5G始終蒙著一層神秘的面紗，人們對未來美好生活的描述，總是不免夾雜著美輪美奐的溢美之詞，對于普通老百姓來說，5G仍是一個神話。6月29日，2016世界移動大會·上海開幕，全球通信業最權威的業者濟濟一堂圍繞5G和下一代網絡的話題展開討論，他們希望向世界傳遞出一個真實的5G世界。
神話和現實之間的距離，是人們認知5G必須越過的坎兒，我們每個人都有權利搞清楚：未來的5G究竟是怎樣一番光景？不是天花亂墜的，而是實實在在的。
* 技術篇
神話 5G可以快到飛起來
現實 標準還未確定，千兆應該是標配
“快到飛起來”，就像國內某手機品牌的廣告語，5G網絡的極致網速將超過千兆（1Gbps）。
盡管5G的標準還未最終確立，但一些關鍵能力在全球范圍內基本達成共識，其中大家最關心的是網速，5G將可以支持1Gbps以上的用戶體驗速率，是4G的5到10倍。
千兆有多快？舉個例子，未來當人們再去影碟店購買4K電影時不用再取回一張光碟，只要掏出手機或Pad，幾十秒鐘之內，影碟店就可以“立等可取”地將大容量電影無線傳輸到你的移動終端上。
同樣，VR直播、3D全息影像等超高帶寬應用都可以借此成為現實，屆時視頻聊天的雙方可以做到真正身臨其境，革命性提升當前的視頻直播畫質。
那千兆是不是5G的終點呢？當然不是。即便標準還未統一，但已經有廠商將實驗室數據提升到了10Gbps。在MWC2016的諾基亞上海貝爾展臺，一套標有“Air Scale 5G就緒基站聯合演示”的設備顯示，下載速率已經達到9.828Gbps，時延為0.95ms。工程師告訴記者，這套設備已經基本成熟，一旦標準確立，運營商開始部署，只需要通過軟件升級，便可以直接升級至5G。
當然，5G時代，并不意味著原先的3G、4G和Wi-Fi網絡都沒用了，事實上，未來的移動網絡，是一個高度融合和兼容的網絡。在諾基亞上海貝爾對于5G的演示中可以看到，在鋼筋水泥的城市森林中，一個移動用戶所能上網的速率隨著建筑物的不同遮擋而上下調整，但4G、5G和Wi-Fi網絡同時可以使用，且網速是疊加的，最低時網速差不多有100Mbps，最高時網速近5Gbps。
神話 一覺醒來，就進入5G時代了
現實 其實我們每天都離5G更近了一點
5G商用肯定不是一蹴而就的。5G不是新開通的高速列車，哪天開通，哪天列車的行駛速度就一下子提升上去了。
把5G的逐步演進比作高速公路似乎更為合適，5G核心技術之一的載波聚合技術就是讓多條信息高速公路（頻段）同時運行，以實現高速的數據傳輸。高通研發高級副總裁范明熙解釋，第一步，LTE和Wi-Fi融合技術會將LTE作為主載波（主車道），Wi-Fi作為副載波（副車道）；更進一步，LTE授權頻段作為主載波的同時，還可以將非授權頻段（原來被認為不適合行車的道路也被“改建”成高速公路）作為副載波；再后來，可以將LTE作為主載波，5G作為副載波，如此一步步演進，最終實現向未來5G網絡的不斷推進。
5G聯合創新中心成員的中興則認為對于現階段而言，Pre5G更重要。所謂Pre5G是提前將部分具備商用能力的5G關鍵技術（比如Massive MIMO大規模天線陣）應用于4G網絡，從而實現基于現網4G商用終端的5G體驗；也包含了3GPP架構下的LTE-A Pro相關技術增強以及多個5G拓展技術，結合中興通訊自有創新技術和3GPP LTE-A Pro技術標準，可以幫助運營商實現4G網絡的后向平滑演進，并最終與5G網絡無縫銜接。“你可以把Pre5G理解成4G+，它的特點是把5G的技術在4G上商用，現有的標準不會變，也不會更改4G的終端。”中興5G方面的講解員喬磊告訴《IT時報》記者。
所以5G時代不是一夜到來的，而是不斷遞進的，可以說，我們每天都在離5G更近一點。
神話 5G和慢網速徹底說再見
現實 慢到“渣”的也是5G
慢到渣的也是5G網絡？沒錯，物聯網是5G最重要的組成部門之一，基于蜂窩的窄帶物聯網（NB-IoT)是一種非常常見的企業級應用形式，市場前景非常廣闊，但它的速率可能只有100Kbps。例如，在一個工礦廠區，方圓一公里內就密集地布設了幾十萬個物聯網傳感器，雖然這些終端對網絡帶寬和網速幾乎沒有要求，但它們的數量卻異常龐大——無法想象，一個基站可以為數十萬個人同時服務，但在5G時代的物聯網世界里，這將成為現實。
根據貝爾實驗室2016年的最新預測， 物聯網連接設備將從2014年的16億增長到2020年的200億到460億，這其中還不包括可穿戴設備。此外，在可見的未來，通過蜂窩網通信的物聯網設備將達到16億到46億。
“除了無人駕駛，中國移動新能源汽車監控系統、公務車智能化管理平臺和物聯卡都是物聯網的具體體現。其中，物聯卡就是基于公眾物聯網，面向物聯網用戶提供的移動通信接入服務，目前，車聯網和金融是使用物聯卡最多的行業。”中移物聯網有限公司的市場研究員曾永樂向《IT時報》記者介紹。目前，中國移動物聯網開放平臺支持多種網絡接入協議，可以輕松接入各種物體、智能家居、汽車、穿戴設備、行業終端。
和5G相比，NB-IoT最大的優勢在于專利標準已經凍結，這其實意味標準已基本確定，廠商們可以放開手大干一場了。
據高通產品市場總監沈磊介紹，高通MDM9X07物聯網調制解調器芯片目前已獲得超過60家制造商的100余款設計，可以實現Cat 1標準（1.4MHz窄帶寬）；而預計將在2017年初發布的MDM9206芯片則可以通過軟件升級支持NB-IoT，下探至200kHz的窄帶寬。這將讓上述工礦廠區的場景的實現成為可能。
聯發科的工作人員也透露，集成NB-IoT的芯片今年下半年到明年上半年應該可以成熟并上市。華為開發設計的IoT“1+2+1”整體商業解決方案，也正聚焦車聯網、智慧家庭和基于NB-IoT的行業應用場景，而中興的行業應用場景也是基于3GPP標準NB-IoT的端到端解決方案，并通過自主研發NB-IoT芯片、模組和物聯網應用平臺等展示中興在物聯網領域端到端的提供能力。
在接入側，諾基亞上海貝爾已經可以支持所有的3GPP IoT無線技術 ，并于今年4月初在中國移動實驗室完成了中國第一個NB-IoT方案驗證。諾基亞通信中國與上海貝爾聯合管理團隊總裁王建亞解釋，早期一個基站最多能連接1000多個用戶，但未來一個基站將可支持超過100萬用戶。
利用NB-IoT，5G將能夠在無需增加基站覆蓋的前提下，實現對于地下、礦井、墻體等場景的超強穿透和深度覆蓋，“未來，也許物聯網終端可以嵌入到建筑物中，而超低的功耗表現可以讓兩節AA 5號電池就能支持10年以上的超長使用。”
神話 5G是可以托付生死的網絡
現實 極端可靠性是技術上的最大挑戰
斷線了，微信刷不出來……在抱怨兩句的同時，我們大可以一笑而過，但在一些關鍵應用領域可馬虎不得，5G目前已經準備在汽車、機器人、醫療健康等領域大展身手，這就需要5G網絡保證絕對的可靠性。
在自動駕駛領域，網絡時延要求通常是毫秒級別，同樣，如果一臺遠程手術正在進行，保障兩地醫生實時互動的5G網絡也不能有絲毫的差池。從諾基亞上海貝爾所做的測試來看，通過LTE網絡在傳感器之間進行連接，速度是151毫秒，但通過5G，時延只有9毫秒。
現在，人們對智能網絡的理解常常是，例如手機可以智能分辨出當前的Wi-Fi和4G網速，擇優選擇網絡，通俗說，就是哪個快上哪個；而在5G時代，4G、5G網絡常常是實時雙連接的，也就是說，保持多路同時連接，從而保證了連接的可靠性。5G為無線網絡上了“雙保險”，甚至“三保險”，不允許有任何“宕機”情況出現。
據物聯網芯片提供商Movidius公司市場營銷副總裁Gary Brown介紹，無人機也是典型的對網絡要求可靠性極高的應用，Movidius公司的芯片目前已被中國無人機廠商采用，新型的無人機可以實現對指定物體的持續追蹤，并智能化地避開山體、樹木。
對于5G網絡潛在的最大技術挑戰，華為無線技術實驗室高級總監朱佩英認為，在一些場景下，5G數據傳輸距離長，并且需要跨越不同的復雜網絡系統，長期來看，毫秒級的網絡時延是面臨的長期挑戰。也就是說，5G網絡需要可靠、穩定地保證10毫秒以下的響應速度，仍然不是一件很容易的事情。
* 產業篇
神話 第一個商用5G真的很牛？
現實 只有風口上的豬才能飛得起來
毫無疑問，全球業界正在展開一場有關5G的軍備競賽。
“2個低頻站點、1個高頻站點、8個高頻UE、16個低頻UE，這是華為聯合中國移動對5G進行的外場測試，5G高低頻混合組網，外場測試顯示，使用高頻段1GHz帶寬和低頻段200MHz帶寬，小區峰值速率能達到50Gbps。”華為展臺的“5G超級連接之路”吸引了不少參展人員的駐足。
中國移動展臺同樣人聲鼎沸，一口氣展出了5G新型網絡架構、容器化ICT融合、用戶為中心的網絡、軟件定義空口、5G信道測量儀表、新型多址樣機、SDAI樣機等5G關鍵技術及核心產品。相較于中國電信與中國聯通，中國移動對5G建設的態勢如火如荼，并在今年2月份聯合首批11家合作伙伴，啟動了中國移動5G聯合創新中心，共同促進5G發展。
“此次展出的5G產品，有一部分是中國移動與合作伙伴在5G聯合創新系列的成果，比如，3.5GHz低頻段5G樣機、6GHz以上高頻段5G樣機、5G網絡切片解決方案是與華為聯合展出的，3D—MIMO樣機則是與中興聯合展出。”據中國移動展區的工作人員介紹，此次中國移動與華為聯合展出的5G C波段樣機，是業內第一個面向預商用產品形態的小型化低頻樣機。接下來，會與華為進一步開展3.5GHz低頻段5G系統功能與性能驗證，為5G在系統設備層面的產業化與預商用做好技術準備。
無論通信設備廠商，還是電信運營商，都希望能在5G的商業化、技術、運營等方面占據優勢地位。對此，中國通信消費者難免回憶起當年3G起步至少晚了5年的“悲慘經歷”，希望在中國通信市場和產業鏈異常強大的今天，中國電信運營商能搶先商用5G。
對于這個話題，日本最大電信運營商NTT DOCOMO首席技術官尾上誠藏最有發言權，他回憶，當年NTT搶在2001至2002年就全球首個商用了3G網絡，而事實上，此后的2-3年間，3G生態的發展幾乎是停滯的，“當時同行業都像看待怪物那樣看待NTT，覺得不可思議”，直至全球化3G浪潮來襲，NTT的3G業務才步入了正軌。后來，NTT在上馬LTE 4G網絡時，就沒有選擇再次“冒進”。
中國電信董事長楊杰發表演講時表示，智能化服務時代即將到來，中國電信將實施智能牽引，轉型升級，做領先的綜合智能信息服務運營商。中國電信將在網絡、業務、運營、管理全面重構的基礎上實現“網絡智能化、業務生態化、運營智慧化”的轉型3.0目標。如果說5G是一個目標，那么智能化的運營商將是最佳的平臺和基礎。
中國移動總裁李躍則在自己的主旨演講中強調了4G的重要性，“4G在整個網絡上的流量占比已經達到86%，今年年底將超過90%，4G將成為整個流量核心承載網絡。”李躍說，4G的速度越來越快，未來一些5G技術會提前向4G上延伸，預計5G將在2020年在中國內地商用。
韓國電信執行副總裁Dongmyun Lee確認，2018年平昌冬季奧運會期間，韓國電信將試商用5G網絡。目前韓國電信已經完成了一些測試，例如在2000人密集環境下支持大流量無線數據傳輸，而VR直播等5G應用也已在韓國試商用。相比中國和日本運營商，韓國運營商看來將第一個在全球范圍內商用5G網絡的可能性很大。
“2018年，5G第一版標準會出臺，然后我們會看到芯片出現，各個國家都會有各自的部署。”高通研發副總裁Durga Malladi從技術角度給出了類似的時間表，高通公司和通信業主流判斷一致認為預計2019年到2020年間，電信運營商將真正嘗試商用5G網絡。
神話 5G需要海量資本投入
現實 5G花的錢甚至可以比4G少
尾上誠藏展示的NTT投資圖表顯示，從1998年至2015年，NTT在網絡上的投資甚至是呈現下滑趨勢的，也就是說，3G花的錢比4G多。尾上誠藏表示，如果有人告訴你準備花大筆的資金建一個多么美妙的5G網絡，那他一定搞錯了！
多位運營商技術專家均表示，5G不是拋開4G重新建一個網絡。5G剛開始商用時，是以4G LTE網絡為重要基礎的，而且剛開始的5G網絡也將共享4G通信基礎設施，通過網絡技術的迭代和優化，實現網速的提升。
AT&T Mobility總裁兼首席執行官Glenn Lurie表示，5G對現在來說為時尚早，雖然5G將帶來驚人的變化，但整個行業不應對LTE仍將持續帶來的巨大益處和影響失去關注。他還表示，美國不應該擔心在5G方面落后，也不用對日韓和中國運營商快速推進5G表示出過度的擔憂。
包括中國電信運營商發布的4G+品牌和網絡在內，今年預計將有超過60張4.5G網絡投入商用。華為無線網絡業務部FDD產品線總裁王軍認為，4.5G持續演進，投資4.5G就等于投資5G，“4.5G做的很多事情都能夠在未來5G運營中做好準備，投資4.5G就意味著未來的5G有了基礎。”
可見，投資5G完全是一個循序漸進的過程，絕不可與專車市場的瘋狂投資同日而語，對電信運營商來說更不會造成顯著的資金壓力。
神話 未來5G終端強大到沒朋友
現實 也許今年就能買到準5G手機
在各家通信運營商和設備廠商的宣傳影片中，未來的5G終端上天入地，幾乎無所不能，而在現實生活中，5G終端其實沒那么“高端”，甚至可以說是觸手可及。
目前，被消費者所熟知的三星Galaxy S7 Edge、小米 5、LG G5等眾多旗艦機機型，都采用了驍龍820芯片，該款芯片搭載了X12 LTE基帶，可以實現600Mbps的下載和150Mbps的上傳。
而基于X16 LTE基帶的手機終端預計將在今年下半年商用上市，采用14nm(納米）制程，這意味這些手機將成為名副其實的5G水準手機。這些手機將能支持高達1Gbps的下載速度，并支持全新的3.5GHz頻段，該頻段將在未來中國5G進程中起到重要作用。高通近日展示的業界首個5G聯網技術全新空口原型系統就是基于3.5GHz頻段的，中國移動也表示將著重在3.5GHz頻段附近研發和實驗5G商用網絡。
高通CTO Matt Grob于近日表示，高通5G芯片已有原型產品，一旦標準確定下來就可以實現量產。
可見，消費者手中的手機終端將走在最前面，其CPU和網絡性能將先一步達到5G水準，而中國通信用戶還需耐心等待運營商對于5G的推進。不用著急的是，實際上，隨著中國三大運營商4G+等概念的推出，以及在LTE上的深度演進，中國通信用戶已經可以逐步體會到“準5G”的使用體驗。
粗略估計，目前中國電信運營商推出的4G+網絡的下載速度已經超過300Mbps，那么在5G時代剛剛起步的時候，你的手機在大多數主流應用場景和環境的下載速度能達到500~600Mbps就是一個合理的速率了。
* 未來篇
神話 虛擬現實、觸覺互聯網都將成為現實
現實 VR頭盔、可穿戴設備得快步跟上
有了超高速寬帶做什么？在固網時代，這就是個問題。從目前已經普及百兆寬帶，甚至推出千兆寬帶的電信運營商業務來看，高清視頻依然是最主流的應用，VR直播、智能家庭大多還是空中樓閣。那么，超高速的移動網絡能干什么呢？
根據諾基亞和上海貝爾發布《網絡2020白皮書》，貝爾實驗室的研究結果顯示，網絡流量爆炸性增長的兩大驅動力來自于視頻、云和數據中心。從2013年到2017年，視頻流量、云和數據中心的流量將分別增長720%和440%。同時，到2017年，骨干網流量將增長320%，而城域網流量增長則達到560%，是骨干網的2倍多。由此，白皮書得出結論，“從接入、匯聚到核心，每個節點無阻塞的高通路是未來新興業務完美體驗的基本保障”。
在中興展臺，展出了基于移動邊緣計算MEC及室內高速數據傳輸的VR業務演示，正在演示中的VR并不需要連接線，模擬的無線場景一樣可給用戶帶來沉浸式業務體驗，滿足了VR對低時延高帶寬的性能要求。
對未來更理想化的應用還有更多。貝爾實驗室正在研究是否可以通過超高速網絡實現“觸覺互聯網”，也就是說，當你和對方正在用手機視頻通話時，你輕輕地用手觸碰一下他的肩膀，這個信息直接傳遞給對方所佩戴的可穿戴設備，同時做出觸摸的動作，讓對方感覺到你的輕撫，所有一切都在一瞬間完成。
被譽為“吃寬帶”的VR直播也將實現。諾基亞上海貝爾今年剛剛推出一款黑科技產品——OZO，通過8枚光學傳感器捕捉360度全方位的音頻和視頻，觀看OZO拍攝的視頻，用戶聽見有狗叫，轉過身去，就能真的看見“汪星人”。而且OZO拍攝的視頻采用了標準格式，用戶可以通過如Oculus或HTC Vive這樣的虛擬現實頭盔從YouTube上觀看該機拍攝的視頻。以后，那些拿著手機做直播的女直播們不提升自己的硬件設備，都不好意思出門說自己是“網紅”。
不過，根據規劃，5G將在2020年普及商用。在僅剩的3年多時間里，這些硬件設備的技術提升和內容制作能否跟得上網速的提升，還真是個未知數。至少6萬美元的OZO一般人是買不起的，但3年后是否能有600美元的同類低端產品出現呢？
神話 高頻段毫米波將打破頻譜限制
現實 技術太前沿，還只在實驗室實現
高通展臺上，工作人員手中的移動終端始終與實驗發射站保持著千兆級的超高速連接，即便工作人員已經達到脫離觀眾視線的較遠距離，終端與發射器之間依然保持著高速且緊密的聯系。要知道，超高速數據傳輸就像動漫《七龍珠》里的沖擊波通常只能直線傳播，而且距離短，難以拐彎、折射和繞射，但現在這個技術難關正在逐漸被攻克，為5G商用打開更廣闊的前景。
這是如何做到的？高通市場高級總監Peter Carson舉了個非常生動的例子，當你閉上眼睛時，有人邊說話邊走動，但你并不難判斷出對方的移動方向和彼此之間距離，因為兩個耳朵聽到的聲音有時間差、角度也略有不同，大腦通過運算從而得知聲音從哪個方向傳來。而高通推動的5G毫米波技術，就是一項不折不扣的黑科技，通過在7.1平方毫米（一個5角硬幣的面積是20.5mm）的面積上集成32根天線陣，這就好比一個人擁有32對耳朵，這將對信息捕捉和分析大有裨益，讓極致帶寬成為可能。
毫米波的最大優勢便是極寬的帶寬，通常認為毫米波頻率范圍為26.5～300GHz，帶寬高達273.5GHz，這對于頻譜資源稀缺的移動網絡領域來說，簡直是一座挖掘不完的寶藏。最新的消息是， 國際電信聯盟無線通信部門(ITU-R)第五研究組TG5/1任務組第一次會議在瑞士日內瓦召開，研究在24.25GHz-86GHz頻段范圍為IMT確定新頻譜，這意味著，5G系統高頻段頻譜規劃的研究工作就此正式啟動。
目前貝爾實驗室正在進行的毫米波測試中，實驗室數據速率達到50Gbps，頻譜效率為100bps/Hz，所使用的頻段是28GHz到近300GHz，時延更是達到亞毫秒級別，采用64條天線組成的基站，大小只需要12cm×12cm。
未來5G系統將面向6GHz以下和6GHz以上全頻段布局，以綜合滿足網絡對容量、覆蓋、性能等方面的要求。2015年，世界無線電通信大會已經為5G系統劃分了6GHz以下頻率，因此6GHz以下的研發走得相對較快，目前主流的5G測試也大多集中在這個頻段。
諾基亞上海貝爾的工程師告訴記者，今年8月份，工信部會組織廠商和運營商進行5G測試，目前規劃中，低頻段的5G網絡是必選項，高頻段的毫米波是可選項。從目前實驗室測試來看，毫米波網絡的數據收發已經實現，但對于高達50Gbps的速率，還沒有可行的應用匹配。
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時延有多重要？
低時延在未來的5G時代究竟有多重要？看完華為和諾基亞上海貝爾的展臺，你就明白了。
華為特別展出了一個會打冰球的機械臂，游戲臺的上方是攝像頭，攝像頭捕捉到的冰球移動軌跡傳輸給機械臂，機械臂做出反應來擋球，這個過程，網絡只有時延達到毫秒級，才能讓機械臂實時反應。
諾基亞上海貝爾的展臺上也有一個類似的展示，三個機械臂共同托起一個托盤，托盤中心有一只小球，一旦有人將小球進行移動，托盤發生傾斜，頭頂上的攝像頭必須將此信號反映給三個機械臂，并調整托盤高低，從而將小球始終保持在托盤中心平衡位置。同樣，從小球移動-攝像頭-機械臂之間的反應速度均為毫秒級。當然，這些都只是模擬場景，三者之間的網絡仍然是通過有線連接，現有的無線技術還沒有將時延降下來。
不過，5G到來后，類似技術應用于工業上，機器人取代人工在危險區域完成工作將成為可能。
IoT怎樣萬物互聯？
車聯網、物聯卡、OneNET開放平臺共同組成了中國移動的物聯網展臺，與諾基亞聯合展出的模擬無人駕駛小汽車車隊則是物聯網與5G的具體體現，當四輛小汽車同時行駛時，如果伸手擋住一輛，這輛車會自動剎車，其他三輛也會井然有序地停下。
這個展示的原理在于，通過5G網絡，每部車都配有傳感器，彼此之間會“說話”，當出現緊急情況時，當人做出剎車反應之前，車輛已經“感受”到危險，自動停止，并通知附近的其他車輛。
5G有哪些關鍵能力?
5G需要具備比4G更高的性能，支持0.1～1Gbps的用戶體驗速率，每平方公里一百萬的連接數密度，毫秒級的端到端時延，每平方公里數十Tbps的流量密度，每小時500Km以上的移動性和數十Gbps的峰值速率。其中，用戶體驗速率、連接數密度和時延為5G最基本的三個性能指標。同時，5G還需要大幅提高網絡部署和運營的效率，相比4G，頻譜效率提升5～15倍，能效和成本效率提升百倍以上。
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