5G时代就要来了，你准备好了没？

2017年世界移动通信大会在不久前刚刚落下帷幕，大会中最吸引眼球的内容之一，就是对5G美好未来的展望。但5G究竟是什么呢？千兆网络？4G LTE的升级版？还是说只是一个市场骗局，就像之前AT&T和T-Mobile把HSPA+更名为4G来隐瞒他们在4G LTE技术上的欠缺？

5G是什么？

单看字面意思，5G就是第五代移动通信技术。它是移动通信技术的下一步，是移动设备未来的上网方式。移动设备的诞生、发展已经改变了人们工作、生活的方式，但跟即将到来的5G比起来，我们目前的上网方式将会显得十分落后。在5G的蓝图中，它将打破我们对于“上网设备=手机+电脑”的传统观点，它会连接数以亿计的设备，小到一盏台灯，大到汽车甚至是医疗设备，这些设备之间彼此相连，又同时接入广域网，形成海量的物联网。

5G与4G有何区别？

关于5G最重要的事情之一是，目前，对于5G，世界上还没有一个统一的标准。所以我们还并不能知道5G确切的样子，5G依然是一个有一定距离的概念，但诸如华为、高通、英特尔这些领域内的大型企业已经开始为5G技术进行测试，而这些早期的实验很有可能会共同形成5G的正式国际标准，从这些实验中我们也能了解一下5G的大致模样——高速率、大容量、低延迟。4G时代几分钟下完的电影可能未来只需要几秒钟，过去人员密集场所网速慢的问题可能也会一去不复返了。而相比于4G，5G最常见的技术特征之一是使用毫米波，这可能是解锁5G“高大低”成就的关键。

毫米波

蜂窝移动网络技术通过无线电波传输数据，电磁波的种类一般根据频率区分，频率越高，波长越小，所以毫米波技术是指利用毫米级长度波长的信号传递数据，通常被定义为频率在30GHz和300GHz之间的电磁波。

毫米波技术能承载比现有技术更多的数据容量，一个简单的经验法则是：频率越高，它可以承载的数据量越大。因此，仅传输音频的FM收音机通常在87.5至108.0 MHz之间进行广播，但目前使用的4G LTE需要负责较大的数据流传输，工作频率一般在700 MHz至2100 MHz（即2.1 GHz）之间进行传播。相比之下，毫米波技术，如上文所说的30-300GHz，将为可传输的数据量带来数量级级别的改善。

在毫米波技术中发现，较短波长的另一个优点是用于发送和接收信号的天线可以做的相对较小。这意味着使用毫米波技术的移动设备可以放入不同毫米波段的多个天线，这可以在多个用户连接时更有效地利用可用频谱来达到更快的速度。

但毫米波技术也带来了挑战，随着频率越来越高，有效传输距离越来越短，尤其当遇到墙壁、玻璃甚至树叶、雨滴干扰时，较短的波长就会遇到较大的阻碍。而较旧的无线电和蜂窝技术由于波长更长穿透能力更强，能够依赖于相对较小数量的较大的天线塔，毫米波将需要很多相对较小的天线。于是，“Small Cell”应运而生。

“Small Cell”

“SmallCell”是一种低功率、小范围覆盖的基站设备，而且大小不一，小的可能只有手机那么大，几乎能架设在任何位置，这就决定了相比于体积大、成本高的基站塔，“Small Cell”可以更大量的铺设，作为中继来弥补毫米波传输距离短的缺点，同时还能帮助提升基站信号，覆盖偏远地区等。目前，“Small Cell”已进入测试阶段。

5G能做什么？

目前对于5G最激动人心的设想之一是，5G能实现真正的物联网。目前我们使用的4G LTE网络，端对端延迟的极限在50毫秒左右。50毫秒对人的感官来说可能已经足够短了，但还远远无法满足远程实时控制的要求。但未来的5G网络，端到端延迟或能低至1毫秒，足以满足大多数远程实时控制的要求，再加上大容量的特性实现小区域内的海量设备同时连接，不久的将来，家居、机器人、穿戴设备、汽车甚至是地铁高铁、工业机械、房屋、城市，一切都能以物联网的形式紧密的关联在一起，我们的生活方式、社会的运转方式可能会迎来一次新的革命。

此外，5G的另一个特性是超高传输速度，未来无线网络的计划同样包含实时虚拟现实内容的传输，不会因为数据瓶颈而造成卡顿。

对于5G具体能带来什么，目前还没有定论。我们可以把5G看成是一间美术馆，超高速率、超大容量、超低延迟等特性就是多彩的颜料，现在画笔掌握在我们手中，描绘出什么样的未来全由我们掌控。

5G何时来？

回顾一下，使用模拟信号的第一代移动网络（姑且称之为1G）出现在1982年前后，直到1991年，采用数字信号的2G诞生。2G同时以GPRS和EDGE技术实现了蜂窝数据上网。大概10年后，3G诞生了，提供了比2G快得多的数据传输速度。又过了大概10年，我们目前的LTE网络，也就是我们所说的4G，第四代移动通信技术诞生了。从历史角度上说，每十年就会出现新一代移动通信技术。由此看来，如果我们假定5G还能遵循“十年”法则，5G商用可能在20年代初期出现（我们目前使用的4G LTE在2011年前后开始推出）。此外，如果网络提供商、调制解调器制造商、无线运营商能践行他们目前的计划，我们有望更早看到5G，如高通公司计划在2018年冬季奥运会上向公众提供早期的5G产品。

值得一提的是，我国移动通信技术虽然起步较晚，但在5G研发上正逐渐成为全球的领跑者。3G时代，我们国家初步跟上了国际通信技术发展的脚步，大唐集团和西门子共同研发的TD-SCDMA是全球三大3G标准之一。到了4G时代，我国又自主研发了TD-LTE，TD-LTE成为了全球4G的主流标准。5G方面，我国政府、企业、科研机构等部门高度重视、加大投入，我国5G标准化研究提案在2016世界电信标准化全会第6次全会上已经获得批准，这说明我国已经成为5G时代的“尖子生”，这对于期待5G的广大中国同胞们显然是个好消息。

资费

说了这么多优点，很多人可能会问：5G技术这么厉害，一定很贵吧？高清电影几秒钟下完固然好，可是下的起吗？答案是应该比4G便宜，并且会越来越便宜。

技术发展必然带来生产力的提高，从通信产业的角度上来说，新技术一定会带来每比特成本的下降。实际上，通信产业每次技术升级都摆脱不了降价的命运，相信总有一天“流量费”这个词语会消失在历史的长河里。

尽管5G的具体细节还有些朦胧，但有一点我们可以肯定：未来会更智能，更快。