4g改变生活5g改变社会

4G改变生活，5G改变社会. 虽然离5G的正式商用还有一段时间，但全球5G竞赛早已经开始，2018，对5G来说是最为关键的一年。今年6月，5G第一版本国际标准将要出炉，有了清晰的规范，全球5G进程将快速提升，5G产业竞争也将日趋白热化。作为中国最大的运营商中国移动在前段时间宣布5G提速，要在2018年开始5G试商用、2019年正式商用，这相比工信部的信息通信行业发展规划（2016-2020年）里面提出的2020年的时间点，提前了接近1年半的时间。5G无小事，不仅仅事关三大运营商的市场竞争，事关中国移动互联网的发展，事关中国国家的竞争力的建立，更是事关IT通讯板块里每一个参与者的切身利益，所以，2018年春节后的一篇文章，就是带大家一起学习一下5G。谈5G，必须从第四次科技革命说起。第四次科技革命是以互联网产业化，工业智能化，工业一体化为代表，以人工智能、清洁能源，无人控制技术，量子信息技术、虚拟现实、以及生物技术为主的全新技术革命。是继蒸汽技术革命（第一次工业革命），电力技术革命（第二次工业革命），计算机技术革命（第三次工业革命）的又一次科技革命。而5G作为互联网、人工智能、无人控制、虚拟现实等诸多新技术的基础设施，只有把5G发展普及起来，才能把第四次科技革命的各种成果真正带入人们的生活。意义：颠覆一切2G时代，大多为电脑和电脑的连接；3G/4G时代，开始向人与人之间的连接转变；到了5G时代，人与物、物与物将组成一个连接矩阵，每个人、每个物都会成为互联网上的一个节点，之间交互数据，形成一个大的数据网络。这将从根本上改变我们的生活方式，也将颠覆现阶段的生产方式。在5G时代，美国大片里面所展示的虚拟现实、无人驾驶、人工智能机器人等都有机会成为现实。举几个栗子：我们之前查快递是看到的是快件到了哪个流程，以后我们完全可以像“滴滴打车”看汽车位置一样到包裹到了哪个街道、哪条路；我们也可以像“微信运动”记录步数一样随时监测自己的身体状况，只要身体出问题了，智能医生就能随时通知我们结果、给我们提供治疗方案；公司这么多不愿意谈恋爱结婚的单身男女，既可以通过虚拟现实满足自己男女之欢，也可以找一个人工智能男女朋友，让自己的生活不再无聊，如此等等，如果说4G改变的是我们的沟通方式、娱乐方式，改变了我们的生活。5G则能推动我们整个社会的改变，我们身边的一砖一瓦、一草一木，都会变得更加智能；整个社会的运行机理，也会随之发生改变，而我们的各种生活体验，将会大大的超乎我们的想象。制式：分久必合5G标准严格来说还没有正式确定，可以确定的有两点，第一作为下一代无线通信技术的5G，将在频谱、网络、终端、应用等各方面真正实现标准统一。第二，中国将进入标准制定的核心圈，成为第五代移动通讯技术标准的制定者。5G具体的研发落地的时间表2014年5月13日，三星电子宣布，其已率先开发出了首个基于5G核心技术的移动传输网络，并表示将在2020年之前进行5G网络的商业推广。2016年8月4日，诺基亚与电信传媒公司贝尔再次在加拿大完成了5G信号的测试。在测试中诺基亚使用了73GHz范围内的频谱，数据传输速度也达到了现有4G网络的6倍。2016年11月17日，在3GPP RAN187次会议的5G短码方案讨论中，凭借59家代表的支持，中国华为公司的Polar Code（极化码）方案战胜了高通主推的LDPC及法国的Turbo2.0方案，成为5G控制信道eMBB场景编码最终方案，拿下5G时代的话语权。2017年8月22日德国电信联合华为在商用网络中成功部署基于最新3GPP标准的5G新空口连接，该5G新空口承载在Sub 6GHz（3.7GHz），可支持移动性、广覆盖以及室内覆盖等场景，速率直达Gbps级，时延低至毫秒级；同时采用5G新空口与4GLTE非独立组网架构，实现无处不在、实时在线的用户体验。2017年12月21日，在国际电信标准组织3GPP RAN第78次全体会议上，5G NR首发版本正式发布，这是全球第一个可商用部署的5G标准。2018年3月，NSA标准的ASN.1协议将会冻结，标准将会趋于稳定。2018年6月独立组网标准将会发布，同理2018年9月为SA版本的ASN.1的冻结。届时Release 15版本5G将会完成。5G的初步版本届时将会完成，运营商、设备商、终端商、芯片商等全产业链将会根据标准开展产品的研发、外场的测试等相关工作。2018年6月将会启动Release 16的研究，到2019年12月将会完成，Release 16是5G的第一个增强版本标准。先简单罗列一下前几代移动通讯技术制式情况。1G（first generation）即第一代移动通信技术，是指最初的模拟、仅限语音的蜂窝电话标准，制定于上世纪80年代。Nordic移动电话（NMT）就是这样一种标准，应用于Nordic国家、东欧以及俄罗斯。其它还包括美国的高级移动电话系统（AMPS），英国的总访问通信系统（TACS）以及日本的JTAGS，西德的 C-Netz，法国的Radiocom 2000和意大利的RTMI。模拟蜂窝服务在许多地方正被逐步淘汰。2G基本分为两大阵营“GSM”和“CDMA”，一种是基于TDMA所发展出来的以GSM为代表，另一种则是CDMA规格，复用Multiplexing形式的一种。具体技术规格标准有5种：GSM：基于TDMA所发展、源于欧洲、目前已全球化。IDEN：基于TDMA所发展、美国独有的系统。被美国电信系统商Nextell使用。IS-136也叫做D-AMPS：基于TDMA所发展，是美国最简单的TDMA系统，用于美洲。IS-95也叫做cdmaOne：基于CDMA所发展、是美国最简单的CDMA系统、用于美洲和亚洲一些国家。PDCPersonal Digital Cellular：基于TDMA所发展，仅在日本普及。3G有3种制式，包括WCDMA、TD-SCDMA 、CDMA2000。中国三大运营商各自采用一种3G制式。WCDMA是欧洲、日本首选的3g通讯制式，占据全球80%的无线市场。CDMA2000（码分多址）则由美国指导,在美国和韩国广泛使用；TD SCDMA（时分同步码分多址）是以我国知识产权为主的、被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准，是中国移动通信历史的里程碑技术。4G有两种制式，包括TD-LTE和FDD-LTE，FDD-LTE(Frequency Division Duplexing频分双工)为欧美大多数国家的主流标准，TD-LTE(Time Division Duplexing时分双工)是我国主导的标准。其实他们都不是严格意义上的4G，而是3.9G。LTE (Long Term Evolution，长期演进) 项目是3G的演进，它改进并增强了3G的空中接入技术，采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准。2013年12月4日，中国三大运营商均获得了TD-LTE牌照。2015年2月27日联通、电信获得了FDD牌照。再补充一个关于3GPP的小知识。3GPP成立于1998年12月，多个电信标准组织伙伴签署了第三代伙伴计划协议。3GPP最初的工作范围是为第三代移动通信系统制定全球适用技术规范和技术报告。第三代移动通信系统基于的是发展的GSM核心网络和它们所支持的无线接入技术，主要是UMTS。随后3GPP的工作范围得到了改进，增加了对UTRA长期演进系统的研究和标准制定。目前欧洲ETSI、美国TIA、日本TTC、ARIB、韩国TTA以及我国CCSA作为3GPP的6个组织伙伴（OP）。目前独立成员有300多家，此外，3GPP还有TD-SCDMA产业联盟（TDIA）、TD-SCDMA论坛、CDMA发展组织（CDG）等13个市场伙伴（MRP）。3GPP的组织结构中，最上面是项目协调组（PCG），由ETSI、TIA、TTC、ARIB、TTA和CCSA 6个OP组成，对技术规范组（TSG）进行管理和协调。3GPP共分为4个TSG（之前为5个TSG，后CN和T合并为CT），分别为TSG GERAN（GSM/EDGE无线接入网）、TSG RAN（无线接入网）、TSG SA（业务与系统）、TSG CT（核心网与终端）。每一个TSG下面又分为多个工作组。如负责LTE标准化的TSG RAN分为RAN WG1（无线物理层）、RAN WG2（无线层2和层3）、RAN WG3（无线网络架构和接口）、RAN WG4（射频性能）和RAN WG5（终端一致性测试）5个工作组。3GPP制定的标准规范以Release作为版本进行管理，平均一到两年就会完成一个版本的制定，从建立之初的R99，之后到R4，目前已经发展到R10。3GPP对工作的管理和开展以项目的形式，最常见的形式是Study Item和Work Item。3GPP对标准文本采用分系列的方式进行管理，如常见的WCDMA和TD-SCDMA接入网部分标准在25系列中，核心网部分标准在22、23和24等系列中，LTE标准在36系列中等。优势：高低精三高：高可靠、高容量、高速率三低：低时延、低功耗、低成本三精：精准定位、精密计算、精细控制关于5G的优势，最关键的是要搞清楚一个核心问题，那就是5G网络不光是解决网速的快慢，5G网络的最大好处是解决网络稳定性和兼容性的问题。所以，它能够灵活地支持各种不同的设备。除了支持手机和平板电脑外，5G网络将还需要支持可佩戴式设备，例如健身跟踪器和智能手表、智能家庭设备如鸟巢式室内恒温器等。同时，5G还有一个好处就是将会大幅提升智能手机和移动设备的电池寿命，因为万物互联的前提就是万物用电，每一个接入设备都需要持续不断的运行小程序，随着时间的推移，它们会不断地蚕食手机的电池电量。这就会逼迫我们去努力解决智能终端的自动充电问题和电池使用寿命的问题。劣势：欲速则有不达信号衰耗：5G信号受天气的影响比较大，像大雨、湿度、甚至氧气也会影响信号的衰耗；在高温和高湿度环境下，其信号在1公里内可衰减一半。易受阻挡：5G信号不但容易被建筑物阻挡，还会被人体本身阻挡，甚至是在手握手机时，手也能阻挡它。覆盖距离短：一般来说无线信号频率越高，传播距离越短，5G后还需要解决的问题就是如何提升密集组网和传播距离的问题；场景：因需求而生5G最为重要的有3大应用场景1.eMBB，即大流量移动宽带场景。4G现在已经很快了，但是还不够，5G要做到的目标是最大10Gbps结如此高的速率可以支持什么应用呢？高速上传下载，3D高清视频，4K甚至8K视频流的实时播放，结合云技术，工作，生活和娱乐全都交给云，AR，VR与游戏生活相结合，Media everywhere 改变媒体传播的方式；2. mMTC，即大规模物联网场景。物联网时代，一个家庭往往会有超过100样东西需要连接网络，所以需要新一代网络能够对整体网络频谱利用率更高效，通过降低信令开销使终端更加省电，使用非正交多址技术以支持更多的终端接入。这样就能连接更多终端。比如水表，电表，只要在需要的时候定时上报一下数据，带宽窄，结构简单，电池好点的话，基本上10年不用换；3. URLLC，即高可靠低时延场景。如无人驾驶、工业自动化等需要低时延、高可靠连接的业务。网络延迟低是5G的最大杀手锏，可以将10毫秒的4G网络延迟提升到5G的1毫秒。虽然在下载文件、玩游戏等方面，上述网络延迟差距很难感觉出来，但在无人驾驶(要求毫秒级的互动操作响应)等方面，差距堪称“致命”。驱动：需求、技术、商业需求断代：这是移动通信断代的主要依据，也可以看为1G4G的定义。每一次移动通信的升级，对应了下行速率约10倍的提升。需求断代有明确的需求指标支撑，如4G要求下行速率1Gbps等。5G和之前几代移动通信的不同点在于，其对需求指标除了传统的峰值速率指标，还提出了包括体验速率、频谱效率、空间容量、移动性能、网络能效、连接密度和时延等八个而非一个关键要求。技术断代：1G4G每一代通信系统都有一个核心技术，按照技术断代其实是选取了每一代的代表性技术作为标签，例如，1G时代的频分多址（FDMA）、2G时代的时分多址（TDMA）、3G时代的码分多址（CDMA），4G时代的正交频分多址（OFDMA）等。5G第一阶段试验充分验证了大规模天线、新型多址、新型多载波、高频段通信、先进编码（极化码）调制、超密集组网、全双工等7个无线关键技术以及网络切片、移动边缘计算、控制和承载分离、网络功能重构等4个网络关键技术在5G场景需求的技术可行性。这些都将大大的提升频谱效率。商业断代：商品同技术一样是持续升级的，并不会断代，所以每当新一代移动系统落地时商品的提前宣传屡见不鲜。如运营商之前将HSPA （即3.75G）宣传成4G；“4G ”等概念一定程度也是商业概念；还有LTE和4G一起宣传，实际上LTE的早期版本是不能满足4G需求断代中的性能指标。可以预料到，5G即将爆发之前，会有一系列标准、产品、服务以5G作为商业宣传出现市场：强者恒强不管是3G还是4G，在改朝换代的时候，那个最害怕改变的其实就是老大。在3G时代，联通电信采用“不玩2G玩3G”的宣传围攻移动，让作为行业老大的中国移动倍感压力。苹果更是用下一代手机的概念，消灭了诺基亚。乐视用超级电视、互联网电视的概念，成功把长虹、创维等家电巨头推上了“传统”、“老土”的那一边。通过移动通信的更新换代，我们也见证了华为的迅速崛起和中兴的不断沉默而5G又是一个新时代，一切旧的格局都可能发生改变！与4G不同，5G作为“生态系统”的集群化发展将更为明显。之前的模式是运营商向设备商买设备，把网络建起来后推业务，用户直接用就行。但到了5G时代，任何一个业务或应用都有运营商、服务商、设备商、第三方合作伙伴(提供终端、传感器、模组、业务平台等)，产业链会更丰富，每一个环节的前进速度都会影响到整个5G产业的发展。虽然技术进步的周期越来越短，但是我们可以看到，5G的建设远远比前几代通讯换代要更加复杂，所以，不能因为5G就忘了4G，2G/3G/4G/5G并存的局面仍将长期存在。在产业生态化运行的逻辑里面，