【201902专题】 超高速、低延迟，5G技术

一、超高速、低延迟，5G技术与未来生活

1、5G是什么？

5G是5th generation mobile networks的简称，指第五代移动通信技术，是现行4G通信技术的延伸。对于5G通信来说，最显著的优点是“超高速”、“超低延迟”以及“大量设备同时连接”。

5G与4G相比概念是连线容量有着巨大提升，并使物与物连接的物联网需求成形。预计未来所有物品之间的均可无线连接，举个直观一点的例子，就是除了电源，外部连接线均可以去掉。

比如8K电视与高端音响不再需要视频与音频线而能直接联上服务，PC只剩下键盘与鼠标，街头上动态交通信号得以出现、行车纪录不再需要本地存储等等。

以上均是5G应用场景的猜想。可以说，5G不仅仅是一套新的通信技术，而是一个新的时代的序章。下面是由美国CNBC拍摄的关于5G是什么的视频，从视频中我们可以大致了解5G的概况。

二、 5G的优势

1、超高速

超高速是十分容易理解的概念，由于5G通信是基于4G通信开发的技术，通信速度的提升自然是一个基本的要求，根据各大实验室的5G速度研究结果，5G通信能提供比4G通信更快的连接速度，平均下载速度约为10Gbps，

这个传输速度约是现行4G通信峰值的100倍，高速的传输让过去受制于带宽瓶颈的事变为可能，比如以往要花上数小时下载的大体积文件，数秒内就能完成下载、高质量图形数据串流也将不是什么难事。

高速的数据交换速度，也意味着高质量的电话、视频解决方案，极大地提高用户在移动设备上的体验。同时，受制于数据传输速度瓶颈的应用也能得到进化，比如AR/VR实景呈现、4K甚至是8K直播、体育赛事VR实景呈现等也将成为可能。

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2、超低延迟

超低延迟是5G通信的另一个特点，最低至1ms的延迟精度，人们基本无法感到延迟的存在。低延迟使得远程医疗、无人驾驶等将变得更加简单，世界的距离也会因此被拉得更近。

借助超低的延迟，你甚至可以与世界各地的玩家进行一场没有延迟的高质量游戏，或是以VR的形式共享虚拟实景的空间而不感到不自然。在去年，日本通信公司NTT Docomo曾经和日本女子组合Perfume进行合作，以娱乐的形式向大众呈现了5G的超低延迟。

在视频中，Perfume的三个人分别在东京，伦敦和纽约跳同一支舞蹈,并实时将图像结合，借助5G的超低延迟,三人的动作得到了完美的匹配，就好像在同一舞台上共舞一般。

3、多设备同時连接

在5G通信网络下，每平方公里的可连接设备达到了100万台，这种允许大量设备同时连接、交换数据的特点,为未来的物联网、智慧城市提供了技术基础。

所谓的物联网，就是物件与物件之间的联网，物件之间可以借助自身的传感器提供信息数据。而智慧城市正是基于物联网的一个美好愿景。

比如，以后云服务可能更深度的集成到所有家电中，家电全面联网通过手上的移动智能设备远程控制，声控的时代也将成为现实，这一切将共同构筑一个更加智能化的社会。多设备同时连接，也是推进工业4.0的基础。

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三、值得期待的5G通信时代

1、与4G通信相比，5G通信有哪些进化？

从移动通信的角度看，2G实现了从1G的模拟时代走向数字时代的转变，3G实现从2G语音时代走向数据时代的转变，4G实现IP化、图形化，同时数据速率大幅提升。那么5G又将会给我们的移动通信带来怎样的改变？

从最直观的速度看，5G从4G的100Mbps为单位，5G可高达10Gbps，比 4G 快达100倍，在移动设备上观看在线影片或瞬间下载大文件成为可能。凭借这种高速率，手机通话质量、视频连线质量也将会大大提升。

而且,很多原本需要下载到手机上运行的程序,只需要以缓存的形式就可以完成安装、修改,无需再将文件重新下载到本地。另外，5G通信最大的改变就是实现从人与人之间的通信走向人与物、物与物之间的通信，实现万物互联，推动社会发展。

2、5G通讯商用概况

从全球范围的通信运营商已公布的日程表来看，5G商用已进入正式的倒计时阶段，全球预计于2020年全面铺开5G网络。

全球5G商用进程

初期的5G网络将由独立组网（SA）与非独立组网（NSA）组成， NSA模式是只建5G基站，不建5G核心网，不能做到终端到终端直达的5G网络，信号传输要经过的路径更多，不能完美地适配5G的技术特征。

而在独立组网（SA）模式下，5G的基站直接连接5G的核心网，使传输信号所需要经过的路径变少，可提升5G网络的质量。

根据最新的5G网络3GPP Release 15标准,首批5G商用网络和设备将被归类为非独立组网（NSA), 也就是说利用现有4G基础设施来支持5G网络。

通过NSA，支持5G的智能手机将连接到5G频率来提高数据吞吐量，但是仍然使用4G进行非数据任务，以此更好地进行5G网络的换代过渡。

3、5G手机概况

目前，市面上并没有真正意义上的5G手机产品，全球各大手机厂商正密锣紧鼓地筹备旗下的5G产品线，具体概况可以参考：5G手机发布计划预测。

值得一提的是，华为在MWC 2019上发布了世界上首款、搭载了华为巴龙5000基带芯片的5G手机，巴龙5000基带芯片同时支持SA与NSA组网，灵活应对5G产业发展不同阶段下运营商对硬件设备的通信能力要求。

4、无法回避的手机数据丢失问题

然而，无论是4G手机，还是即将面世的5G手机，无论通讯速率如何进化，因误删、中毒而导致的数据丢失都是无法避免的问题，如何将手机数据复原常常是困扰人们的问题。

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