5G是什么？《星際迷航》里有句經典的話：

　　To boldly go where no man has gone before．

勇踏前人未至之境。

每次想到這句話，都能讓我熱血澎湃，幾乎熱淚盈眶。這句話放在5G身上太恰當不過了。

1、勇踏前人未至之境

NGMN是這樣定義的：

5G是一個端到端的生態系統，它將打造一個全移動和全連接的社會。5G主要包括三方面：生態、客戶和商業模式。它交付始終如一的服務體驗，通過現有的和新的用例，以及可持續發展的商業模式，為客戶和合作伙伴創造價值。

顯然，比起2／3／4G，5G應該向它的前輩們嘆息一句“燕雀安知鴻鵠之志哉”。2／3／4G時代主要局限于接入網和隨之演進的核心網，更多聚焦于技術。5G變了，它的野心是“端到端”的系統構架。從技術上講，5G還將實現電信也從未有過的軟件和硬件分離，并引入IT數據中心所采用的云化和虛擬化的概念。

簡而言之，2／3／4G是技術推動單調的服務和商業模式，而5G要運用各種技術去滿足和支持持續變化的生態和商業模式。技術、生態和商業模式在天平上的重量發生了改變…

　　從未有過。

勇踏前人未至之境。

2、容量＝帶寬＊頻譜效率＊小區數量

這是一個很熟悉的公式．．．

5G的容量是4G的1000倍，峰值速率10Gbps－20Gbps，全靠這個公式了。要提升容量無非三種辦法：提升頻譜帶寬、提高頻譜效率和增加小區數量。

但是，過日子要精打細算，我們得看一看這三種方式中哪個更省錢。增加小區數量意味著建更多基站，這筆花費不小。至于頻譜帶寬，考慮國外很多運營商的頻譜資源都是通過拍賣獲得的，也是挺剁手的。

從過日子的角度考慮，運營商更喜歡通過提升頻譜效率的方式來提升容量。考慮什么校驗糾錯、編碼方式等辦法都接近了香農極限，最有效的辦法就是多天線技術了。

所以，高階MIMO和Massive MIMO這種復雜的天線系統必然成為5G的首選。

大規模天線是怎么個概念？以今年3月份某機構的試驗結果為例（最新數據懶得去查了），基站部署128支天線陣元，連接12個單天線終端，頻譜效率可達79．4bit／s／Hz，便于計算也就是約80Mbps／MHz。如果將這個大規模天線系統部署在我們現有的20MHz帶寬的LTE基站上，80Mbps／MHz＊20MHz就等于1．6Gbps，提升了12倍。

當然，對于容量比4G提升1000倍的目標來說，這是不夠的。那就需要新增高頻段了，花錢也得上啊。

　　但是，這引發一個問題，高頻段的穿透能力差，覆蓋范圍小。

所以，有人說5G不過是4G的熱點補充，要想實現100％全覆蓋還得依靠低頻段，但是，這種說法我們并不認同。

5G也可以讓高頻段擴大覆蓋范圍，這就是C－RAN結構＋Massive MIMO。

在這樣的網絡構架下，控制面和用戶面分離。工作于低頻段且覆蓋范圍大的宏小區主要負責控制面，傳送控制信令；而工作于高頻段的Small Cells只負責用戶面，傳送用戶數據流量。

這樣的構架不但解決了高容量和全覆蓋的問題，同時，減少了切換，減少了網絡信令。

C－RAN構架就是將RRU拉遠，BBU資源集中化，并對其進行軟件化、虛擬化和云化，電信中心機房向IT數據中心轉型，并引入移動邊緣計算等，下面會繼續講到。

3、1ms時延

5G網絡的目標是毫秒級的端到端時延。很多人聽到這個1ms差點笑得在地上打滾，讓人想起了1961年美國總統肯尼迪說要10年內上月球。

LTE網絡內部時延是小于20ms，這還不考慮重傳，而要是ping外部服務器，這個時延通常在40－50ms以上。光纖的傳播速度是200公里／ms，5G在應對時延超敏感用例時要求接入網時延不超過0．5ms，這就意味著5G中心機房（或者叫數據中心）與5G小區（基站）之間的物理距離不能超過50公里。

面對物理時延的挑戰，我們不得不考慮在接入網引入移動邊緣計算（MEC）、邊緣數據中心，也就是將以前核心網和應用網的一些功能下沉到接入網。

盡管這種從中心化向分布式系統的演進和電信網絡一直秉承的中心化概念是背道而馳的，但我們別無選擇。

除了降低時延，這樣的構架也附送了我們另一個好處，將更多的互聯網內容攬入電信網絡的懷抱中。正如我們剛才所講，用4G手機ping LTE網絡之外的外部服務器時，時延增加，外部時延不可控。低時延也向我們展示了電信網絡要掌握更多內容控制權的霸氣側漏的姿勢。

這種內容控制權也包括了基于MEC在接入網側的內容感知，比如對GTP－U數據流的解析，如此接地氣的參詳內容過去從未有過，以前只能在核心網才能完成，這加強了網絡對業務內容的理解，真正實現智能管道。

另外一點可能會出乎你的意料，低時延還會帶來Small Cells的蓬勃生長。并不只是因為5G高頻段覆蓋范圍小才不得不考慮Small Cells，其實時延也需要Small Cells。

小區越小，相對于宏站，意味著小區無線環境越簡單、干凈，這可以降低由于惡劣的無線環境帶來的重傳問題，在高可靠、低時延的5G應用中同樣重要。

低時延能給用戶帶來怎樣的體驗？

2s時延足可以讓你上網的心情瞬間沮喪，直想暴跳如雷甩手機。

100ms時延你能感覺到上網偶爾有斷續。

傳奇程序員，第一人稱射擊游戲之父，Oculus Rift的CTO John Carmack曾說，時延低于20ms人們通常難以覺察。低于20ms對于VR體驗非常重要，所以我們可以預知，以后很多VR內容都關在我們的接入網中心機房里。

還有車聯網的無人駕駛用例，盡管我不相信無人駕駛需要依靠5G低時延來控制剎車，在這方面科技巨頭們對分布式系統的構想更為徹底，但蜂窩網絡的廣覆蓋和移動性優勢是任何網絡都無法比擬的，車聯網系統這么復雜，總有很多實時的東西不得不依靠5G。

至于需要低時延的遠程工業控制、遠程醫療、可觸摸互聯網等應用，我只能說，我們得面向未來，畢竟花大力氣制定一個標準不容易。

不得不提的是，除了技術和網絡構架的挑戰，低時延也帶來了網絡建設成本的挑戰。低時延意味著要建更多的中心機房（數據中心），鋪更多光纖，建更多小基站，還得考慮中心機房設備的計算和處理能力，另外，所謂軟件化／開源并不意味著免費，沒有天上掉下來的餡餅，這都是要花錢的。這種投資是和時延成反比的，時延越低，投資越大。所以，有人認為，5G是有錢運營商的游戲。這也是歐洲運營商以5G要挾監管層放松管制的原因之一，我想這并不是歐洲運營商不愿意建5G，只是在高投入的壓力下對監管層的一舉一動變得更加敏感。

4、虛擬化／軟件化／云化

我們為什么要虛擬化？2012年的時候，有很多運營商提出了這樣的疑問。

想想那些血淚史吧。我們是怎樣被OTT一步步蠶食的？OTT玩家們正是采用了虛擬化的IT構架和開源模式，從而以更敏捷、更高效、更靈活的方式搶走了我們手上的蛋糕。

長久以來，網絡越來越龐大，越來越復雜，而那些專用的電信設備不但擴展不靈活，而且習慣了自掃門前雪，整體效率太低，如同我們的公司體制，這是一個龐大而臃腫的機構，仿佛背著世界前行。

所以我們要打破傳統，用IT的方式重構網絡。

而虛擬化打通了開源平臺，讓更多的第三方和合作伙伴參與進來，從而在已運行多年的成熟的電信網絡上激發更多的創新和價值。

這正是NGMN的愿景：生態、客戶和商業模式。

如果用四個詞來概括5G網絡的設計原則，它們是：解耦、軟件化、開源化和云化。

解耦：軟硬件解耦，控制面／用戶面分離。

軟件化：NFV、SDN、編排和網絡切片。

開源：軟硬件開源，前傳、API接口開放。

云化：從CAPEX向OPEX模式轉型，虛擬化＆DevOps環境，動態＆自動化運維。

5、4G就夠了嗎？

不想再引用那些預測數據了，讓我們回憶一下兩句經典“名言”吧。

IBM的老沃森曾說，世界上只需要5臺電腦。

比爾蓋茨曾說，640K內存都足夠了。

有人說，4G就夠了。

真的就夠了嗎？你有沒有發現，我們在流量需求上一直是不誠實的。嘴上說不要不要，一旦體驗到那種快感后，根本舍不得放下。你見過有幾個用上4G之后，還愿意重返2G／3G時代？

最近看了一本書《擺渡人》。書中的女主角死于車禍后，擺渡人引導她的靈魂穿過荒原，歷經重重劫難，終于到達彼岸。可是，她愛上了她的擺渡人，而擺渡人是不能和她一同到達彼岸的，為了找回自己的愛情，女孩義無反顧的回到荒原，在與惡魔多次戰斗后，勇敢無畏的女孩終于再次遇上了她的擺渡人。于是，兩人約定，重回世間。

我特么竟然把這故事和電信業想到一塊了。

電信業經歷過輝煌，如今跌入低谷，但絕不是跌下去就爬不起來了，這里沒有地獄。我們沒有死，我們需要的不過是重返荒原，尋找自己的擺渡人，重回世間。

5G會是我們的擺渡人嗎？它會引導我們重返輝煌嗎？

是的，當我們退無可退之時，5G就是我們的擺渡人，只要我們堅定生的信念，只要靈魂不死，我們就能重返世間。

這個世界沒有死亡，真正的死亡是魂飛魄散。

關于5G愿景，有些人掉了一地下巴，但我覺得應該給予更多尊敬，深深的鞠一個躬，不是因為前方有千難萬阻等著我們去穿越，勇氣可嘉，而是它承載著電信業復興之夢。不管是技術、生態，還是商業模式，5G猶如一次脫胎換骨，滿血死后重生的渴望。