初次體驗4G網(wǎng)絡(luò)的用戶通常會發(fā)出這樣的感嘆:“4G真快,感覺比3G要快很多”。的確,相比3G時代的上網(wǎng)速度,4G確實快了數(shù)倍;但你能想象 嗎?有一種技術(shù)比當前的4G速度還要快100倍!沒錯,這就是未來的5G——第五代移動通信技術(shù),每秒下載速度可達10Gb,而其帶來的不僅僅是上網(wǎng)速度 的提升,還將帶來眾多前所未有的體驗。準備好了嗎?下面就隨我們一起來認識5G,并提前感受5G時代的魅力吧!
一個關(guān)鍵的時間點:2020年
首先需要強調(diào)的是,5G(fifth-Generation),即第五代移動通信技術(shù),目前尚無真正的標準,因此當前所說的“5G”只能看做是 4G/LTE+下一步演進的代名詞。然而在移動通信技術(shù)領(lǐng)域,技術(shù)先行已經(jīng)成為“慣例”,在真正的標準尚未確定之前,各大組織、廠商已經(jīng)開始展開行動:
2009年,已有設(shè)備廠商開啟5G相關(guān)的早期技術(shù)研究,并已于2011年和2012年展示了峰值速率達50Gbps的5G原型機基站。
2012 年,ITU(國際電信聯(lián)盟)啟動了5G標準化前期研究及發(fā)展規(guī)劃,用3年時間進行需求愿景研究和未來技術(shù)趨勢研究;同時在2015年11月之前進行頻譜需 求及候選頻段研究;并在2015年中啟動5G標準化流程,2017年底或2018年初啟動候選技術(shù)方案征集,力爭在2020年完成5G標準制定。
2013 年2月,歐盟宣布,將撥款5000萬歐元,加快5G移動技術(shù)的發(fā)展,計劃到2020年推出成熟的標準。與此同時,其將借助 5G PPP(5G Infrastructure Public-Private Partnership,5G基礎(chǔ)設(shè)施公私合作伙伴關(guān)系)的力量步入 5G研發(fā)階段。具體三個階段,2014-2016年為基礎(chǔ)研究以及愿景建立階段,2016-2018年為系統(tǒng)優(yōu)化和預標準化階段,2018年-2020年 為規(guī)模試驗和初期標準化階段。
2013年5月,又有廠商表示已率先開發(fā)出了首個基于5G核心技術(shù)的移動傳輸網(wǎng)絡(luò)——在28GHz頻段的下行速率達到了1Gbps,并計劃于2020年開始商用該網(wǎng)絡(luò)。
通過上述介紹我們不難發(fā)現(xiàn),要等到2020年5G標準才有可能正式推出,在此期間,需求與愿景調(diào)查,頻譜選擇與確定,以及候選技術(shù)PK將是主旋律。
時代變化 對5G提出“硬需求”
回顧移動通信技術(shù)的發(fā)展,80年代,語音業(yè)務是新興需求,因此基于模擬蜂窩技術(shù)的1G應運而生;隨后到了90年代,語音業(yè)務需求量與日俱增,此時,數(shù) 字技術(shù)取代模擬技術(shù)已經(jīng)成為必須,而基于以時分多址(TDMA)和頻分多址(FDMA)技術(shù)為主的數(shù)字蜂窩技術(shù),使得2G(GSM)進一步提高了語音通話 的質(zhì)量,提高了頻譜利用效率,同時降低了組網(wǎng)成本,滿足了90年代新業(yè)務(語音和短信)的需求。
進入21世紀,多媒體應用逐漸成為主流,“移動寬帶”需求到來,以碼分多址(CDMA)為主要特征的3G的出現(xiàn),很好地支持了數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務;而最 近兩年,移動互聯(lián)網(wǎng)又全面興起,“移動寬帶”需求進一步提升,以正交頻分復用(OFDM)和多入多出(MIMO)為主要特征的4G成為了支持寬帶數(shù)據(jù)和移 動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務的關(guān)鍵。
可以看到,是需求推動了移動技術(shù)的發(fā)展。因此雖然當前5G標準仍遙遙無期,但考慮到未來車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)帶來的龐大終端接入、數(shù)據(jù)流量需求,以及種類繁 多的應用體驗提升需求等,關(guān)于5G的一些“硬需求”已經(jīng)提前得到了業(yè)界的廣泛認可。包括在容量方面,5G相比 4G將實現(xiàn)單位面積移動數(shù)據(jù)流量增長1000倍;在傳輸速率方面,典型
用戶數(shù)據(jù)速率提升10到100倍,峰值傳輸速率可達10Gbps;在延遲方面,端到 端時延比4G縮短5倍;而在可接入性方面,可聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的數(shù)量增加10到100倍;此外,在可靠性方面,低功率MMC(機器型設(shè)備)的電池續(xù)航時間將增加 10倍。
抓住5G機遇 掌控移動通信未來
相信大家都聽過這樣一句話,“三流企業(yè)做產(chǎn)品,二流企業(yè)做品牌(或服務),一流企業(yè)做標準”,標準的重要性不言而喻。但從1G到4G時代,我國通信行 業(yè)更多的是在扮演“參與者”的角色,即處于“技術(shù)輸入”的被動地位,而想要改變這一點,就必須抓住5G標準這個機遇,掌控5G技術(shù)未來的走向、未來的價值 重心,最終手握開啟5G時代的“金鑰匙”,掌控移動通信未來。
為此,2013年2月,中國工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展和改革委員會、科學技術(shù)部聯(lián)合成立了IMT-2020(5G)推進組。該推進組成員包括中國主要 的運營商、制造商、高校和研究機構(gòu),旨在聚合中國產(chǎn)學研力量、推動中國第五代移動通信技術(shù)(標準化)研究和開展國際交流與合作。
2014年5月,IMT-2020(5G)推進組發(fā)布了第一份5G白皮書——《5G愿景與需求白皮書》。該白皮書指出,5G需要具備比4G更高的性 能,支持0.1-1Gbps的用戶體驗速率,每平方公里一百萬的連接數(shù)密度,毫秒級的端到端時延,每平方公里數(shù)十Tbps的流量密度,每小時500Km以 上的移動性和數(shù)十Gbps的峰值速率。即提出了六大關(guān)鍵性能指標,包括用戶體驗速率、連接數(shù)密度、端到端時延、流量密度、移動性和用戶峰值速率,其中用戶 體驗速率是指真實網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下用戶可獲得的最低傳輸速率。
與此同時,該白皮書還指出,5G需要大幅提高網(wǎng)絡(luò)部署和運營的效率,相比4G,頻譜效率要提升5-15倍,能效和成本效率提升百倍以上。
通過對比不難發(fā)現(xiàn),我國的“5G愿景與需求”相比ITU等提出的“硬需求”更加全面和細化。正如上圖所示,紅花綠葉相輔相成——其中5G的六大性能指標體現(xiàn)了5G滿足未來多樣化業(yè)務與場景需求的能力;而三個效率指標,則是我國實現(xiàn)5G可持續(xù)發(fā)展的基本保障。
運營商、設(shè)備商:正在行動
面對技術(shù)的快速發(fā)展和超越技術(shù)發(fā)展速度的新業(yè)務需求,目前我國的三大運營商正在積極參與5G的研發(fā)。而在設(shè)備商方面,華為、中興、大唐、上海貝爾等同 樣為 5G的發(fā)展貢獻著力量。以華為為例,早在2009年其已經(jīng)開始了5G相關(guān)的早期技術(shù)研究,并分別于2011年和2012年展示了業(yè)界領(lǐng)先的峰值速率達 50Gbps的5G原型機基站,隨后又推出了創(chuàng)新的5G基站Ultra Node原型機和 “No Cell”的接入網(wǎng)架構(gòu)概念;而目前華為已經(jīng)在全球9 個地域建立5G的創(chuàng)新研究中心(計劃到2018年至少投入6億美金用于5G的研究和創(chuàng)新),同時對5G提出了更高的要求——5G基站網(wǎng)絡(luò)能力要達到4G的 1000倍,移動數(shù)據(jù)傳輸率達到10Gbps的級別,并且傳輸延遲不超過1毫秒等等。
...................篇幅有限,更多精彩請關(guān)注下方

5G提高的不僅僅是網(wǎng)速.txt