5G时代,信息高速通向何方

2017-05-25 18:22:30  阅读 667 次 评论 0 条

从模拟到数字 我们一路走来

1G时代是“大哥大”横行的年代,通信网络采用模拟信号传输技术,采用的是FM调试信号来进行模拟信号传输,因此其语音品质低、信号不稳定、覆盖范围不广。从1G时代跨入2G时代,信号模式发生了本质上的改变,由模拟信号转为数字信号,数据传输速度达到了每秒15KBIT,不仅通话质量明显提高,还可以发送文字短信,通信巨头诺基亚正是在这一时期崛起的。到了3G时代,大家印象最深的莫过于由联通公司主推的CDMA通话业务,“充话费送手机”的商业模式大行其道,网络传输速率在每秒2Mbps左右,智能手机开始兴起,通过手机发送彩信更成为当时的流行。时至今日,我们使用的大部分手机网络都是4G网络,理论下载速率已达100Mbps,我们不仅可以用智能手机上网浏览各类网站,还可以在线观看高清视频,移动互联网络达到了一个全新的高度。

在1G时代到4G时代的发展历程中,1G时代到2G时代是由模拟信号到数字信号的转型,2G时代到3G时代是语音通信向数据通信的转型,3G时代到4G时代是低速率向高速率通信的转型,那么4G时代到5G时代又将发生怎样的改变?

5G时代的需求转型

5G技术带来的改变却决不是提高网速而已,如果说2G、3G、4G技术在修路,那么5G技术则是在造城—— 一座容纳和满足各种通信需求的交互之城。

5G技术提出了“万物互联”的发展目标,期望通过新的通信体系,推动并实现一个完全移动和联网的社会,并根据模块化的技术架构,实现无线通信按需部署和扩展,从而适应多种设备和多种用户交互的需求。5G不再是单一的无线接入技术,而是20多种新型无线接入技术和现有无线接入技术集成后的综合解决方案。

具体而言,5G网络与4G网络区别在于,4G网络侧重于为移动用户提高更高速率的原始带宽,5G网络侧重于根据用户的使用场景提供弹性的网络连接方式。5G网络通过对2G、3G、LTE、WiFi等多种技术集成,突破了4G网络仅支持一定数量手机设备接入的容量瓶颈,可在1平方公里范围内实现100万个不同设备的网络连接,终端设备可能是手表、眼镜、车载电脑、家用电器等,较之4G网络,拥有了处理海量联网设备和不同流量类型的能力。在2G、3G、4G时代所提出的“上网”概念将不复存在,“联网”将成为新的生活常态。

可以说,未来从4G时代向5G时代的转变,是一次无线互联模式的转型,也是一次由单点信息交互向多点信息互联的需求转型。在这场技术变革中,不仅有对数字通信技术的演进升级,还有对数据交互模式的再造与重构,5G技术所定义的典型应用场景为我们打开了未来数字生活的想象之门。

一切皆为“万物互联”而生

在由工信部、科技部、国家发改委共同支持成立的IMT-2020(5G)推进组发布的《5G概念白皮书》中,按照其技术特征为用户划分出了连续广域覆盖、热点高容量、低功耗大连接和低时延高可靠这四大典型应用场景,具体如下:

连续广域覆盖。主要目的是保障用户使用的移动性和连续性,为用户提供随时随地的高速访问体验,我们过去在高速公路、地铁、高铁上出现的网速缓慢或无法联网的现象将不复存在。

热点高容量。主要解决局部区域较为集中的高速访问需求,满足热点区域对流量的密集请求。无论是在写字办公楼,还是在商业步行街,用户随时都可以享受与光纤速率相同的高速带宽体验。

低功耗大连接。主要解决了常态化大数据采集过程中的交换容量和使用成本问题。在智能家庭、智慧城市、环境监测、智能农业、森林防火等大范围数据采集需求中,通过网络对千亿设备支撑的能力,解决了数量众多、分布分散的终端通信问题。同时,通信终端的低功耗也使整体应用成本得到极大降低。

低时延高可靠。主要解决面向车联网、工业控制等对实时数据交换要求较高的特殊应用需求,这类应用对时延和可靠性具有极高的指标要求,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。

不妨畅想未来的某一天,我们在清晨醒来,智能手环将健康记录上传,云医生为您提供一天的饮食建议;一边吃着早餐,一边通过VR视频向秘书交办当日工作;吃过早餐,汽车自动行驶在避开拥堵的高速公路上,车载电脑显示工厂订单已经基本完成,带着轻松的心情,踏上旅途。

共享时代加速来临

5G技术不仅仅是下一代移动技术,而是一种全新的综合互联解决方案,通过快速可靠的连接手段,将万事、万物以最优的方式相互连接,实现人和人、人和物、物和物之间的信息共享,形成了一张巨大的社会化物联网,而在这张网中最为核心的便是数据,尤其是能够共享的数据。

从技术发展角度来说,任何科技的演进升级都将符合S形曲线周期规律,即无论发展快慢,最终都会趋于饱和。5G技术作为互联网的一部分,虽然没有提出颠覆性的技术设计,但它所提出的综合互联方案让我们的需求回归到了原点,即只有更好的沟通、更好的互联,信息共享才能给我们的生活带来更大的活力和动力。

正如马云所说:“封闭、利己的经济正在发生极大的转变,未来的经济一定是分享、透明、担当的经济。”在不久的将来,相信5G技术将引领我们一起叩响共享时代这扇大门。

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