)絡技術已經(jīng)成為全球的科技研究熱點，所以必然會有其特性。首先，5G網(wǎng)絡會更加關注體驗用戶的使用性，在吞吐效率和傳輸效率上會進一步的改善和提高，這也是檢驗5G性能是否提升的重要指標。其次，5G網(wǎng)絡會更加完善和健全，并且實現(xiàn)了多用戶、多點、多面、多無線的信號覆蓋，在優(yōu)化系統(tǒng)的同時也提高了系統(tǒng)性能，使5G網(wǎng)絡能夠被更廣泛地應用。最后，通信運營商們可以隨時調整網(wǎng)絡資源，而這種靈活性就是依據(jù)實時的流量動態(tài)，調配5G移動無線通信網(wǎng)絡，也可以降低運營成本，減少消耗。

　　5g網(wǎng)絡發(fā)展趨勢

　　5G移動通信網(wǎng)絡的產(chǎn)生是為了應對未來更多的流量移動數(shù)據(jù)增長、海量的新業(yè)務、連接海量的設備。世界的很多國家已經(jīng)就5G移動網(wǎng)絡通信技術的應用需求范圍、能效技術、關鍵技術指標、頻段、發(fā)展愿景等多方面進行深刻的探究，在2015年召開的無線電大會世界研討會上達成了共識，并且于2016年完成啟動5G移動通信技術的標準行業(yè)推進。5G網(wǎng)絡技術已經(jīng)在移動通信技術領域上掀起了一輪激烈的市場競爭熱潮，這也加快了5G技術研發(fā)的腳步。各國為能夠在5G通信技術領域競爭中脫穎而出，都把信息技術作為科技發(fā)展的首要任務。所以，5G網(wǎng)絡技術的空前發(fā)展會給社會進步帶來巨大的推動力。

　　有業(yè)界人士認為，在移動通信網(wǎng)絡中高頻段的應用是必不可少的發(fā)展趨勢。之所以運用高頻段移動通信，是因為它的主要優(yōu)點是相對較高的無線增益、可用寬帶足夠量、天線和設備呈小型化。5G網(wǎng)絡技術還會采用超密集組網(wǎng)技術，改進網(wǎng)絡覆蓋率使系統(tǒng)容量得到提升，分流系統(tǒng)業(yè)務，使網(wǎng)絡部署能夠更具靈活性和高效性，增加頻率復用。5G的網(wǎng)絡拓撲會比4G更加復雜，因為小區(qū)之間會存在互相干擾的現(xiàn)象，這在很大程度上抑制了系統(tǒng)容量的增長，而且網(wǎng)絡能效也會被降低。所以，消除小區(qū)間的互相干擾、密集小區(qū)協(xié)作、提升終端能力等方案就成為了密集網(wǎng)絡目前要解決的熱點問題。

　　在未來的十年里，社會的各個領域都會應用5G網(wǎng)絡技術，并構建全方位的信息生態(tài)系統(tǒng)把客戶作為中心，4G時期的信息存在時空限制，5G網(wǎng)絡技術將會突破這一限制，能夠給用戶帶來極佳的體驗效果，給用戶帶來更多的信息資訊。用戶還會明顯感受到5G光纖一樣的速率接入，體驗真正的無延時網(wǎng)絡速率，更多設備的無線連接，多場景的連接密度和高移動性的服務，提升之前的網(wǎng)絡能效，降低比特成本都是5G網(wǎng)絡技術未來的發(fā)展趨勢。

　　5G的應用與發(fā)展在我國受到高度的重視，并且開展了全民研發(fā)工作，與國際的合作也在不斷加強，推進機制也在不斷的完善中。目前，我國對5G網(wǎng)絡技術的概念和框架組織、標準頻譜、關鍵技術等方面都有了實質性的進展。

　　5G的需求會和以往有很大不同，移動寬帶一直都在被不斷的提升，很多寬帶業(yè)務也隨之提升，其中最為典型的就是視頻業(yè)務。足球場一般都會設有多架攝像機，以便于能夠在各個角度拍攝到運動員的每一個動作，如果足球場里的觀眾想要通過自己的移動設備近距離觀看比賽，那么他們就需要連接移動寬帶，但是如果很多觀眾都在同一時段連接觀看，那么只有提升寬帶才是正確的解決辦法，這也是5G網(wǎng)絡技術需要努力實現(xiàn)的目標。

　　5G網(wǎng)絡技術要具備1ms時延的標準化能力，實現(xiàn)人和人之間、物和物之間、人和物之間的直接通信，想要實現(xiàn)這一互聯(lián)，沒有統(tǒng)一的標準是無法實現(xiàn)的。由此可見，形成全球統(tǒng)一技術標準是5G網(wǎng)絡技術的發(fā)展趨勢，因為這種技術統(tǒng)一會帶來很多優(yōu)勢，例如終端系統(tǒng)設備的低成本，全球范圍的國際漫游。未來市場上可能會共存多代技術，出于成本的考慮運營商會取締3G、4G網(wǎng)絡，而5G網(wǎng)絡技術會有一個獨特的開發(fā)和部署系統(tǒng)，5G網(wǎng)絡技術不是單一的技術，它是一個技術群組。所以，推動5G創(chuàng)新，融合發(fā)展才是5G網(wǎng)絡技術未來發(fā)展的真正需要。