5G 不只是从双车道到200车道

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　　制图：李姿阅

　　近日，工信部副部长怀进鹏在接受媒体采访时表示，在5G技术研发和有关需求等方面，中国已开始布局和准备。消息一出，让不少刚尝到4G超高网速甜头的人们期待不已。但也有人疑惑：从2G、3G、4G到5G，除了拥有更高的网速和更稳定的信号，还有哪些技术上的突破？频繁更新换代，消费者目不暇接，会否造成资源的浪费？畅想未来，还将有哪些新兴通信技术走进我们的生活？

　　只是速度更快吗

　　不仅速度更快，低功耗、低延时、低成本、较高实际体验速率等是鉴定5G成色的关键

　　5G，即第五代移动通信技术。与4G、3G、2G不同，5G并不是一个单一的无线接入技术，而是多种新型无线接入技术和现有无线接入技术演进集成后的解决方案总称。对普通用户来说，最关心的自然是更高更快更强的网速，相比于4G每秒100Mb的峰值速率，5G理论值将达到惊人的每秒10Gb。

　　不过，如果将5G仅仅定义在速度上，就降低了这项技术的含金量。虽然国际上目前对5G尚没有统一的定义，但业界普遍认为，5G的能力将不仅仅体现在上网速度，低功耗、低延时、低成本、较高实际体验速率等均将成为鉴定5G成色的关键指标。

　　北京邮电大学信息经济与竞争力研究中心主任曾剑秋认为，从3G的10兆带宽、4G的100兆带宽发展到5G的1000兆带宽，相当于从量变到质变，好比从双车道进入20车道，又发展到200车道。例如，现在通话以音频为主，5G时代会有无处不在的视频通话，帮助人们“面对面”交流。

　　5G的普及还可能会带来全球通信标准的统一。3G时代的通信标准，有欧盟主导GSM/WCDMA，美国主导CDMA及其后续演进，中国主导TD—SCDMA；在4G时代，有中国主导的TD—LTE、欧洲主导的FDD—LTE两种制式，因此出现了各种不同制式的手机，给消费者造成一些困扰。曾剑秋认为，中国在2013年启动了5G标准的研制，是5G标准的主力推动者，将来很有可能实施混合组网，国际社会统一通信标准，手持一种制式的手机将有望走遍天下。

　　在3月初举行的世界移动通信大会上，爱立信、中兴、华为等厂商展出了5G技术相关的最新研发成果。5G时代的到来尚需时日，但技术研发和标准的制定已是大势所趋，目前国际上普遍设定的目标是5G最早将于2020年实现商用。

　　会造成资源浪费吗

　　每一代通信技术都可向下兼容，基站升级不必另起炉灶，新老技术可以共享设备

　　5G一出，不少还在使用2G网络的人坐不住了。毕竟，有些人群并没有很强的上网需求，手机在他们看来只是个通话工具。还有人认为，4G网速已经很快了，频繁地更新换代会否造成资源的浪费？

　　“不会”，曾剑秋介绍，每一代通信技术都可向下兼容，在原基站的基础上升级技术，不必另起炉灶，新老技术可以共享设备，目前4G就可以兼容2G。

　　相关专家表示，5G的推出，是为了满足高速发展的移动互联网和物联网业务的需要。华为副董事长胡厚昆曾表示，未来的5G网络，将拥有多达1000亿的联结数量，从而使“万物互联”成为现实。

　　近日，由工信部、发改委和科技部联合推动成立的IMT—2020（5G）推进组发布5G概念白皮书，其中归纳出连续广域覆盖、热点高容量、低功耗大连接和低时延高可靠四个5G主要技术场景。这四个场景满足了不同用户、不同行业对于通信的复杂需求。

　　连续广域覆盖将满足用户在偏远地区、高速移动等恶劣环境下仍可高速上网的需求。热点高容量主要满足的则是在人员密集、流量需求大的区域，用户还是可以享受到极高的网络速率。

　　低功耗大连接主要面向智慧城市、环境监测、智能农业、森林防火等以传感和数据采集为目标的应用场景，具有小数据包、低功耗、低成本、海量连接等特点。低时延高可靠则主要面向车联网、无人驾驶、工业控制等垂直行业的特殊应用需求，这类应用对时延和可靠性具有极高的要求，需要为用户提供毫秒级的端到端时延和接近100%的业务可靠性保证。

　　还有哪些新技术

　　量子通信、可见光通信技术等将继续扩展人类通讯方式

　　通信技术的日新月异令人惊叹，从2G到5G，人类克服时间和空间的限制，大幅度提升着信息交流的速率。据曾剑秋介绍，目前的通信技术中，除1G到5G的移动通信技术之外，还有WiFi这样的局域网技术相互配合，通信卫星可支持偏远地区。“未来，量子通信等新技术，将大大扩展人类的通讯方式。”曾剑秋说。

　　移动互联网时代，国家军事机密、商业机密、个人隐私等都面临新的挑战，对通信技术有着越来越高的要求。量子通信以其绝对安全性、超大信道容量、超高通信速率、可远距离传输信息和高效等特点，得到全球科技界、产业界的普遍重视。这项技术利用量子纠缠效应进行信息传递，几乎没有被窃听和破解的可能，在军事和民用领域都具有广阔的应用前景。　　

    目前，我国在量子通信技术领域走在了前面，并已在合肥、济南等地开展量子通信网的建设试点。按照我国量子通信研发、推广预定计划，北京、上海以及新疆乌鲁木齐等城市正在陆续抓紧城域量子通信网的建设。

　　可见光通信在很多人看来颇为神奇。苏格兰的一项名为“Li—Fi”的技术就让不少人啧啧称奇。这项技术利用可见光来代替传统无线电频率，将数据转换在LED灯泡中，以每秒上亿次的速度闪烁并传输讯号；同时，只要在计算机或行动装置上设定Li—Fi接收器，就可以对储存在LED灯泡中的数据进行译码，从而建立互联网连接。据了解，2013年，复旦大学宣布在实验室成功实现该技术，平均上网速率达到150Mb/s。

　　这项技术在飞机、医院等特殊环境下具有独特优势。因为灯光的特性决定它无法穿透隔光的墙壁，可以避免电子信号对飞机和医院中精密设备的干扰。虽然目前这项技术还停留在实验室阶段，但已有不少人看好其应用前景。