揭秘5G

2014年5月，三星电子宣布，其已率先开发出了首个基于5G核心技术的移动传输网络，并表示將在2020年之前进行5G网络的商业推广。2016年8月，诺基亚与电信传媒公司贝尔再次在加拿大完成了5G信号的测试。在测试中诺基亚使用了73GHz范围内的频谱，数据传输速度也达到了现有4G网络的6倍。5G网络距离我们已经不远了。

5G中的关键技术

如果要从技术细节描述出什么是5G，我们可能需要等到2020年，因为目前还没有任何电信公司或标准制订组织的公开文件中有提到5G。只有5G的国际标准通过，这个标准是目前对5G最详细与科学的描述。不过，5G网络里的两个关键技术是一定有的。

1. 大规模MIMO技术

M I M O技术是无线通信天线技术的一种，是M u l t i p l e -InputMultiple-Output的简称，即多路输入多路输出技术的意思。简单来说，就是将基站的单天线换为由多天线构成的天线阵列，然后与具有多天线的移动台进行通信。

其通信原理是，把一份资料分割成多份，通过多重天线同步传送，由于传输信号在传送过程中可能会发生干扰，传输信号选择不同的反射或者穿透路径来避免。

路径的不同可能造成到达接收端的时间不一致。为了防止资料因为时间延误无法重新组合，接收端也会具备多重天线接收信号。最终，利用一种算法将分开的资料重新整合，这样便可以正确且快速的传输资料流，从而大幅度地提升频谱利用率。

2. 多载波技术

载波，是指载有数据的特定频率的无线电波。多载波即是采用多个载波信号（将信道分成若干正交子信道），将需要传输的数据信号转换成并行的低速子数据流，然后调制到在每个子信道上进行传输。

采用多载波技术主要是为了配合大规模MIMO技术，其具有频谱效率高、灵活性强以及复杂度低等特点。

为物联网而生

3G，第三代移动通信技术是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息，速率一般在几百kbps以上。

4G，是第四代移动通信及其技术的简称。相比3G，4G带宽更高，能够传输更高质量的视频及图像。4G能以100Mbps的速度下载，比拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20-50MMbps，并能满足几乎所有用户对于无线服务的要求。

5G技术是为物联网而生，拥有更大的容量和更快的数据处理速度，通过手机、可穿戴设备和其它联网硬件推出更多的新服务。5G技术为物联网提供了超大带宽，它的容量预计是4G的1000倍；4G网络是专为手机打造，没有为物联网进行优化，与4G相比，5G网络可以支持10倍以上的设备；使用4G网络，你不能在手机上真正实时在线玩游戏，但使用5G网络却可以做到。

移动性和连续性

过去，这些业务大多只能通过固定宽带网络才能实现，未来5G将让它们移动起来。它们的特点是，需要尽可能大的带宽，实现极致的流量吞吐，并尽可能降低时延。

目前，即使是最先进的LTE调制解调器，最快速率也只能达到千兆比特/秒，但往往一个小区的用户，就已经有千兆级的带宽消耗，而且，更多大流量的业务，未来还将不断发展，所以，提升带宽容量，是未来移动网络发展的必然趋势。

以超高清视频为例，即使经过压缩之后，每一路8K视频的带宽速率，都将超过100M/秒，如果一个小区有5到10个，甚至是100个用户，现有的4G网络只能崩溃堵塞。

综上所述，在性能方面，5G将实现更大的带宽，更低的时延，以及更多的网络连接。要同时实现这些突破，5G将成为一个超级复杂的通信系统，对连接技术有着极高的要求。

未来的5G网络，将需要支持更多样的场景和更广泛的应用，更多的频段和更先进的技术。比如，5G将同时使用更多的频段，以全面满足增强型移动宽带、关键业务型服务和海量物联网的需求。其中，1GHz以下的频率，拥有更远覆盖距离，面向海量物联网；1GHz至6GHz的频率，支持更大的带宽，面向增强型移动宽带和关键业务型服务；6GHz以上的频率如毫米波，可以实现极致带宽，面向更短程的极致移动宽带。

就目前三大运营商积极布局5G的状况看，三大运营商有可能在2018年就展开5G网络建设，让我们一起期待这飞一样网速时代的到来吧。（编辑/有庆）