从电报、德律风到手机，从1G到4G，通讯手艺为人类和社会带来了无尽的便当和福祉。现在我们正迎来5G时期，可5G究竟是甚么？

5G只是更快吗？固然不是。

5G不再只是从2G.txt到3G.jpg再到4G.avi的收集速度的晋升，而是将人与人之间的通讯扩大到万物毗连，制造全挪动和全毗连的数字化社会。

5�����APPG利用不再只是手机，它将面向将来VR/AR、聪明城市、聪明农业、工业互联网、车联网、无人驾驶、智能家居、聪明医疗、无人机、应急平安等等。

这意味着甚么呢？有运营商在白皮书里将5G界说为一次完全的立异。

假如我们把一项手艺立异为四类：渐进式立异、模块立异、构架立异和完全立异，从2G到4G是频谱效力和平安性等慢慢晋升的渐进式立异，也是在保持集中式收集构架下的模块式立异，还从收集构架向扁平化和分手化演进的构架立异。

但到了5G，除供给1G至4G时期的手机营业，还要面向各类新的办事，供给不持续的、极新的能力，因此这对挪动通讯是一次完全的立异。

收集构架的演进与立异

挪动收集构架首要包罗焦点网和无线接入网，从2G到4G，其构架演进是如许的...

到了5G时期，挪动收集按按部就班的体例引入5G网元装备。

第一步，5G NR（新无线）先行，5G基站（gNodeB）与4G基站（eNodeB）以双毗连的体例配合接入4G焦点网。

第二步，5G基站自力接入5G焦点网（NGCN，下一代焦点网）。

第三步，5G基站和4G基站十足接入5G焦点网，4G焦点网退出汗青舞台。

以上5G收集构架演进看似全体分歧，现实上，我们把焦点网和无线接入网分隔来看，其内部构架产生了倾覆性的改变。

先比力4G基站和5G基站是如何接入焦点网的？

由上图可知，焦点网网元名字变了，有4G时期的MME/S-GW变成5G时期的AMF/UPF。

说起这个AMF/UPF，就要提到我们引觉得豪的，由中国挪动牵头提出的SBA 5G焦点网根本构架。

▲5G系统办事架构

这是一个基在云原生设想准绳的构架，不但要对保守4G焦点网网元NFV虚拟化，收集功能还将进一步软件模块化，实现从驻留在云到充实操纵云的逾越，以实现将来以软件化、模块化的体例矫捷、快速地拆卸和摆设营业利用。

AMF：全称Core Access and Mobility Management Function ，担任节制面的挪动性和接入治理，取代了不克不及MME的功能。

UPF：全称User plane Function，就是担任用户面，它取代了本来4G中履行路由和转发功能的SGW和PGW。

无线接入网又产生了如何的改变呢？分手、分手、分手。

如上图所示，起首是节制面和用户面的分手；其次是基站被分手为三部门：AAU、DU和CU。

5G无线要害手艺：微基站和Massive MIMO

5G的容量是4G的1000倍，峰值速度10Gbps-20Gbps，要晋升容量和速度不过就是三板斧：频谱带宽、频谱效力和小区数目。

▲晋升收集容量的三板斧

用公式来表达就是如许的...

起首频谱带宽，高频段的频次资本丰硕，同时，今朝小在3GHz的低频段根基被2/3/4G占用，所以5G就得向高频段3.5GHz-30GHz（乃至更高）扩大。

问题来了，频段越高，穿透能力越差，笼盖规模越小。

怎样办？这就引出了5G的两年夜要害手艺：Massive MIMO和微基站（Small Cells）。

无庸置疑，微基站已成为将来处理收集笼盖和容量的要害。将来城市路灯、告白牌、电杆等各类街道举措措施都将成为小基站挂靠的处所。

Massive MIMO就是在基站侧设置装备摆设远多在现有的系统的年夜范围天线阵列的MU-MIMO，来同时办事多个用户。它能够年夜幅晋升无线频谱效力，加强收集笼盖和系统容量，简而言之，就是经由过程分集手艺晋升传输靠得住性、空间复用晋升数据速度、波束赋形晋升笼盖规模。

MU-MIMO将多个终端结合起来空间复用，多个终真个天线同时利用，如许以来，年夜量的基站天线和终端天线构成一个年夜范围的虚拟的MIMO信道系统。这是从全部收集的角度更宏不雅的去思虑晋升系统容量。

波束赋形是指年夜范围多天线系统能够节制每个天线单位的发射（或领受）旌旗灯号的相位和旌旗灯号幅度，发生具有指向性的波束，消弭来自四面八方的干扰，加强波束标的目的的旌旗灯号。它可抵偿无线传布消耗。

在客岁进行的中国国际消息通讯博览会（PT展）上，笔者看到了各年夜厂家的Massive MIMO。

听说在这一年时候，各年夜厂家的Massive MIMO产物均在不竭更新和前进，相信本年的PT展我们能看到更多更新的装备。

3 5G是一场融会立异

5G超高速上彀和万物互联将发生呈指数级上升的海量数据，这些数据需要云存储和云计较，并经由过程年夜数据阐发和人工智能产出价值。

与此同时，为了面向将来多样化和差别化的5G办事，一场基在虚拟化、云化的ICT融会手艺革命正在鞭策着收集重构与转型。

为了矫捷应对聪明城市、车联网、物联网等多样化办事，使能收集切片，焦点网基在云原生构架设想；面对毫秒级时延、海量数据存储与计较等挑战，应运而生的是云化的C-RAN构架和及时的挪动边沿计较（MEC）引入。从焦点网到接入网，将来5G收集将散布式摆设巨量的计较和存储在云根本举措措施当中，焦点数据中间和散布式云数据中间组成收集拓扑的要害节点。

这是一场由海量数据激发的从量变到量变的数据革命，是一场由手艺立异去鞭策社会前进的革命，是以，5G需普遍与各行业、垂直范畴合作，配合激起立异，从而延续为社会缔造价值。

中国5G走活着界前列

我国从国度宏不雅层面已明白了将来5G的成长方针和标的目的。《中国制造2025》提出周全冲破5G手艺，冲破“将来收集”焦点手艺和系统架构；在《“十三五”计划纲领》、《“十三五”国度消息化计划》、《国度消息化成长计谋纲领》等主要文件中，均提出要积极推动5G财产成长。

面向5G，我国通讯各界紧锣密鼓的准备已然最先：从尺度的会商制订，到产物研发和摆设，再到装备机能功能的测试，一切都为了5G起飞。

为此，我国在北京怀柔扶植了全球最年夜的5G外场实验情况，华为、中兴、爱立信、诺基亚贝尔、年夜唐、英特尔等全球主要的系统、芯片、仪器仪表等范畴企业配合介入了该项目。

2017年6月，我国IMT-2020(5G)推动组发布5G第二阶段测试，测试成果周全知足ITU目标。据悉，在本年行将揭幕的PT展会时代，将进一步发布我国5G手艺第二阶段测试功效。

总而言之，5G就是一场革命，它以手艺为驱动，从人与人的毗连延长到万物互联，从小我和家庭延长到社会各个范畴，进而为社会经济、糊口带来革命性的影响。

有人说，4G就够了。IBM的老沃森曾说，世界上只需要5台电脑。比尔盖茨也曾说，640K内存都足够了。

而对5G这场手艺和生态革命而言，明显不是“够不敷”的问题，而是“能不克不及立异更多”的问题。