資訊專欄INFORMATION COLUMN
摘要：移動通信以語音為中心，基于模擬和蜂窩技術。其功能非常有限，僅能服務于軍事政府機構和名人等市場。代表產品就是大哥大，只具有基本的語音功能。重點是增加數據和語音容量并提高整體體驗質量。
從1980年至今，世界通訊技術已經經歷了數10年的發展，經歷了從1G到5G的巨大改變。 在這個“4G”，“5G”等名詞脫口而出的時代，卻有很多人有疑問，“G”到底是什么？實際上"G"代表的是一個大的時代，或者一種跨時代的改變，是以10年為周期的一個大的進程。 1G：（1980）1G移動通信以語音為中心，基于模擬和蜂窩技術。其功能非常有限，僅能服務于軍事、政府機構和名人等市場。代表產品就是“大哥大”，只具有基本的語音功能。 2G：（1990）2G的移動通信從模擬技術向數字技術進步，出現的比如“小靈通”可以說是手機的雛形，后面又出現大家熟知的摩托羅拉和諾基亞等品牌的手機在這個時代風靡一時，除了電話，還擁有一些其他的功能，比如短信功能。（還有小時候玩的像素小游戲）。 3G：（2000）3G在語音和數據容量方面提供了顯著的改進，在3G時代人們已經可以進行一些基礎的上網沖浪，人們之間的通訊變得方便了成熟了很多。 4G：（2010）4G重點是增加數據和語音容量并提高整體體驗質量。這個時代有更大的帶寬和速率，移動互聯網更加強大，手機全面開始智能化，移動互聯網開始進入我們生活的方方面面。 5G：（2020）5G是現在正處在發展階段的主流技術，包括物聯網(IoT)、移動車輛(V2X)和增強型移動寬帶(eMBB)體驗等等多項高級技術，大型主流的通信運營公司已經開始出現使用，雖然還在發展，但是未來可期！
| 指標名稱 | 流量密度 | 連接數密度 | 時延 | 移動性 | 能效 | 用戶體驗速率 | 頻譜效率 | 峰值速率 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 4G參考值 | 0.1Tbps/K㎡ | 10萬/K㎡ | 10ms | 350Km/h | 1倍 | 10Mbps | 1倍 | 1Gbps |
| 5G取值 | 10Tbps/K㎡ | 100萬/K㎡ | 1ms | 500Km/h | 100倍 | 0.1-1Gbps | 3倍 | 20Gbps |
3.1 VR/AR
VR:虛擬現實
AR:增強現實
MR：混合現實
3.2 車聯網
自動駕駛
遠控駕駛
編隊駕駛
3.3遠程醫療
遠程B超
遠程手術
AI醫生應用
4.1 超密集組網
為了解決5g需要滿足熱點高容量場景而大量增加小基站，以空間換性能。不同于以往的大基站（鐵塔站），小基站（家庭基站，微基站，皮基站，個人基站）體積小，成本低，容易安裝，可深度覆蓋。更小范圍內的頻率復用，可以提升使用的容量并且距離用戶更近，可以提高信號質量和可達到更高的速率
部署架構 ：1 宏基站＋微基站 2.微基站＋微基站
關鍵技術 ： 1.多連接技術 2.無線回傳技術
4.2 大規模天線陣列
提升信號可靠性
提升基站吞吐率
大幅度降低對周邊基站的干擾
服務更多的移動終端
4.3 動態自組織網絡（SON）
用于滿足低延時高可靠場景
部署靈活
支持多跳
高可靠性
支持高帶寬
4.4軟件定義網絡（SDN）
物理上分離控制平面和轉發平面
控制器集中管理多臺轉發設備
服務和程序部署在控制器上
承上：對上層應用提供網絡編程的接口 啟下：對下提供對實際物理網絡網元的管理
4.5網絡功能虛擬化（NFV）
軟硬件解耦，虛擬化
通用硬件實現網絡功能
4.6SDN與NFV的深度融合
SDN是面向網絡架構的創新
NFV是面向設備形態的創新
SDNFVS十整個網絡可編程、可靈活性
5.1頻譜資源挑戰
5GHz一下的頻段已非常擁擠
解決方向: 高頻段和超高頻段
5.2新業務挑戰
eMBB：VR/AR等傳輸速率要求高
mMTC：對連接數量、耗電/待機要求較高
uRLLC：對時延，可靠性要求很高
5.3新使用場景挑戰
移動熱點：大量熱點帶來的超密組網挑戰
物聯網絡：物聯新業務遠超人的活動范圍
低空/高空覆蓋：無人機/飛機航線覆蓋等
5.4終端設備挑戰
聯網終端爆發式增長
終端多模研發、工業、電池壽命等挑戰
5.5三大場景安全挑戰
eMBB:安全處理性能，二次認證，已知漏洞
mMTC：輕量化安全，海量連接信令風暴
uRLLC：低延時的安全算法，邊緣計算，隱私保護
5.6新架構安全挑戰
SDN、NFV等新安全機制要適應虛擬化，云化的需要
現在的5G正處于一個剛起步的階段，但5G的出現已經讓很多不可能的事變為可能，5G將會是一個劃時代的年代，萬物互聯的宏偉藍圖正在被一點點實現，可以想象一個更加智能化，更加先進的世界正在以5G為骨架高速的成長！雖然5G發展的道路上必然存在數不清的坎坷和困難，但我相信通過我們的努力，5G終將會帶給世界巨大的改變！！
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