背景介紹

        今年的政府工作報(bào)告中提出，推動(dòng)第五代移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展。根據(jù)規(guī)劃，我國(guó)將于2020年啟動(dòng)5G商用服務(wù)。

        那么，很多人都覺(jué)得4G已經(jīng)夠快了，那為什么還有5G的出現(xiàn)呢？

5G發(fā)展的重要意義

        如果說(shuō)1G到4G是為了讓人與人之間更好的即時(shí)通訊，那5G似乎是為了讓人與物、物與物之間更好的連接。隨著5G技術(shù)的發(fā)展，人類有可能進(jìn)入萬(wàn)物互聯(lián)的超級(jí)全聯(lián)接時(shí)代，人們形容：由于99%的物體未實(shí)現(xiàn)連接，5G將成為超級(jí)“傳送門”。

        舉些例子，在4G網(wǎng)絡(luò)下，云端系統(tǒng)無(wú)法傳輸緊急指示讓無(wú)人駕駛汽車穿過(guò)交通流；4G也達(dá)不到在遠(yuǎn)程會(huì)議中提供即時(shí)語(yǔ)言翻譯的速度，更不必提在救死扶傷的手術(shù)之中遙控指揮手術(shù)刀——要知道，許多即時(shí)無(wú)線應(yīng)用的最大延遲期不得超過(guò)1毫秒。而5G就沒(méi)有這些疑慮了，極端的速度可以讓它即時(shí)處理無(wú)人駕駛汽車周邊的各種突發(fā)情況，而1毫秒的時(shí)延也足以確保遠(yuǎn)程控制手術(shù)刀的精準(zhǔn)操作。

        那么，相對(duì)于4G來(lái)說(shuō)，5G有哪些技術(shù)上的進(jìn)步呢？

1、毫米波-傳輸速率倍數(shù)提升

        5G使用毫米波，在傳輸速率大大提升，5G（26.5~300GHz）>4G（75Mbps）。目前5G網(wǎng)絡(luò)已成功在28GHz波段下達(dá)到了1Gbps。

2、小基站-信號(hào)覆蓋全、功耗大大縮減

       由于毫米波自身有穿透力差且在空氣中衰減很大的缺陷，所以5G網(wǎng)絡(luò)將不再依賴大型基站的布建架構(gòu)，而是改用大量小型基站，它可以覆蓋到大基站無(wú)法覆蓋到的末梢通信。

        小基站不僅在規(guī)模上要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于大基站，功耗上也大大縮小了。

3、Massive MIMO-網(wǎng)絡(luò)容量提升

       現(xiàn)有的4G基站只有十幾根天線，但5G基站可以支持上百根天線，這些天線可以通過(guò)Massive MIMO技術(shù)形成大規(guī)模天線陣列，這就意味著基站可以同時(shí)從更多用戶發(fā)送和接收信號(hào)，從而將移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的容量提升數(shù)十倍倍或更大。

4、波束成形-傳輸遠(yuǎn)、干擾小、信號(hào)強(qiáng)

        5G信號(hào)放棄了全向發(fā)射，而是將有限的能量都集中在特定方向上進(jìn)行傳輸，從而實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)的傳輸距離、更上的干擾和更強(qiáng)的信息強(qiáng)度。這種定向傳播的無(wú)線信息技術(shù)就叫做波束成形。

5、全雙工技術(shù)-高吞吐、低延遲的優(yōu)點(diǎn)

        5G全雙工技術(shù)突破了現(xiàn)有的頻分雙工（FDD）和時(shí)分雙工（TDD）模式，這是通信節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)雙向通信的關(guān)鍵之一，也是5G所需的高吞吐量和低延遲的關(guān)鍵技術(shù)。