溫國玉

“不是我不明白，是這世界變化太快。”1G、2G、3G、4G，按著平均每十年的速度，一級級刷新著我們的通訊技術(shù)。當(dāng)你在沾沾自喜地把3G手機(jī)換成4G，還沒體驗(yàn)到4G有多快時(shí)，對不起，5G又要來啦。

什么是5G？

可能你會(huì)問，什么是5G？不就是比4G多1G嗎？這可不是1G的問題，而是一代新通訊技術(shù)的誕生。

G在英語中是一代的意思。無線技術(shù)的手機(jī)技術(shù)始于1G，也就是我們的大哥大時(shí)代。在上世紀(jì)90年代初，它擴(kuò)展到2G，通信公司開始讓人們能夠用兩個(gè)蜂窩設(shè)備發(fā)送短信，諾基亞就是在這個(gè)時(shí)候席卷全球的。

最終，世界轉(zhuǎn)移到3G，這讓人們可以撥打電話，發(fā)送短信，瀏覽互聯(lián)網(wǎng)。到了4G時(shí)代，手機(jī)通訊技術(shù)不僅具備3G的所有功能，還利用第三代無線上網(wǎng)功能拓展出了許多新的功能，網(wǎng)速提高，使得人們可以瀏覽網(wǎng)頁，發(fā)送短信和撥打電話，他們甚至可以隨時(shí)下載和上傳大型視頻文件。

然后，企業(yè)加入LTE（長期演進(jìn)項(xiàng)目）中，這是一種由3GPP組織制定的全球通用標(biāo)準(zhǔn)，用4G連接。比起像WiMax（全球微波互聯(lián)接入）的競爭技術(shù)，4G的LTE成為最快和最穩(wěn)定的種類。WiMax和LTE之間的區(qū)別類似于藍(lán)光光碟和DVD之間的區(qū)別：兩種技術(shù)都取得了類似的結(jié)果，但重要的是要?jiǎng)?chuàng)造一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)讓大家都使用。LTE就是這樣做的，它讓4G技術(shù)網(wǎng)速更快。

5G將建立在4G的LTE基礎(chǔ)上，一如既往允許人們發(fā)送短信，撥打電話，瀏覽網(wǎng)頁，但網(wǎng)絡(luò)傳輸速度更快。目前，4G的LTE傳輸速度最快大約每秒一千兆字節(jié)，這意味著它在完美的條件下，需要一個(gè)小時(shí)左右才能下載一個(gè)簡短的高清電影。但在實(shí)際運(yùn)行中，人們很少體驗(yàn)到4G的最大下載速度，因?yàn)樾盘?hào)可以被很多事情打擾：建筑，微波爐，無線電線號(hào)，等等。而5G的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度將比4G快多少呢？

快100倍的5G

5G將采取雙向傳遞無線電波。當(dāng)你打電話給一個(gè)人時(shí)，你的電話將你的聲音轉(zhuǎn)換成電子信號(hào)，傳輸電子信號(hào)到最近的使用無線電波接收技術(shù)的信號(hào)塔。小區(qū)發(fā)射塔通過各地的信號(hào)塔網(wǎng)絡(luò)反射信號(hào)，并最終到達(dá)你的朋友電話。當(dāng)你通過發(fā)送其他形式的數(shù)據(jù)（如照片和視頻）時(shí)，同樣的事情也會(huì)發(fā)生。

由于無線電波震動(dòng)頻率更快， 5G將利用更先進(jìn)的技術(shù)，配置更高的電臺(tái)頻率和更大的寬帶。例如，4G所占據(jù)的頻帶高達(dá)20MHz。在5G的情況下，為了提高網(wǎng)速，它所處頻帶會(huì)高達(dá)6GHz。由于頻率高了穿透性很差，基站會(huì)更密集，所以多個(gè)輸入和輸出的陣列天線將可能被用來增強(qiáng)信號(hào)到提供5G服務(wù)的地方。就拿MIMO來說，5G將該技術(shù)升級成了Massive MIMO，當(dāng)中的天線配置從16x16猛增至256x256，這將會(huì)帶來無線網(wǎng)絡(luò)速度和覆蓋的飛躍。

高頻率、大容量和密集的信號(hào)接收點(diǎn)，會(huì)使得5G網(wǎng)絡(luò)的下載速度飛起來，高達(dá)每秒10千兆比特，比4G速度快100倍。這意味著一個(gè)完整的高清電影可以在幾秒鐘內(nèi)下載。這也將減少延遲，讓人們實(shí)現(xiàn)秒刷網(wǎng)頁。

美好的5G時(shí)代

正是由于超強(qiáng)的網(wǎng)速，5G來臨時(shí)，整個(gè)世界會(huì)經(jīng)歷翻天覆地的變化。它會(huì)有足夠的帶寬，支持千萬個(gè)入網(wǎng)家庭和工作場合的設(shè)備。

比如，快速網(wǎng)絡(luò)和大容量支撐，將實(shí)現(xiàn)真正的“網(wǎng)絡(luò)世界”。不僅是你的手機(jī)和電腦能聯(lián)網(wǎng)，你的家電、門鎖、監(jiān)控?cái)z像機(jī)、汽車、可穿戴設(shè)備、甚至狗項(xiàng)圈都能夠連接上網(wǎng)絡(luò)。狗項(xiàng)圈聯(lián)網(wǎng)后，狗狗走失，找到它輕而易舉；聯(lián)網(wǎng)的冰箱，會(huì)提醒你今天缺奶酪了；建筑物、橋梁和道路聯(lián)網(wǎng)后，可以時(shí)時(shí)監(jiān)測建筑物質(zhì)量，提前預(yù)防倒塌風(fēng)險(xiǎn)；企業(yè)和政府也能時(shí)時(shí)監(jiān)控交通擁堵、污染等級以及停車需求，從而將有關(guān)信息時(shí)時(shí)傳送至你的智能手機(jī)；病人生命體征數(shù)據(jù)可以被記錄和監(jiān)控，讓醫(yī)生更好地了解生活習(xí)慣與健康狀況的因果關(guān)系。

由于只有1毫秒的延遲時(shí)間，5G環(huán)境下，虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，無人駕駛汽車、遠(yuǎn)程醫(yī)療這些需要時(shí)間精準(zhǔn)、網(wǎng)速超快的技術(shù)也將成為可能。

可能你會(huì)擔(dān)心，如果有了5G，你的4G和3G手機(jī)是不是沒法用了。其實(shí)，大可不用擔(dān)心。

全球主要的電信公司已經(jīng)開始合作，共創(chuàng)5G的全球標(biāo)準(zhǔn)。雖然這些標(biāo)準(zhǔn)大多數(shù)還沒成形，但5G還會(huì)有一個(gè)更大的兼容功能，兼容4G、3G和wifi等多種形式，所以輸入wifi密碼、從數(shù)據(jù)連接切換到wifi都會(huì)輕松過度。

不僅如此，此前，3G時(shí)代的通信標(biāo)準(zhǔn)，有歐盟主導(dǎo)的GSM/WCDMA、美國主導(dǎo)的CDMA及其后續(xù)演進(jìn)、中國主導(dǎo)的TD—SCDMA；在4G時(shí)代，有中國主導(dǎo)的TD—LTE、歐洲主導(dǎo)的FDD—LTE兩種制式，因?yàn)槭謾C(jī)標(biāo)準(zhǔn)不同，出個(gè)國還得換手機(jī)。但5G時(shí)代將實(shí)現(xiàn)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模式，一個(gè)手機(jī)包打全球。

5G時(shí)代很科幻，但并不遙遠(yuǎn)。此刻，全球運(yùn)營商們都在努力鉆研5G技術(shù)，要知道全球手機(jī)也就十幾億，但如果幾百億的物品也能聯(lián)網(wǎng)，那是一個(gè)多么龐大的利潤空間。在美國各地的一些測試地點(diǎn)，已經(jīng)用上了5G。專家預(yù)計(jì)，到2020年，我們就可以真正用上5G了。