5G是什么？帶你了解5G的前世今生

“我是誰(shuí)，從哪里來(lái)，到哪里去？”

——人類終極哲學(xué)命題

5G現(xiàn)在很熱門，那么5G是什么，從哪里來(lái)，未來(lái)到哪里去？這是一個(gè)值得思考的話題。

主要是怕被別人問(wèn)到了答不出來(lái)就尷尬了。

5G怎么來(lái)？今天小編帶你們一起來(lái)從1G聊到5G。

看完之后可以跟朋友吹吹水，提升一下逼格也是可以的。

世界上最早的民用移動(dòng)通信電話是由摩托羅拉公司發(fā)明的。移動(dòng)電話的發(fā)明，在早期的移動(dòng)通信中，移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)是以摩托羅拉為主制定的。

從某種意義上說(shuō)，摩托羅拉公司引領(lǐng)我們邁進(jìn)了移動(dòng)通信1G時(shí)代。

1G時(shí)代，讓我們可以跨越空間進(jìn)行遠(yuǎn)距離地溝通交流，那個(gè)時(shí)候的通信產(chǎn)品是“大哥大”。雖然，他的音質(zhì)并不好，打電話還要靠“吼”。但是，那個(gè)時(shí)候所謂“大哥大”卻真的是大哥大。

上個(gè)世紀(jì)80年代，諾基亞等公司開(kāi)始研制新一代的移動(dòng)通信設(shè)備，并且提出新的移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，并在1991年開(kāi)始投入使用，開(kāi)啟了移動(dòng)通信2G時(shí)代。

1G和2G有什么區(qū)別呢？

• 從技術(shù)上講，1G是模擬電路，2G是數(shù)字電路

• 從外觀上看，2G的手機(jī)比1G小很多，更省電

• 從功能上看，它可以收發(fā)短信了

這讓我們溝通的方式又多了一種，而且發(fā)短信的費(fèi)用遠(yuǎn)低于電話的資費(fèi)。

這么多的優(yōu)勢(shì)集中在一塊，2G取代1G就成為了歷史的必然。

2G可以打電話、發(fā)信息了，解決了人和人溝通的問(wèn)題。

但是，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)獲取信息的需求與日俱增，這個(gè)在2G時(shí)代是無(wú)法滿足的。

2G時(shí)代信息傳輸率低，上網(wǎng)很困難。這成為2G時(shí)代的一個(gè)痛點(diǎn)。

3G的通信標(biāo)準(zhǔn)將信息的傳輸率提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)，這是一個(gè)飛躍，它使得移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)得以實(shí)現(xiàn)，從此手機(jī)打電話的功能降到了次要的位置，而數(shù)據(jù)通信，也就是上網(wǎng)，成為了主要功能。

但是，從1G到3G都存在一個(gè)大問(wèn)題，那就是上網(wǎng)用的移動(dòng)通信的網(wǎng)絡(luò)和原有打電話用的通信網(wǎng)絡(luò)雖然能夠彼此融合，但是卻彼此獨(dú)立。

這就使得獨(dú)立的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)就無(wú)法受益于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速進(jìn)步。

2G和3G時(shí)代用手機(jī)打一個(gè)電話實(shí)際上經(jīng)過(guò)的物理路徑很長(zhǎng)。

從某種程度上來(lái)說(shuō)，3G的系統(tǒng)是半拉子工程，雖然標(biāo)稱的網(wǎng)速很高，但是實(shí)際網(wǎng)速并不快。于是，4G很快出現(xiàn)了。

4G一方面使用了扁平的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，減少了端到端通信時(shí)信息轉(zhuǎn)發(fā)的次數(shù)，同時(shí)增加了基站之間光纖的帶寬。

更重要的是，它同時(shí)利用了互聯(lián)網(wǎng)和電信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)進(jìn)步，這兩種技術(shù)的融合才使得4G的速度比3G快很多。

雖然在4G時(shí)代從理論上講移動(dòng)通信的網(wǎng)速可以變得很快，理論峰值可以達(dá)到1Gb/s，但這是理論上的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，相當(dāng)于把整個(gè)基站的帶寬都給了一個(gè)終端去使用。

而事實(shí)上，一個(gè)基站服務(wù)的終端數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止一個(gè)，如果很多人同時(shí)上網(wǎng)，它不僅不夠快，甚至有時(shí)會(huì)連不進(jìn)去。

比如，在人山人海的演唱會(huì)、展覽會(huì)等大型會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)，無(wú)論是4G還是Wi-Fi都不大管用。

這也是為什么每個(gè)地方一旦遇到重大的活動(dòng)，電信運(yùn)營(yíng)商都要派專門的應(yīng)急通信車去參與現(xiàn)場(chǎng)通信保障。一方面，是為了應(yīng)對(duì)斷網(wǎng)等應(yīng)急事件的發(fā)生，另一方面也是為了緩解周圍基站負(fù)載過(guò)大，很多人連不上網(wǎng)的問(wèn)題。

如果沒(méi)有特別的保障，如果在會(huì)場(chǎng)你想發(fā)朋友圈，那么能否成功，全靠運(yùn)氣。

為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的問(wèn)題，那是因?yàn)?G移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)在設(shè)定的時(shí)候，就考慮了這么多帶寬，相應(yīng)地就限定了上網(wǎng)設(shè)備的并發(fā)數(shù)量。

在大多數(shù)場(chǎng)合，4G對(duì)于我們目前的上網(wǎng)需求絕大部分時(shí)候是足夠了，但是在未來(lái)如果要“萬(wàn)物互聯(lián)”，同時(shí)上網(wǎng)的終端數(shù)將成倍增加，就會(huì)出現(xiàn)像前面說(shuō)的那種“會(huì)場(chǎng)擁堵”的問(wèn)題。

雖然，在4G的基礎(chǔ)上增加2～3倍的帶寬并非難事，但如果想增加1～2個(gè)數(shù)量級(jí)就幾乎沒(méi)有可能了。

那一方面，要求基站的功率增加會(huì)很多，這會(huì)讓城市變得很不安全。另一方面，要想增加帶寬，就要增加通信的頻率范圍，無(wú)線通信的頻率無(wú)法向下擴(kuò)展，只能向上擴(kuò)展，也就是讓無(wú)線電波的頻率增加，而頻率越高，繞過(guò)障礙物的能力就越差，城市里高樓會(huì)嚴(yán)重影響通信。

解決這個(gè)問(wèn)題，最簡(jiǎn)單的辦法就是在提高通信頻率的同時(shí)，把基站建得非常密，讓信號(hào)不會(huì)被建筑物所阻攔�；�于上述想法，5G的概念就被提出來(lái)了。

4G是一公里的范圍建一個(gè)基站，負(fù)責(zé)這方圓一公里范圍內(nèi)的手機(jī)和基站的通信。未來(lái)的5G，則在百米的范圍內(nèi)建基站（今天的方案是基站距離平均在200～300米左右），負(fù)責(zé)半徑為一百多米范圍內(nèi)的通信。

這么密集的基站，首先能很好地解決建筑物干擾的問(wèn)題。其次是單個(gè)基站服務(wù)的區(qū)域小，更少的人分享帶寬。這樣每個(gè)人能夠分到的帶寬就可以增加兩個(gè)數(shù)量級(jí)。

最后，由于基站的通信范圍可以從1公里減少到100米，功率可以降低兩個(gè)數(shù)量級(jí)，這樣，在基站周圍電磁波輻射也會(huì)大大降低，我們生活的環(huán)境反而變得安全了。

5G如此密集的基站，以后Wi-Fi或許會(huì)消失，或者會(huì)退居次要的地位。這樣，互聯(lián)網(wǎng)和通信網(wǎng)絡(luò)就真正融合成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)了，這無(wú)疑將是一次通信的革命。

這樣做的最大好處是，能夠真正做到“萬(wàn)物互聯(lián)”，實(shí)現(xiàn)“5G改變社會(huì)”的技術(shù)使命。

5G從4G來(lái)

4G從3G來(lái)

3G從2G來(lái)

2G從1G來(lái)

這解釋簡(jiǎn)直完美