在2020年使5G網絡得以應用并非空談。在美國，運營商AT&T和Verizon已經開始進行小規(guī)模的5G網絡實驗，據估計，這一實驗成果也將在2020年得以應用。
近些年，關于5G網絡的呼聲愈發(fā)高漲。那么，5G網絡因何受到青睞？它會給各方帶來怎樣的改變？5G網絡在從理論到實踐這一過程中，遭遇的阻礙又該如何解決呢？
科技進步使人們對網速的要求提高
實際上，人們之所以對5G網絡如此熱衷，并不只是因為它是一個新科技，其背后蘊含著更多更深層次的原因。
第一，隨著移動端的普及，移動設備成為了人們上網的首選設備。
在生活中，除非是辦公等必要場景，否則我們早已習慣手機上網。因此，人們對于流量、網速的要求也隨之增高。雖說現在有許多公共WIFI的存在，但其網速和安全性屢受詬病。所以，提升移動網絡的速度，是滿足大眾上網需求的最佳辦法。
第二，VR的發(fā)展對網速提出了要求。
在前不久舉行的MWC（世界移動通信大會）上。三星宣布將與美國最大的有線通信和話音通信提供商Verizon進行合作，并展現了其5G網絡設備的案例，比如將4K超高清視頻通過無線網絡傳輸到了一臺移動車輛中。這也是5G網絡為VR發(fā)展提供的方向之一。
業(yè)內人士認為，5G網絡能夠為VR帶來很大助力。在MWC開幕當天，SK電訊首席技術官AlexJinsungChoi表示：“在5G網絡的使用案例中，VR與5G結合的體驗將會是最吸引人的，用戶能確切感受到4G和5G的真實差距”。
業(yè)內外普遍認為，今年是虛擬現實的元年。威盛電子公司的總裁陳文琦表示，VR在傳輸數據的過程中消耗的數據量需要一個非常高的頻寬來實現。但是，當前的4G技術遠不能滿足這一需求，所以VR行業(yè)對5G網絡有著迫切的期待。
第三，物聯網的發(fā)展也需要5G網絡作為重要的支撐點。
根據Juniper Research提供的數據顯示，預計到2020年，物聯網設備的總量將達到385億臺左右，比2015年增長了285%。然而，如此龐大的設備數量，不是現在的網絡基礎能夠應付的。所以，5G是實現“萬物互聯”的重要基礎。
綜上所述，就是5G網絡受到青睞的主要原因?，F在，許多中外企業(yè)都在加緊對5G網絡的研發(fā)。
比如中興的Pre5G技術就是利用5G核心技術，在基站上進行創(chuàng)新;再如谷歌收購了5G網絡技術公司Alpental;微軟利用電視進行空白頻譜測試;Facebook計劃使5G成為Internet.org的一部分;三星的5G技術，最高傳輸速度可以達到20Gbps。三星官方估計，這些技術最早會在2020年實現商用。
看來，2020年是一個值得所有5G網絡的支持者和研發(fā)者期待的年份。5G網絡的到來會給人們帶來許多改變，在實現的道路上，也會有諸多問題。不過，這些問題或許可以得到解決。
5G網絡帶來N多改變，技術問題有望解決
第一，5G網絡不只能為用戶帶來速度的提升，還能夠帶來容量的擴大。
網速之所以能夠提升，主要是由于運營商更廣泛地開放了無線信道和毫米波技術。另外，小型基站的運用使得網絡的覆蓋率提高，因而數據的傳輸和交換距離也變短了。
不過，對于用戶來說，5G網絡帶來的不僅是速度上的提升，更重要的是容量上的擴大。
AT&T網絡架構部門副總裁漢克認為，5G網絡可以承載更多的設備。隨著物聯網建設的逐漸深入，未來的聯網設備數量將日益增加。屆時，辦公室安保系統(tǒng)、車上的廣播都可能加入5G網絡大軍。預計到2020年，聯網設備的數量將呈現出爆炸性增長的趨勢。人們的衣物、智能硬件、家具等各種物品都會成為5G網絡中的一環(huán)。
對此，分析公司Recon AnalyTIcs的創(chuàng)始人、5G網絡專家Roger Entner表示：“隨著物聯網革命的不斷推進，5G網絡未來將成為數十億設備的堅強后盾”。
第二，網絡架構將發(fā)生巨大改變。
Gartner專家沙瑪認為，5G網絡除了有速度快和低延時的特點外，還具備極強的向下兼容能力。因此，在架構的改造方面，研究人員可以獲得極大的自主權。
對于架構方面的改變所帶來的好處，沙瑪認為：“5G無線網絡將加入類似Cloud RAN（云端無線接入）的全新架構，本地化的微數據中心將會崛起，它們可以支持如工業(yè)物聯網網關、高清視頻緩存和轉碼等基于服務器的網絡功能。此外，對全新拓撲協(xié)議的支持讓5G可以更好的管理較為分散的異構網絡”。
第三，人們對于WIFI的依賴將減少。
未來幾年，5G網絡的發(fā)展將突飛猛進。人們不再需要滿世界尋找WIFI。但是，兩種技術共存的可能性比較大，因此WIFI技術的進步也不能被忽略。不過，未來承載設備的重任依然會落在5G網絡身上，WIFI更多的應該是家用和輔助。
Entner說：“5G非常重要，因為現有的網絡設計已經無法承載未來龐大的設備量了。現在的情況大大超出了10年前的預期，我們需要找到有效的解決方式”。
雖然5G網絡目前還面臨著一些技術上的問題，不過這些問題也有望得到解決。
5G網絡需要更高頻段的傳輸，這就需要解決天線技術。而在業(yè)內探索出的解決方法中，MIMO（多重輸入多重輸出）技術是一個理想的選擇。
MIMO技術是在2010年時由貝爾實驗室的教授提出的，其天線規(guī)模一般有幾百甚至上千根，遠大于4G網絡中的天線數目。MIMO是天線技術方面的重大突破，在不增加寬帶的情況下，能夠使通信系統(tǒng)的容量和頻譜利用率成倍提升。
另外，毫米波技術也可以應用到5G網絡的傳輸中。目前網絡傳輸的頻段資源稀少，但是毫米波頻段（3GHz-60GHz）的資源卻尚未得到充分的開發(fā)。隨著網絡的發(fā)展，基站天線的規(guī)模也會增加，通信的波長長度必須得到控制。因此，毫米波技術也可以應用到未來的5G網絡建設之中。
此外，FBMC（濾波器組多載波調制）技術、致密組網、車載網絡、可見光通信，也可以作為傳輸5G網絡的備選技術。
Entner 表示：“5G網絡在基站建設上將會有突飛猛進的發(fā)展，眼下我們還不知道未來會采用何種無線數據傳輸技術，許多人在這個問題上產生了分歧”。不過，這些技術的終極結構可能是以用戶為中心，多種技術并存。
此次最先體驗到5G網絡的可能并非美國，而是亞洲國家。因為日本的NTT Docomo已經開始了5G網絡的測試，韓國也可能在2018年平昌冬奧會開幕之前正式運營5G網絡。
5G網絡一直是為各界矚目的話題，隨著科技的發(fā)展，5G網絡布局的實現也呼之欲出。這將給各方帶來許多改變，而技術上的問題也有望解決。在未來幾年，我們就很可能能夠享受到5G網絡帶來的更好的體驗。
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