毫無疑問，5G 是當(dāng)今無線和電信領(lǐng)域最熱門的話題之一，因為 5G 代表著對未來的無限想象。它將把我們從一個人與人、人與互聯(lián)網(wǎng)連接的世界，帶到一個機(jī)器到機(jī)器廣泛互聯(lián)的世界。這項技術(shù)將從根本上改變世界的運(yùn)作方式，隨著5G性能的提升，它不僅將持續(xù)改善移動寬帶和智能手機(jī)用戶體驗，并且對實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 互聯(lián)設(shè)備的預(yù)期增長也至關(guān)重要。
盡管很難完全想象 5G 將帶來的變化，但我們可以肯定，它將會帶來真正的變革。因此，我們需要考慮如何才能使 5G 成為現(xiàn)實，以及我們需要解決哪些挑戰(zhàn)來為這一轉(zhuǎn)變做好準(zhǔn)備。此外，隨著該技術(shù)將一直應(yīng)用至 2030 年以后，這使得我們必須思考無線通信將會如何發(fā)展，以及我們當(dāng)今在基礎(chǔ)設(shè)施層面需要做的工作。
30 年內(nèi)，實現(xiàn)從 1G 到 5G 的飛躍
認(rèn)識通信網(wǎng)絡(luò)在過去 30 年內(nèi)的發(fā)展演變，有助于了解 5G 將會在未來帶來怎樣的變化。
誕生于上世紀(jì) 80 年代中期的1G (即第一代移動通信技術(shù))，是基于模擬網(wǎng)絡(luò)的基本語音通信技術(shù)。與許多第一代技術(shù)一樣，它并不總是穩(wěn)定可靠，而且傳輸速度不到 10 kbps。但是，1G 技術(shù)的快速普及大大彌補(bǔ)了其在速度和可靠性方面的欠缺。早期行業(yè)預(yù)測，到 2000 年，全球手機(jī)市場的份額將接近 100 萬部，而實際上，這一數(shù)字在2000年達(dá)到了 1.1 億!
接下來是2G技術(shù)，它結(jié)合了語音和文本功能。之后是 3G 技術(shù)，它將無線連接與數(shù)字網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來，實現(xiàn)了移動電話的互聯(lián)網(wǎng)接入。隨后，4G 技術(shù)進(jìn)一步提高了網(wǎng)絡(luò)速度并降低了延遲，改善了視頻觀看質(zhì)量，并開啟了物聯(lián)網(wǎng)早期階段的大門。
回顧從 1G 到 4G 的演進(jìn)，我們很容易認(rèn)為主要的變化是速度，進(jìn)而得出 5G 意味著更快的速度。但 5G 技術(shù)不僅僅是更快的速度，它還將支撐物聯(lián)網(wǎng)時代的到來。屆時數(shù)十億互聯(lián)設(shè)備將形成一個完全互聯(lián)互動的世界，為互聯(lián)的家庭、工廠和辦公室以及自動駕駛汽車和遠(yuǎn)程醫(yī)療等領(lǐng)域帶來全新的發(fā)展可能。
使5G成為現(xiàn)實
為了使5G成為現(xiàn)實，包括澳大利亞電信 (Telstra) 在內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商正致力于解決以下三個主要問題：
首先是規(guī)模。5G網(wǎng)絡(luò)是為了滿足數(shù)十億的連接而設(shè)計。盡管 4G 可以在每個單元內(nèi)實現(xiàn)數(shù)千個連接，但滿足物聯(lián)網(wǎng)的未來需求則意味著需要在每個單元內(nèi)實現(xiàn)數(shù)百萬個物體的連接。這是因為在我們未來的互聯(lián)生活中，幾乎所有能夠連接的事物都將被連接起來。并且有預(yù)測稱，到 2020 年，全球?qū)⒂卸噙_(dá) 500 億設(shè)備和系統(tǒng)相連接。
我們需要解決的第二問題是延遲，即從設(shè)備發(fā)出數(shù)據(jù)請求到數(shù)據(jù)被傳送回設(shè)備所用的時間。延遲是自動駕駛汽車等應(yīng)用程序的關(guān)鍵點，這些應(yīng)用對延遲的要求比當(dāng)前 4G 網(wǎng)絡(luò)所能提供的要低得多。
為什么?因為在4G網(wǎng)絡(luò)下，由于網(wǎng)絡(luò)延遲，以 100 公里/小時行駛的自動駕駛汽車，從接收到危險信號到作出反應(yīng)還將繼續(xù)行駛 1.4 米。這一數(shù)字聽起來并不大，但卻生死攸關(guān)。在 5G 網(wǎng)絡(luò)下，相同的車輛從檢測到危險到剎車完成，行駛的距離將不超過3 厘米，這在許多情況下比人類的反應(yīng)都要快得多。
我們需要解決的第三個問題是帶寬。為了應(yīng)對日益增長的視頻需求，4G 的速度要比 3G 快 10 倍。5G的速度將至少是 4G 的 10 倍，并且能更穩(wěn)定地保持這樣的速度。由于現(xiàn)今對于視頻清晰度的要求已發(fā)展為 4K 標(biāo)準(zhǔn)，對網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求就顯得尤為重要。實際上，一部高清電影在 3G 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下載需要70 分鐘，在 4G 網(wǎng)絡(luò)下載需要 7 分鐘，而在將來的 5G 網(wǎng)絡(luò)上只需幾秒便可下載完成。
雖然在 5G 推出之前還有其他復(fù)雜的問題需要解決，尤其是全球統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的制定工作，澳大利亞電信也已參與其中。但若能夠從根本上解決以上三個問題，也就真正打開了物聯(lián)網(wǎng)的大門，并開啟了一個非凡的互聯(lián)未來。
澳大利亞電信正盡全力為 5G 的未來做好一切準(zhǔn)備。2016年底，澳大利亞電信與愛立信合作，在墨爾本測試了全球首個 5G 無線測試床，在現(xiàn)實環(huán)境中演示了5G 功能，使下一代無線技術(shù)的發(fā)展又向前邁了一步。
5G的光明前景
以上提到的這些只是目前我們所知道并能夠?qū)崿F(xiàn)的應(yīng)用，以及我們正在解決的問題。但是 5G 技術(shù)最讓人感到興奮的是，有很多我們還無法想象到的未知應(yīng)用，等待我們?nèi)ヌ剿?。如果某件事物是以技術(shù)和電信的融合為特點，那么我們必然會一次又一次被它所激發(fā)的創(chuàng)造力、創(chuàng)新思想和創(chuàng)業(yè)精神所震撼，并去付諸實踐。
相比 5G 未來發(fā)展的無限可能性，我們現(xiàn)在對它的想象還寥寥可數(shù)。在某種程度上，5G 就如未來本身一樣，總會帶給我們未知的驚喜。
責(zé)任編輯：王良地
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