一、5G的發展背景

1.1 概述

近年來，第五代行動通訊系統5G已經成為通訊業和學術界探討的熱點。5G的發展主要有兩個驅動力。一方面以長期演進技術為代表的第四代行動通訊系統4G已全面商用，對下一代技術的討論提上日程；另一方面，行動資料的需求爆炸式增長，現有行動通訊系統難以滿足未來需求，急需研發新一代5G系統 。

1.2 5G的歷史演變過程

行動通訊經歷了五代，有1G，2G，3G，4G，5G。

• 1G出現在1980S，它實現了語音業務。採用模擬行動通訊制式，可以提供語音訊號。其典型的代表有美國的先進行動電話系統AMPS；
• 2G出現在1990S，它實現了簡訊業務。採用數位通訊系統，頻譜效率高，容量大，語音品質好。典型的有GSM全球行動通訊系統，採用TDMA分時多重進接技術；此外還有CDMA標準。
• 3G出現在2000S，它實現了一些社交軟體等業務；加入了分組技術，可以滿足144kbps的高速移動速率、384bps的低速移動速率和2Mbps的固定速率。典型的系統有WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA三種。
• 4G出現在2010，它實現了線上互動，遊戲等業務；最初定義4G為LTE是long Term Evolution（長期演進）的縮寫。3GPP標準化組織定位為3G技術的演進升級，但是LTE技術的發展遠遠超出了預期，後續 演進定義 為4G。LTE根據雙工方式不同，分為LTE-TDD和LTE-FDD兩種制式。
• 5G出現在2020，它實現了虛擬現實與物聯網等業務；截至2020年7月3日，3GPP宣佈完成5G標準第二版規範R16，其是5G標準的第二版規範，主要對垂直行業擴充套件和功能增強兩大方面進行規範

二、5G的概念與技術指標

2.1 什麼是5G？

5G指的是第五代行動通訊技術，簡稱5G或5G技術，是最新一代蜂窩行動通訊技術，也即4G，3G和2G系統之後的延伸。5G的效能目標是高資料速率，減少延遲，節省能源，降低成本，提高系統容量和大規模裝置連線。

2.2 5G實現的技術指標

圖中「5G之花」可以更形象地表示不同場景下5G所需要的9個關鍵效能指標。分別是：使用者體驗速率，流量密度，連線數密度，峰值效率，行動性，時延，能效，頻譜效率。

三、5G的關鍵技術

3.1 網路功能虛擬化（NFV）

它具有以下功能：
軟硬體解耦，虛擬化；通用硬體實現網路功能

3.2 軟體定義網路（SDN）

• 物理上分為控制平面和轉發平面；
• 控制器集中管理多臺轉發裝置；
• 服務和程式部署在控制器上；
  

3.3 動態自組織網路（SON）

它用於滿足低時延高可靠場景。優點如下：部署靈活、支援多跳、高可靠性、支援超高頻寬

3.4 SDN與NFV的區別

SDN是面向網路架構的創新；NFV是面向裝置形態的創新

四、5G的三大應用場景與面臨的挑戰

4.1 5G發展的三大應用場景

增強的移動寬頻；海量機器通訊；超高可靠和低時延通訊

4.2 5G面臨的挑戰

4.2.1 安全挑戰

4.2.2 頻譜資源挑戰

4.2.3 新場景挑戰

4.2.4 新業務挑戰

4.2.5 終端裝置挑戰

五、5G下的智慧應用及總結

• 在5G的網路環境下誕生了很多智慧應用，比如：車聯網，遠端醫療，智慧城市等。
• 5G給我們的生活帶來了諸多便利，當然我們也面臨著更多的挑戰，我相信時代是朝著前進的方向進步的，我們需要新技術，需要更智慧的技術。讓我們一起期待5G生活，期待每一個智慧的明天