第110章 黄了5G

2G、3G这里面的G指的是Generation，也就是“代”的意思。1G-5G等的定义，主要是从速率，业务类型，传输演示，还有各种切换成功率角度给出具体实验的技术不同。

　　所以1G就是第一代移动通信系统的意思，2G、3G、4G、5G分别指第二、三、四、五代移动通信系统，而这也确实是认为划分的。

　　第一代移动通信系统是模拟蜂窝移动通信，移动习性和蜂窝组网的特性就是从第一代移动通信开始的，但是1G是模拟通信，抗干扰性能差，同时简单的使用FDMA技术使得频率复用度和系统容量都不高。缺点：串号、盗号

　　第二代移动通信技术加入更多的多址技术，包括TDMA和CDMA，同时2G是数字通信，因此在抗干扰能力上大大增强。

　　第二代移动通信可以说对接下来的3G和4G奠定了基础，比如分组域的引入，和对空中接口的兼容性改造，使得手机不再只有语音、短信这样单一的业务，还可以更有效率的连入互联网（电路域也可以提供internet业务，只是相对来说分组域更适合internet业务）。

　　缺点：传输速率低，网络不稳定，维护成本高；

　　3G相对于2G来说主要是采用了CDMA技术（暂时无视掉Wimax），扩展了频谱，增加了频谱利用率，提升了速率，更加利于internet业务，同时3G的演进技术将多种多址方式进行了结合（FDD-HSPA、TD-SCDMA都是多种多址技术结合的产物）。

　　使用了更高阶的调制技术和编码技术，还采用了包括多载波捆绑、MIMO等新技术，使得速率进一步提升，部分功能也从RNC之类的上级机器下移到基站中来完成，提高了响应速度，降低了时延。

　　同时3GPP组织在演进3G技术的同时也不断为未来做准备，包括核心网电路域的软交换、分组域和传输网的IP化等等。

　　优点：CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大的发展潜力。

　　由于目前4G中以LTE的应用最广泛，所以以LTE来说说4G相对于3G的改变。首先是网络架构的大变化，LTE抛弃了2G、3G一直沿用的基站-基站控制器（2G）/无线资源管理器（3G）-核心网这样的网络结构，而改成基站直连核心网，整个网络更加扁平化，降低时延，提升用户感受。

　　核心网方面抛弃了电路域，核心网迈向全IP化，统一由IMS承载原先的业务。

　　缺点：覆盖范围有限，数据传输有延迟；

　　第五代移动通信技术目前尚未正式商用，不过5G概念已被炒的如火如荼。

　　5G技术标准征集于2017底陆续确定，2019年到2020年可看到全球营运商将陆续推出5G商业服务试营，包括：物联网、车联网、智慧医疗、VR/AR、工业4.0等关键应用，将驱动新产业生态链。

　　国际电信联盟IMT-2020也是负责监督5G技术标准制定，日前阐述了5G新技术的优势所在。

　　该机构表示，即将推出的通用规范将支持每平方公里100万个互联网设备、1毫秒延迟以及数据包从一点到另一个点的时间量、更高的能效和频谱效率，以及高达每秒20吉比特（gigabit， GB）的峰值数据下载速度。

　　以自动驾驶汽车为例，车辆间能以0.001秒的速度交换数据。

　　用所有人都能理解的话说，5G的价值在于它拥有比4G LTE更快的速度（峰值速率可达几十Gbps），例如你可以在一秒内下载一部高清电影，而4GLTE可能要10分钟。也正是因为这一得天独厚的优势，业界普遍认为5G将在无人驾驶汽车、VR以及物联网等领域发挥重要作用。

　　为什么5G会有这么快的速度，他到底是用了什么技术？

　　5G用了毫米波、小基站、Massive MIMO、全双工以及波束成形这五大技术，这些技术成就了5G的高性能、低延迟与高容量特性。

　　毫米波就是增加了频谱带宽，用的是26.5～300GHz，以28GHz频段为例，其可用频谱带宽达到了1GHz，而60GHz频段每个信道的可用信号带宽则为2GHz。

　　在移动通信的历史上，这是首次开启新的频带资源。在此之前，毫米波只在卫星和雷达系统上被应用，但现在已经有运营商开始使用毫米波在基站之间做测试。

　　当然，毫米波最大的缺点就是穿透力差、衰减大，因此要让毫米波频段下的5G通信在高楼林立的环境下传输并不容易，而小基站将解决这一问题。

　　因为毫米波所以他的衰减特别大，所以需要更多的基站来发射信号，而5G用到的基站更小，所以部署更加方便。

　　现有的4G基站只有十几根天线，但5G基站可以支持上百根天线，这些天线可以通过Massive MIMO技术形成大规模天线阵列，这就意味着基站可以同时从更多用户发送和接收信号，从而将移动网络的容量提升数十倍或更大。

　　Massive MIMO的主要挑战是减少干扰，但正是因为Massive MIMO技术每个天线阵列集成了更多的天线，如果能有效地控制这些天线，让它发出的每个电磁波的空间互相抵消或者增强，就可以形成一个很窄的波束。

　　而不是全向发射，有限的能量都集中在特定方向上进行传输，不仅传输距离更远了，而且还避免了信号的干扰，这种将无线信号（电磁波）按特定方向传播的技术叫做波束成形(beamforming)。

　　全双工技术是指设备的发射机和接收机占用相同的频率资源同时进行工作，使得通信两端在上、下行可以在相同时间使用相同的频率，突破了现有的频分双工（FDD）和时分双工（TDD）模式，这是通信节点实现双向通信的关键之一，也是5G所需的高吞吐量和低延迟的关键技术。

　　这是5G通信的优点，与4G相比，他的优点特别多。

　　但是量子通信，他的原理是量子力学。

　　可以说两者是属于不同维度的东西，就好像两队人马打仗，一方是战马战衣长枪，而另一方是开的不知疲倦的吉普车，身上穿的是高分子材料制作而成的防弹衣，手上拿的是满梭的95式突击步枪还有很多的备用子弹。

　　这两对人马开始打仗，两军相距500米开始冲杀，估计骑马方没有一个人或者马能冲到现代化军队的前面就已经全军覆没了。

　　这就是不同文明，不同时代的差距。量子通信和5G的差别就是Ak47与长枪的区别。

　　量子通信之前考的是电磁波，而量子科技考的是量子纠缠是不需要电磁波的，所以量子通信更能抗干扰，也不需要开启新的频段什么的。

　　为了让自己的标准成为全球的统一标准，还进行过投票来进行标准的制定，但是因为第二智慧科技量子通信的出现这些东西变得毫无意义。

　　可能变成历史书上短短的几句介绍：“5G因为量子通信技术出现而夭折”。

　　因为5G的所有优点，量子通信都有并且做的比它还优秀。

　　速度，量子通信如果不是因为芯片的技术的限制，速度每秒能传输的信息是以PB级别来算的。

　　根据实验数据推算即使在火星上，延迟也只有毫秒级别，更不要说在地球范围了。量子基站在设计之初就考虑了数千万亿级别的设备同时通信。

　　对比5G所使用的技术，它也有更多的优点，5G还是用的电波，但是量子通信是基于量子物理，无视距离，没有衰减和穿透力的麻烦。

　　至于基站，5g需要部署的更多小基站，但是量子通信，只需要一个，只是为了以防万一林奇才多准备了几个。

　　我们都知道基站的覆盖范围是有限的，去上班的路上，也许短短的几公里，你可能就会切换了好几个基站的信号。这还好，基本上你是无感知的，但是如果在高速移动的情况下，比如高铁，地铁上面，就会经常遇到没有信号的情况。

　　为什么这些高速移动的交通工具上有这个问题，是不是他们周围没有覆盖基站信号？

　　其实不是这样的，因为每个基站覆盖范围，切换的时候需要一定的算法来支撑，但是如果切换失败了，那么就没有信号了。

　　以后的5G支持500km/h的速度下的正常通信。但是量子通信不需要切换基站，因为全球一个基站就够了，所以切换基站这个问题，别说5G了，即使到了6G、7G也是没有办法和量子通信相媲美的。

　　除此以外，量子通信还解决了5G没有解决的问题，比如通信安全问题、网络稳定性。

　　现在的网络有很多问题，经常遇到的就有劫持问题。

　　互联网从业者，经常会遇到一个问题就是，某某地方访问不了了，最后查到的原因就是网络被劫持了，量子通信没有这个问题。

　　还有一个更加厉害的杀手锏就是价格，5G的建设肯定需要很多人和基础设施，但是量子通信需要的就是几台量子基站，虽说本身量子基站造价较贵，但是和5G的整体的比起来，可以说是太便宜了，所以林奇他们才敢把流量定的这么便宜。

　　中国包括世界上研究5G的相关人员，受到了第二智慧科技量子技术的影响，纷纷表示谴责。

　　但是历史就是这样，站在各自的立场上，大家都没有做错。