5G時代無線網絡將比光纖更快

　　每隔十年左右，络就要更新换代从大约1980年开始，第一代络采用的是摹拟技术自从1991年第二代络到来以后，络开始数字化至2011年，第三代络从旧式电路交换转到高效的分组交换在2010年左右，第四代络大规模地采用了IP（协议）技术，让移动装备以速度接入到互联每一代新络都采用了新的频段，速度更快，更加重视数据流，而不是简单地传送语音

　　最近，无线开始考虑第五代（5G）络采取哪些技术谷歌(微博)和Facebook等业外巨头最近都表示要进军移动无线络，移动运营商感到了一种紧迫感如果移动运营商能达成一致，他们希望在2020年之前能推出第五代移动络

　　这可能有点过于雄心勃勃前面还将有多年的扯皮还价，决策者和标准持有者还会试图说服本国的运营商和电信公司使用自己的技术，因为这对它们的发展至关重要但是，跟前面几代移动技术不一样，5G有希望成为真正的全球标准，人们无论走到哪里都可以使用自己的，出国的时候不用再麻烦把自己的SIM卡换成当地卡

　　5G技术会给我们带来哪些期待在目前，我们可以肯定的一点是，的延迟时间（即响应时间）只有大概一毫秒利用现在的让两部互相连接的时间为50毫秒，而广泛使用的则需要500毫秒

　　即使是4G络，对用于向无人驾驶汽车发送紧急指令的云系统来说，速度远远不够快这速度也不足以向参与会议的各方提供无缝语言翻译，更不用说远程指导外科医生实行拯救生命的手术许多即时无线应用需要不超过1毫秒的时间延迟

　　另外一个基本要求是不少于每秒一千兆（1Gbps）的数据速率，以后还会需要每秒几千兆的数据速率用户如果要在或平板上观看超高清视频（比如，4k视频，很快就会推出8k视频），这样的速度是必不可少的

　　目前基于LTE技术的4G络可以每秒传输10到100兆的数据大多数移动运营商仍在推出其LTE服务，一些运营商已开始安装最新的LTE-Advanced的设备（即真正的4G，以前的是运营商们欺骗消费者说是4G的不成熟版本）LTE-A的峰值数据传输速率据称是1Gbps然而实际上用起来只有250Mbps

　　那末，5G技术相比4G，有哪些改进呢这很难说根据以往的经验看，每一代新技术都比上一代技术速度快十倍，5G络的平均下载速度最有可能达到1Gbps，随着技术的成熟，有可能上升到10Gbps这样的无线传输速率甚至比目前用于向家庭提供互联接入和高清电视的光纤还要快很多

　　让LET-A比以往几代技术速度大大提升的是两种新技术：载波聚合和MIMO天线这二者都不属于新技术，但都可能在实现5G的潜力中起到非常大的作用

　　就其本身而言，载波聚合通过从多个本地基站接收信号提高下载速度，而不仅仅是从附近信号最强的基站接收信号这些不同的波段聚到一起之后所能传输的数据量大大提高在LTE-A技术中，可以让五个高达20MHz的带宽载波单元聚集成100MHz单载波

　　频段是全球性短缺资源，大部分移动电信公司都已把能够利用的频率都利用了其结果是，它们的频段很少是连续的幸运的是，载波聚合不但让移动运营商提高了其数据传输速率，而且可以让它们把不同的频段拼接到一起在5年以后5G服务进入更拥挤的无线世界的时候，载波聚合乃至会变得更重要

　　MIMO（多输入/多输出）也是使用了同样的方式MIMO通过两个或多个天线传输两个或多个的数据流，让

　　接收天线处理所有的传入信号，而不只是最强的信号这就好像用高速公路代替单车道的乡间公路目前的MIMO运用方式通常是在发送端和接收端都使用三四个天线如果两端都使用几十乃至上百个天线，又会怎样呢这将大大提高下载速率，更有效地利用可用频段

　　但是，5G到底会使用哪些频道依然没有肯定下来如今的无线设备使用的是拥堵的700MHz到2.6GHz频道范围这并不是说，5G推出之后，今天的4G，甚至络所使用的频道就会突然被空出来移动运营商将会继续数为以百万计没有立即升级到最新的设备用户继续提供他们的传统业务，这些用户可能会好几年都不会升级装备

　　最有可能的情况是，5G将从今天的UHF（特高频）频段转移到 Ghz和 0GHz之间的SHF（超高频）频段，甚至是 0GHz和 00GHz之间的EHF（极高频）频段目前这些频段（因其波长被称为 毫米波 ）被用于卫星电视、微波中继链路、空中交通雷达、射电天文学和业余无线电

　　在世界大多数地区，60GHz周围的频段被指定为民用波段研究者正计划通过新的802.11ad标准利用未被划作专用的60GHz波段在家庭中无线传输超高清视频在典型配置中，802.11ad能在适度的距离内到达6Gbps的传输速率

　　这个频段同样存在缺陷其中一个就是，这种极端的频率很容易被墙，甚至走动中的人阻挡这些频率会使空气中的氧分子产生共振而被吸收，虽然只有在超过100米距离的时候才会产生显着的吸收效果但是，将频率提高到70GHz或者以上时，空气吸收的情况完全不存在据称芬兰络基础设施公司诺基亚在实验室测试中利用70GHz频率取得了115Gbps的传输速率

　　所有这些意味着5G技术将需要比目前的信号发射塔更靠近用户的基站这已是一个正在发生的趋势了到目前为止，微蜂窝已被主要用于建筑物内解决信号差的问题为了处理5G数据，现有基站之间的空白地带需要部署数百个微蜂窝接入点这些小天线盒会被安装在路灯柱子上或者建筑物内，几近没有人会注意到它们，更不会有人反对安装了，而架设新的信号发射塔常常就不一样了

　　人们禁不住会想，即便是在数十亿数字装备通过电波相互联络的 物联 时代，5G技术所提供的带宽也足够使用了，开发下一代的移动络技术会变得没有必要络架构师希望5G技术成为移动络技术的终点，他们认为尔后的工作仅仅是一些演进式的改良这是一个不错的想法然而，过去的经验告知我们，即便是最聪明的预言也会在将来被突破

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