近日，谷歌、微軟、高通、三星等31家巨頭公司成立了5G聯(lián)盟，要求“開(kāi)放并可互操作”5G無(wú)線系統(tǒng)，以此來(lái)避免對(duì)單一供應(yīng)商的依賴，防止任一公司主導(dǎo)5G市場(chǎng)。

不過(guò)，在5G領(lǐng)域具有全球領(lǐng)先地位的華為卻不在其中。此次聯(lián)盟，全球科技巨頭如此重視5G，足以見(jiàn)得5G在未來(lái)對(duì)社會(huì)的多個(gè)方面將會(huì)產(chǎn)生巨大的變革。

5G作為下一代無(wú)線通信技術(shù)，不僅僅讓你的手機(jī)取得更大的升級(jí)，還會(huì)讓自動(dòng)駕駛，遠(yuǎn)程手術(shù)，云游戲和虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)發(fā)揮其全部的潛力。5G無(wú)線技術(shù)關(guān)鍵是為人們提供更快的Gbps峰值數(shù)據(jù)速度，超低延遲，更高可靠性，更大的網(wǎng)絡(luò)容量，更高的可用性以及更統(tǒng)一的用戶體驗(yàn)。

誰(shuí)在掌控著5G?

沒(méi)有人或個(gè)人擁有5G，但是移動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)中的幾家公司正在為實(shí)現(xiàn)5G做出貢獻(xiàn)。ITU-R(國(guó)際電信聯(lián)盟的無(wú)線電部門(mén))在其IMT2020文件中，提出了對(duì)新一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的要求。負(fù)責(zé)管理無(wú)線技術(shù)發(fā)展的機(jī)構(gòu)是ITU(國(guó)際電信聯(lián)盟)，3GPP(即第三代合作伙伴計(jì)劃，成立于1998年12月的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu))。

5G之前的網(wǎng)絡(luò)

在1980年代，帶來(lái)了具有純語(yǔ)音模擬服務(wù)的第一代網(wǎng)絡(luò)。1G網(wǎng)絡(luò)上的最高數(shù)據(jù)傳輸速度約為2.4kbps。

2G網(wǎng)絡(luò)

2G網(wǎng)絡(luò)始于1991年的芬蘭，當(dāng)時(shí)使手機(jī)進(jìn)入了數(shù)字世界。2G支持通話和短信加密以及SMS，圖片消息和MMS。2G的最大速度約為50kbps。

3G網(wǎng)絡(luò)

在1998年，具有更多數(shù)據(jù)、視頻通話和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的3G網(wǎng)絡(luò)問(wèn)世。我們現(xiàn)在可以認(rèn)為，在許多大城市中，“慢速”網(wǎng)絡(luò)是4G出現(xiàn)之前技術(shù)的高度發(fā)展。3G網(wǎng)絡(luò)能在固定或非移動(dòng)設(shè)備上達(dá)到2Mbps的速率，在移動(dòng)汽車上的設(shè)備上達(dá)到384kbps。

4G網(wǎng)絡(luò)

4G或當(dāng)前的蜂窩網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)在2000年代后期發(fā)布，比3G快500倍。它已經(jīng)能夠支持高清移動(dòng)電視，視頻會(huì)議等等。當(dāng)設(shè)備在移動(dòng)時(shí)，例如，你與手機(jī)一起行走或在汽車中時(shí)，最高速度可以達(dá)到10s Mbps;而當(dāng)設(shè)備靜止時(shí)，最高速度可能為100s Mbps。20MHz帶寬網(wǎng)絡(luò)的峰值容量為400Mbps。

5G移動(dòng)通信技術(shù)包括哪些內(nèi)容?

波形與調(diào)制：開(kāi)發(fā)5G時(shí)，主要討論之一是基于要使用的波形類型。最后，該方案基于OFDM(正交頻分復(fù)用)通信技術(shù)。

多路訪問(wèn)：對(duì)于5G新無(wú)線技術(shù)，已實(shí)施OFDMA。對(duì)于下行鏈路，使用CP-OFDM，在上行鏈路中，可以使用CP-OFDM或DFT-OFDM。FDMA是一種復(fù)用技術(shù)，而OFDMA是一種信道訪問(wèn)技術(shù)。

毫米波通信：由于尚未充分開(kāi)發(fā)出具有成本效益的毫米波通信技術(shù)，因此5g移動(dòng)通信系統(tǒng)的初始部署未實(shí)現(xiàn)毫米波移動(dòng)通信。將mmWave用于5G移動(dòng)通信需要大量基站才能提供所需的覆蓋范圍。

帶有波束控制的大規(guī)模MIMO：5G天線技術(shù)為增強(qiáng)4G性能提供了重大機(jī)遇。盡管MIMO(多輸入多輸出)與4G LTE結(jié)合使用，但該技術(shù)已經(jīng)得到了進(jìn)一步發(fā)展。

波束控制技術(shù)也已被采用，以使發(fā)射器和接收器的天線波束集中在與之通信的手機(jī)上。每個(gè)移動(dòng)設(shè)備都可以使用先進(jìn)的天線技術(shù)獲得波束，從而將發(fā)射功率集中在需要的位置，以此減少了移動(dòng)設(shè)備之間的干擾，這樣便可以顯著提高性能。

密集網(wǎng)絡(luò)：減小像元大小可以更有效地利用可用頻譜。雖然將保留大型小區(qū)以進(jìn)行常規(guī)通信，但將部署更多的小型小區(qū)以確?？梢蕴峁?shù)據(jù)容量。使用較小的小區(qū)可提供更大的頻率復(fù)用，因此，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)可顯著提高數(shù)據(jù)容量。隨著數(shù)據(jù)使用量的快速增長(zhǎng)，這是一個(gè)明確而迫切的要求。

5G應(yīng)用于哪些方面?

廣義地說(shuō)，5G可用于三種主要類型的連接服務(wù)，包括增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶，關(guān)鍵任務(wù)通信和大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)。5G的一項(xiàng)定義功能是專為轉(zhuǎn)發(fā)兼容性而設(shè)計(jì)，即能夠靈活支持當(dāng)今未知的未來(lái)服務(wù)。

增強(qiáng)的移動(dòng)寬帶

除了使我們的智能手機(jī)更好之外，5G移動(dòng)技術(shù)還可以帶來(lái)更快，更統(tǒng)一的數(shù)據(jù)速率，更低的延遲和更低成本的VR和AR等沉浸式體驗(yàn)。

高通，愛(ài)立信，中興，AT&T，Telstra和沃達(dá)豐是增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶服務(wù)市場(chǎng)的主要參與者。增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶服務(wù)的主要應(yīng)用層面是電信和IT，教育，醫(yī)療保健等場(chǎng)景。

關(guān)鍵任務(wù)通信

5G可以通過(guò)超可靠，可用，低延遲的鏈接，如：關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，車輛和醫(yī)療程序的遠(yuǎn)程控制來(lái)啟用可改變行業(yè)的新服務(wù)。

大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)

5G旨在通過(guò)降低數(shù)據(jù)速率，功率和移動(dòng)性的能力無(wú)縫連接幾乎所有事物中的大量嵌入式傳感器，從而提供極其精簡(jiǎn)和低成本的連接解決方案。由于互聯(lián)互通是行業(yè)轉(zhuǎn)型的核心，因此5G不僅在通信的演進(jìn)中，而且在企業(yè)和整個(gè)社會(huì)的演進(jìn)中，都將扮演關(guān)鍵角色。

5G網(wǎng)絡(luò)對(duì)我們意味著什么?

更快的下載和上傳速度

更流暢的在線內(nèi)容信息流

更高品質(zhì)的語(yǔ)音和視頻通話

更可靠的移動(dòng)連接

大量連接的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備

擴(kuò)展先進(jìn)技術(shù)，例如自動(dòng)駕駛汽車和智慧城市

5G安全嗎?

盡管反5G行動(dòng)者已經(jīng)對(duì)該技術(shù)提出了一些擔(dān)憂，尤其是在輻射方面，但研究表明，尚無(wú)科學(xué)證據(jù)表明存在任何風(fēng)險(xiǎn)。

評(píng)估無(wú)線電廣播健康風(fēng)險(xiǎn)的國(guó)際非電離輻射防護(hù)委員會(huì)宣布，只要遵循其新準(zhǔn)則，5G就將會(huì)是完全安全的。他們花了七年的時(shí)間提出了新的建設(shè)準(zhǔn)則，該準(zhǔn)則是在對(duì)所有相關(guān)科學(xué)文獻(xiàn)，科學(xué)研討會(huì)和廣泛的公眾咨詢過(guò)程中進(jìn)行全面審查之后制定的。