今天給大家聊聊5G，關於5G的話題最近兩年非常的火爆，想必大家的耳朵都聽出繭子了。其實大家說的最多的就是5G速率多麼的高，其實5G牛逼之處不僅僅是快，還有很多比快更重要的東西，作爲一名資深通信汪，今天從不同維度系統給大家科普一下5G到底多NB。
5G(generation)就是第五代移動通信技術，他是相對於1/2/3/4G來說，1G模擬通信時代，2G GSM通信時代，也是數字通信時代的開始，之後的都屬於數字通信，3G 速率相對2G有較大提升，也是智能終端時代的開始，4G LTE通信時代，也是通信發展最快的時代，然後就是今天咱們要聊的5G了，基本每個通信時代持續10年。
通信技術是一代代進行演進和發展的，這是技術和需求之間平衡的結果，不過還需要有組織有計劃的推動，這個非常是重要的，否則形不成統一的標準，如果沒有統一的技術標準，非常不利於技術的發展，通信像其他行業一樣也是一個龐大的生態系統鏈，很多公司只是其中的一環，你想想一下比如你生產一個螺絲帽，我生產一個螺絲釘，然鵝用的時候咱倆對不上，這玩意是不是會讓人瘋掉。通信行業有兩個非常重要的組織，一個是ITU（International Telecommunication Union）國際電聯，主要負責全球無線頻譜管理，協調各國工作，達到共同目的，這些工作可分爲電信標準化、無線電通信規範和電信發展。ITU 1865年5月17日，法、德、俄、意、奧等20個歐洲國家的代表在巴黎簽訂了《國際電報公約》，國際電報聯（InternationalTelegraphUnion，ITU）宣告成立。當時的無線通信也就只有無線電報業務，所以當時叫國際電報聯盟，後來改成了國際電信聯盟，每年5/17日成爲國際電信日，一般一些通信相關的重大決定喜歡在5/17日頒佈（重點來了，股民小夥伴注意了哈，如果你關心通信題材股的話）。1947年10月15日國際電信聯盟成爲聯合國的一個專門機構，其總部由瑞士伯爾尼遷至到日內瓦(國際組織爲什麼都那麼親賴日內瓦呢，下次咱們可以專門聊一下)。ITU比較牛，雖然屬於聯合國，但在法律上不是聯合國附屬機構，它的決議和活動不需聯合國批准，但每年要向聯合國提交工作報告。第二個組織就是大名鼎鼎的3GPP，是通信標準的制定組織。一些通信相關的著名公司都是3GPP的成員，華爲、中興、諾基亞、愛立信等，對於通信行業來說，ITU相當於是決策者，3GPP是幹活的，差不多可以這麼理解。
其實5G的法定名（大名）其實並不叫5G，5G是他小名的簡稱（就像各位小夥伴都有一個大名一個乳名一樣），5G的法定名字叫IMT-2020，就是國際電聯ITU在2015年同意制定並推進5G研究的一個決議，將5G的法定名定爲IMT-2020，4G的法定名是IMT-advance。現在大家通常聽到的5G各種牛逼的功能，其實都來源於IMT-2020遠景，什麼是願景，就是需求理論，大部分是還沒有實際應用的東西。沒有對比就沒有傷害，我們對比IMT-advance 4G，來聊一下IMT-2020 5G的理論遠景，來看看5G的殺傷力指數。
IMT-2020願景分8個維度,3大應用場景。首當其衝的就是速率維度，5G的峯值速率要求20G，4G是1Gbps，相當於4G的20倍，用戶隨時隨地最低體驗速率100M以上，4G是10Mbps，是4G的10倍。高速率維度對應的就是eMBB（Enhanced Mobile Broadband）增強移動帶寬的應用場景。然後就是時延維度，5G無線時延要求降低到1ms以內，4G是10ms，當然這是理想值，典型（通常）端到端時延爲5-10ms，4G是的50-100毫米，知道你眨個眼需要多長時間嗎，統計大概是200ms左右，是不是很快。低時延維度對應的是URLLC（ultra-reliable low latency communications）低時延、高可靠的應用場景。再就是大鏈接維度，5G要求km2（平方公里）能夠接入1M（1000000）的設備量，就是你方圓1公里內能接入1百萬臺設備，要求實現萬物互聯，大鏈接維度對應就是mMTC（massive Machine Type of Communication）大規模機器通信，物聯網應用場景。然後還有就是對移動速度的支持要求，要求最大能支持500km/h速度移動，就是物體以每小時500公里速度移動時，能夠給他提高穩定的網絡支持，4G是350km/h，高鐵的速度。還有三個維度（頻譜效率，網絡能效，區域能力）都是概念性的要求，暫時沒有實際對應應用場景。
下面主要看一下上面提到的三大應用場景，eMBB,URLLC,mMTC。
eMBB就是大帶寬應用，峯值20Gbps，殺傷力指數⭐⭐⭐，基本我們現在能想到的應用都能滿足吧，小夥伴說了我要看高清視頻，高清才1080p，4G就可以了。8K也不在話下，8K是個分辨率的概念，分辨率 7,680 × 4,320 像素 (16:9) (約每幀3300萬像素圖像)，每秒120幀，可以理解爲一個視頻每個畫面有3300萬像素，每秒放映120個畫面，要求網絡傳輸帶寬35-45Mbps。還有就是咱們一直說的VR/AR應用，到時候大家都可以在家帶個VR眼睛逛天貓，京東，和逛商場沒什麼兩樣，隨時隨地逛商場，這個可是敗家的節奏呀。全息投影應用，什麼是全息投影呢，比如你想你媽了，直接全息到你家裏，和真人過來了一樣，比如身在天南海北的同學，可以瞬間一起做到一個教室裏上課。讓遠程近視接近現實。然後遠程醫療、遠程教育，在5G速度面前也是不在話下。
URLLC就更厲害了，URLLC 特點是高可靠、低時延、極高的可用性，殺傷力指數⭐⭐⭐⭐。它包括以下各類場景及應用：工業應用和控制、交通安全和控制、遠程製造、遠程培訓、遠程手術等。URLLC 在無人駕駛業務方面擁有很大潛力。此外，這對於安防行業也十分重要低時延高可靠對於自動駕駛非常重要，不然要撞車了，避讓信號才接收到，那不要出人命的。無人駕駛你趕緊想想以後坐上你的私家車你自己幹啥呢，又不用你開，車是不是變成了一個移動的small house。人工智能，你看看現在媒體上的機器人，卡頓的像個殭屍，尤其是語言，沒見過你看看機械舞就知道了。5G時代控制信號實時接收甚至比人體的控制神經信號還要快，想想你咋個眼還要200ms呢，5G是要1ms，這樣我們人類的行動會不會在機器人看來像是慢動作回放。
三大場景裏，mMTC（massive Machine Type of Communication）大規模機器通信，就是我們經常說的萬物互聯，我覺得mMTC最厲害，殺傷力指數⭐⭐⭐⭐⭐。你想想一下所有的東西都能聯網控制，再加上人工智能，如果夜晚你在家睡覺時發熱了，你的穿戴設施（手錶、被子或者什麼）立馬發現了體溫不正常，然後將你的各種表徵直接上傳醫院，醫生根據各種表徵診斷，然後對症開了藥，通知你的汽車直接去取回來，汽車通知你的機器人家僕拿回來衝好端到你面前，主人你該吃藥了，什麼我生病了嗎？不過這個有時也挺危險的，這讓我想起劉慈欣3體的一個場景，黑客攻破了智能網絡中樞，下發了刺殺某個人的信號，不管你走到那都不安全了，喫飯可能被勺子下了毒，走路可能被垃圾桶攔了路，看電視可能爆屏，睡覺都有可能被被子悶死，這可咋整，開個玩笑，不過還是有細思極恐的感覺。另外大連接、低時延高可靠、再加上低功耗（要求有10年待機能力），主要面向物聯網業務，作爲 5G 新拓展出的場景，重點解決傳統移動通信無法很好支持地物聯網及垂直行業應用。低功耗大連接場景主要面向智慧城市、環境監測、智能農業、森林防火等以傳感和數據採集爲目標的應用場景。可以在森林裏放上成千上萬的傳感器，不但能防火還能防“光頭強”，是不是很妙。
BB了這麼多，其實5G目前還處於起步階段，3GPP第二階段標準制定今年3月份才凍結（完成），現在5G網絡剛剛開始建設，各種高級網絡功能還需要進一步測試、驗證、優化，而且就算5G網絡具備滿足各種應用的要求，也僅僅是管道支持了，我們知道網絡是管道，最終的還要看應用，有了應用才能發揮管道的作用，5G說我理想情況下能支持20Gbps峯值速率，但現實卻很骨感，目前最牛逼的手機硬件的寫入速度也就100M/s左右吧,所以5G還有很長的路要走，5G生態系統應用更是如此。正如工信部部長苗煒所說：“尊重市場規律，推動5G應用漸進式發展。5G應用涉及很多新興領域，更需要我們不斷探索、不斷總結，在培育過程中採取‘沿途下蛋’的策略，使5G應用不斷落地。”
好了這次就聊到這，希望能在科普中帶上科幻，放飛我們的想象力。記錄、分享、BB帶給我快樂和價值，謝謝各位小夥伴的關注。