據(jù)國外媒體報道，當今的移動用戶希望運營商能夠提供更快的數(shù)據(jù)速度和更可靠的服務質(zhì)量。下一代無線網(wǎng)絡--5G--承諾滿足這些要求，同時將提供更多先進功能。雖然5G目前仍處于規(guī)劃階段，但電信企業(yè)和行業(yè)團體正在密切合作，試圖明確5G將會是什么。但他們都認同一件事:隨著移動用戶數(shù)量及其對數(shù)據(jù)需求的不斷增加，5G必須能夠以比構成當今蜂窩網(wǎng)絡的基站更快的速度處理更多的數(shù)據(jù)流量。

為了做到這一點，無線工程師們正在全力設計一套新技術。這些技術將以延遲時間不超過一毫秒的速度提供數(shù)據(jù)(相比之下，目前的4G網(wǎng)絡延遲約為70毫秒)，并為用戶帶來每秒20吉比特的峰值下載速度(4G的峰值下載速度為1吉比特/秒)。

目前還不清楚從長遠來看，哪些技術對5G做出的貢獻將最大，但早期有益于5G的一些技術已經(jīng)出現(xiàn)。其中包括毫米波、小蜂窩、大規(guī)模多輸入多輸出、全雙工和波束成形。

毫米波

如今的無線網(wǎng)絡已經(jīng)遇到了一個問題:越來越多的用戶和設備正在消耗比以前更多的數(shù)據(jù)，但是它仍然運行在移動服務提供商一直用于提供其他服務的、擁擠的無線電頻譜頻段。這意味著每個人所使用的帶寬都較少，導致服務速度降低，掉線次數(shù)增加。

解決這個問題的一種方法是純粹在全新的頻譜范圍內(nèi)傳輸信號，即使用以前從未用于移動服務的頻譜。這就是服務提供商正在毫米波上進行廣播試驗的原因，這種波段使用的頻率高于一直以來手機所使用的無線電波。

與過去用于移動設備的6 GHz以下頻段相比，毫米波通過30-300 GHz之間的頻率進行信號傳播。這些電波被稱為毫米波，因為它們的長度從1毫米到10毫米不等，相比之下，目前智能手機所使用的無線電波的長度大約是幾十厘米。

到目前為止，只有衛(wèi)星和雷達系統(tǒng)運營商將毫米波用于實際應用。現(xiàn)在，一些蜂窩提供商已經(jīng)開始利用這類電波在固定點(諸如兩個基站)之間發(fā)送數(shù)據(jù)。但是借助毫米波將移動用戶與附近的基站連接在一起則是一種全新的方法。

毫米波有一個主要缺點--它們不能輕易穿過建筑物或障礙物，并且會被葉子和雨水吸收。這就是為什么5G網(wǎng)絡可能會采用另一種被稱為小基站的新技術來增強傳統(tǒng)蜂窩信號塔性能的原因。

工程師們希望通過毫米波和其他5G技術構建新型無線網(wǎng)絡，為未來的智能手機用戶、虛擬現(xiàn)實游戲玩家和自主汽車提供日常所需的服務支持。通過承諾為消費者提供超低延遲和創(chuàng)紀錄的數(shù)據(jù)速度，研究人員和相關企業(yè)已經(jīng)為5G設定了很高的期望值。如果他們能夠順利解決其余的問題，弄清楚如何讓所有這些系統(tǒng)協(xié)同工作，那么消費者便有望在未來五年內(nèi)用上超快速5G服務。