國內(nèi)三大運營商的4G建設正在火熱的進行中，前幾天報道5G的先期技術規(guī)劃已經(jīng)開始，華為等公司已經(jīng)開始投入開發(fā)工作。作為一種典型的延續(xù)性技術，5G的到來看來是不可避免的，但是其必要性值得討論。

從第一代的模擬無線通信技術到現(xiàn)在的4G技術，新一代通信技術替代上一代通信技術總體思路為頻譜利用效率越來越高，單位通話或者數(shù)據(jù)成本越來越低。

第一代的無線通信技術為模擬技術，采用的是頻分多址方式，頻譜的利用效率非常低下。GSM誕生之初的目的為使用數(shù)字技術取代模擬技術，提高語音通話的質(zhì)量，提高頻譜利用效率，降低組網(wǎng)成本。GSM可以說是迄今為止最為成功的無線通信技術，可以實現(xiàn)全球漫游。GSM主要解決的是語音通話問題，而隨著對移動數(shù)據(jù)的要求提高，提出了第三代移動通信技術(3G)。第三代通信技術的最大的技術特征是采用了碼分多址技術(CDMA)，由于全球各國看到了移動通信技術方面的巨大的利益，提出了互不相關的三個制式的通信技術，導致了全球3G網(wǎng)絡的事實上的割裂，全球的漫游的便利程度遠不如GSM。3G在發(fā)展過程中隨著技術的發(fā)展提出了多個版本，數(shù)據(jù)業(yè)務速率一直在提高，但是受制于CDMA技術，頻譜利用效率會有極限，而且隨著4G的到來，其發(fā)展最終停止了。

4G網(wǎng)絡是一個基于數(shù)據(jù)業(yè)務的網(wǎng)絡，最大的優(yōu)點是數(shù)據(jù)速率方面的提高。與3G最大的技術上的區(qū)別是采用了OFDM編碼，頻譜利用效率已經(jīng)有了極大的提高，而且FDD和TDD兩種制式僅僅是在空口上有區(qū)別，實際上可以認為一種技術。4G網(wǎng)絡并不象2G/3G網(wǎng)絡一樣支持語音通路，采用VoLTE技術之后可以支持語音業(yè)務，實際上這是一種IP電話，語音業(yè)務的數(shù)據(jù)量相對于數(shù)據(jù)業(yè)務來說是非常小的，部署VoLTE之后，4G網(wǎng)絡的語音業(yè)務容量可以說是接近無限的。類似于模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換的GSM協(xié)議，4G協(xié)議有希望取得一樣的成功。4G網(wǎng)絡的最大的缺點是全球頻段眾多，現(xiàn)在3GPP劃分的4G頻段共有44個，頻率從700MHz到3.6GHz，導致在設計終端的時候非常復雜，如現(xiàn)在的國內(nèi)的全網(wǎng)通手機需要支持GSM/CDMA/WCDMA/TDSCDMA/EVDO/TDD-LTE/FDD-LTE，頻段多達17個，即使支持如此之多的頻段，全球漫游上還是需要使用GSM網(wǎng)絡進行。

4G網(wǎng)絡提高數(shù)據(jù)速率有一部分的功勞還是通過獲得更多的頻譜資源實現(xiàn)的，4G支持的頻帶寬度是可變的，最大可以到20MHz，在寬頻帶和OFDM高效編碼的支持下，才能達到CAT4標準下最高150Mbps的下載速率。載波聚合(CA)功能是在多個載頻共同工作情況下獲得更高的下載速度，這也是通過獲得更寬的頻段來獲得更高的速度，付出的代價是手機需要支持多個射頻接收芯片和天線。用戶在使用這么快的網(wǎng)絡是有前提條件的，就是當前網(wǎng)絡中只有你自己在使用，如果多個在共同使用移動網(wǎng)絡，這150Mbps是共享的，越多的人使用速度就會越慢。原因就是移動網(wǎng)絡的開放特性，用戶共享當前的頻段，在人員過度密集的地方4G的使用會出現(xiàn)嚴重的堵塞。也是由于這一特性，運營商無法象有線網(wǎng)絡一樣把成本降低到可以讓用戶隨意使用的程度。舉例來說一個覆蓋半徑為300米的基站，同時有100個人使用移動網(wǎng)絡看視頻，此時網(wǎng)絡會極度繁忙，而在有線網(wǎng)絡上，1000個人同時看視頻也不是問題。針對人員密集問題，目前運營商解決的辦法是采用微蜂窩技術，增加小范圍內(nèi)基站的數(shù)量。以智能天線為代表的空間分集技術不成熟，此種技術要求天線單向發(fā)射，此種技術目前并沒有解決的希望。

5G技術的提出總體來說還是要提高數(shù)據(jù)通信的速率，同時降低單位數(shù)據(jù)業(yè)務的成本。從目前公布的主要技術，如：密集網(wǎng)絡部署，多天線陣列技術，用戶速率，發(fā)射功率，能耗效率等關鍵技術和5G本身并無關系，在4G范圍之內(nèi)都可以解決，5G要做的事情還是要解決頻譜利用效率的問題。而且4G受到的移動網(wǎng)絡開放性帶來的問題在5G時代還是同時存在的，密集的網(wǎng)絡部署成本很高，而且只解決了點的問題，無法解決面的問題。點的問題還有更為廉價的解決辦法就是WIFI，WIFI由于成本的關系，不需要復雜的基站和網(wǎng)絡中心等基礎設施建設，發(fā)展速度大大的快于移動通信技術，802.11ad標準已經(jīng)可以達到5Gbps的通信速度，而且WIFI誕生之初就是點的解決方案，不存在面的問題，而且由于成本低廉，多部署幾個點不是問題。

簡化下看5G實際上只需要解決一個問題，就是在移動中觀看視頻的問題，其他好處如單一標準帶來的全球漫游、終端設計簡化等問題會因為全球頻段不再統(tǒng)一，而可編程濾波器無法實現(xiàn)的問題而無法實現(xiàn)。既然5G標準僅能解決一個問題，那么5G會到來么？作為一種典型的延續(xù)性技術，5G一定會到來，所謂的延續(xù)性技術就是這個圈內(nèi)的所有企業(yè)都處于一種囚徒困境中，你做不到別人做得到，你做的差了別的企業(yè)就會超過你，所以你只能把后面延續(xù)的技術做的最好。要打破這個圈子只能從圈子外部給予破壞才能做的到，這個圈子目前非常穩(wěn)固，原因就是用戶對數(shù)據(jù)業(yè)務的需求參考有線網(wǎng)絡，有線網(wǎng)絡目前用戶還未完全滿意，移動網(wǎng)絡也就有更大的發(fā)展空間，要打破這個圈子需要滿足用戶對數(shù)據(jù)通信速度和價格的要求，而不能有太大的不方便才可行。看好互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)所做的免費WIFI能打破這個圈子。

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