5G 不僅會促進(jìn)移動通信，還會通過 DECT-2020 NR 等技術(shù)促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)。（

移動通信走過了一條以“世代”為標(biāo)志的發(fā)展道路。它形成了一個有趣的歷史開端，追溯應(yīng)用的“0G”標(biāo)簽用于描述早于蜂窩方法的模擬系統(tǒng)。

20 世紀(jì) 70 年代末和 80 年代初的模擬/數(shù)字技術(shù)讓事情真正開始了?！?G”基于蜂窩移動通信，它使用模擬無線電進(jìn)行呼叫，但使用數(shù)字系統(tǒng)進(jìn)行回程?！?G”作為全數(shù)字系統(tǒng)于 1990 年代初問世。在世紀(jì)之交之前，我們看到了“3G”（基于 2.5G 和 2.75G 引入的增強(qiáng)功能）引入了更高的吞吐量以支持智能手機(jī)的出現(xiàn)。3G 的改進(jìn)提高了速度，使其可以處理移動互聯(lián)網(wǎng)和流媒體視頻。

4G 基于長期演進(jìn) (LTE) 標(biāo)準(zhǔn)，于 2009 年在斯堪的納維亞半島推出。此后已在全球大部分地區(qū)部署，是我們今天最熟悉的移動技術(shù)。它提供 100Mbps 的最大吞吐量（相比之下 3G 的吞吐量約為 15Mbps），并且可以支持高清視頻、在線游戲和視頻會議。

接下來是5G。該標(biāo)準(zhǔn)于 2016 年推出，5G 網(wǎng)絡(luò)正在鋪開。它承諾達(dá)到驚人的 32Gbps（下行鏈路）和 13.6Gbps（上行鏈路）的最大速度。一旦全面部署，5G 將直接與支持互聯(lián)網(wǎng)的光纜解決方案展開競爭。與 4G 相比，該技術(shù)還提供更低的延遲、更好的覆蓋范圍和更高的頻譜效率。

所以 5G 就像那時的 4G，只是更大更好一點(diǎn)。實際上，遠(yuǎn)非如此。5G 還引入了許多新技術(shù)，這些技術(shù)對 Zoom、Netflix 和 TikTok 的用戶幾乎沒有好處，但事實證明對物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展至關(guān)重要。

歡迎來到新電臺

由七個電信標(biāo)準(zhǔn)制定組織組成的 3GPP 一直在努力確保 5G 不僅是為要求苛刻的消費(fèi)者打造的，而且也是為企業(yè)組織和物聯(lián)網(wǎng)的未來需求打造的。在幕后，工程師們有條不紊地整理了詳細(xì)說明國際移動通信 (IMT)-2020 規(guī)范的文檔。IMT-2020 是 5G 的圣經(jīng)，詳細(xì)說明了它將如何構(gòu)建以及它將如何滿足消費(fèi)者和行業(yè)的嚴(yán)格需求。該規(guī)范包括： 20Gbps 的初始峰值數(shù)據(jù)速率；100Mbps 的典型用戶數(shù)據(jù)速率；一毫秒的延遲；每平方米10Mbps的“區(qū)域流量容量”，以及每平方公里百萬臺設(shè)備的連接密度。

這些指南清楚地展示了如何構(gòu)建 5G 網(wǎng)絡(luò)以實現(xiàn)高速（針對消費(fèi)者和商業(yè)應(yīng)用）和高設(shè)備密度（針對物聯(lián)網(wǎng)）的結(jié)合。4G 更面向消費(fèi)者（盡管適當(dāng)修改的網(wǎng)絡(luò)可以支持 NB-IoT 和 LTE-M 等蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)）。例如，在考慮傳統(tǒng)設(shè)備密度時，可以理解 5G 挑戰(zhàn)的嚴(yán)重性。東京的平均人口密度超過每平方公里 6,000 人，大多數(shù)人至少擁有一部移動設(shè)備。如果他們都想上網(wǎng)，本地網(wǎng)絡(luò)還是可以應(yīng)付的。這令人印象深刻，但比計劃的 5G 設(shè)備密度低兩個數(shù)量級。

IMT-2020 的細(xì)節(jié)中隱藏了 5G 將如何應(yīng)對消費(fèi)者和物聯(lián)網(wǎng)雙重需求的線索。該文件描述了兩個要素：用于傳統(tǒng)用戶的 5G LTE 技術(shù)和用于其他用例的新無線電 (NR)，包括物聯(lián)網(wǎng)的獨(dú)特需求。工程師將這些元素稱為“無線電接口技術(shù)”(RIT)。

在它們之間，LTE 和 NR RIT 滿足五個預(yù)期用例的所有技術(shù)性能要求：

室內(nèi)熱點(diǎn)（使用增強(qiáng)型移動寬帶 (eMBB)）

密集城市 (eMBB)

農(nóng)村 (eMBB)

城市宏（超可靠低延遲通信 (URLLC)

城市宏觀（大規(guī)模機(jī)器類型通信 (mMTC)）

最后兩個，URLLC 和 mMTC（相關(guān)），用例主要支持物聯(lián)網(wǎng)。

LTE 和 NR 在確定用于 IMT 使用的 7.125GHz 以下頻段運(yùn)行，但 NR 也可以使用 24.25GHz 以上的 IMT 頻段。所謂的中上頻段（3.3 至 7.125GHz）是關(guān)鍵的 5G 資源，可為消費(fèi)者和商業(yè)提供令人滿意的吞吐量和范圍。24GHz 以上的“高頻段”支持高設(shè)備密度和極高的吞吐量。

5G，但不是我們所知道的

事實證明，5G 甚至不一定是蜂窩技術(shù)。隱藏在 IMT-2020 文件中的是對標(biāo)有“第一個非蜂窩 5G 標(biāo)準(zhǔn)”-DECT-2020 NR 的參考。它通過為每平方公里一百萬臺設(shè)備提供支持而上了檔次，雖然不是嚴(yán)格意義上的蜂窩，但它確實從蜂窩系統(tǒng)中借鑒了很多技術(shù)。

DECT 2020 NR 是一項有趣的技術(shù)，它展示了 IMT-2020 在確定 5G 范圍方面的綜合性。該技術(shù)使用全球 1.9 MHz 頻段（對于 5G 運(yùn)營來說，這是不尋常的，無需許可），并將支持無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)和其他類型網(wǎng)絡(luò)上的 mMTC。這些網(wǎng)絡(luò)通常支持具有極高部署密度、高可靠性和低延遲需求的 IoT 應(yīng)用程序，例如工業(yè)自動化應(yīng)用程序中的數(shù)千個緊湊型傳感器/執(zhí)行器。

DECT-2020 NR 與用于 mMTC 的其他無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相得益彰。例如，當(dāng)支持節(jié)點(diǎn)密度達(dá)到其最大容量時，該技術(shù)可提供 100kbps 吞吐量和低于 10 毫秒延遲的頂級性能。這非常適合典型的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

5G 是第一代蜂窩（帶有少量非蜂窩）移動技術(shù)，從一開始就設(shè)計為不僅支持傳統(tǒng)移動電信，還支持物聯(lián)網(wǎng)等新興無線技術(shù)。6G 已經(jīng)在開發(fā)中，據(jù)說比 5G 快得多，這也許不足為奇。該計劃是使用 100GHz 到 3THz 的頻率范圍，支持將從消費(fèi)者和物聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)展到人工智能和完全沉浸式虛擬現(xiàn)實等新領(lǐng)域。根據(jù)新一代移動無線技術(shù)推出的長達(dá)十年的節(jié)拍率，預(yù)計 2030 年將在商店中看到支持 6G 的智能手機(jī)。