國內(nèi)三大運(yùn)營商的4G建設(shè)正在火熱的進(jìn)行中，前幾天報(bào)道5G的先期技術(shù)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(shù)，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(shù)到現(xiàn)在的4G技術(shù)，新一代通信技術(shù)替代上一代通信技術(shù)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(shù)為模擬技術(shù)，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(shù)取代模擬技術(shù)，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(shù)，可以實(shí)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(shù)(3G)。第三代通信技術(shù)的最大的技術(shù)特征是采用了碼分多址技術(shù)(CDMA)，由于全球各國看到了移動通信技術(shù)方面的巨大的利益，提出了互不相關(guān)的三個制式的通信技術(shù)，導(dǎo)致了全球3G網(wǎng)絡(luò)的事實(shí)上的割裂，全球的漫游的便利程度遠(yuǎn)不如GSM。3G在發(fā)展過程中隨著技術(shù)的發(fā)展提出了多個版本，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)速率一直在提高，但是受制于CDMA技術(shù)，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(luò)是一個基于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，最大的優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)速率方面的提高。與3G最大的技術(shù)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(shí)際上可以認(rèn)為一種技術(shù)。4G網(wǎng)絡(luò)并不象2G/3G網(wǎng)絡(luò)一樣支持語音通路，采用VoLTE技術(shù)之后可以支持語音業(yè)務(wù)，實(shí)際上這是一種IP電話，語音業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)量相對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來說是非常小的，部署VoLTE之后，4G網(wǎng)絡(luò)的語音業(yè)務(wù)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(luò)的最大的缺點(diǎn)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(dǎo)致在設(shè)計(jì)終端的時候非常復(fù)雜，如現(xiàn)在的國內(nèi)的全網(wǎng)通手機(jī)需要支持GSM/CDMA/WCDMA/TDSCDMA/EVDO/TDD-LTE/FDD-LTE，頻段多達(dá)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(luò)進(jìn)行。

4G網(wǎng)絡(luò)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(shí)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(dá)到CAT4標(biāo)準(zhǔn)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(jī)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(luò)是有前提條件的，就是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中只有你自己在使用，如果多個在共同使用移動網(wǎng)絡(luò)，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(luò)的開放特性，用戶共享當(dāng)前的頻段，在人員過度密集的地方4G的使用會出現(xiàn)嚴(yán)重的堵塞。也是由于這一特性，運(yùn)營商無法象有線網(wǎng)絡(luò)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(luò)看視頻，此時網(wǎng)絡(luò)會極度繁忙，而在有線網(wǎng)絡(luò)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(yùn)營商解決的辦法是采用微蜂窩技術(shù)，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(shù)不成熟，此種技術(shù)要求天線單向發(fā)射，此種技術(shù)目前并沒有解決的希望。

5G技術(shù)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(wù)的成本。從目前公布的主要技術(shù)，如：密集網(wǎng)絡(luò)部署，多天線陣列技術(shù)，用戶速率，發(fā)射功率，能耗效率等關(guān)鍵技術(shù)和5G本身并無關(guān)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(luò)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(luò)部署成本很高，而且只解決了點(diǎn)的問題，無法解決面的問題。點(diǎn)的問題還有更為廉價的解決辦法就是WIFI，WIFI由于成本的關(guān)系，不需要復(fù)雜的基站和網(wǎng)絡(luò)中心等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，發(fā)展速度大大的快于移動通信技術(shù)，802.11ad標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)可以達(dá)到5Gbps的通信速度，而且WIFI誕生之初就是點(diǎn)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(diǎn)不是問題。

簡化下看5G實(shí)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(biāo)準(zhǔn)帶來的全球漫游、終端設(shè)計(jì)簡化等問題會因?yàn)槿蝾l段不再統(tǒng)一，而可編程濾波器無法實(shí)現(xiàn)的問題而無法實(shí)現(xiàn)。既然5G標(biāo)準(zhǔn)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(shù)，5G一定會到來，所謂的延續(xù)性技術(shù)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(shù)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(wù)的需求參考有線網(wǎng)絡(luò)，有線網(wǎng)絡(luò)目前用戶還未完全滿意，移動網(wǎng)絡(luò)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(fèi)WIFI能打破這個圈子。

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