3G、4G、5G技术发展之路 5G_LTE窄带物联网的趋势
行业新闻 | 2019-03-19 06:37:32
从3G到4G：合二为一
4G是从3G技术发展过来的。
在3G时代，3GPP旗下有WCDMA为代表的FDD技术以及以TD-SCDMA为代表的TDD技术，各自发展。
到了4G时代，作为4G的代表技术LTE，其中一项重要工作就是整合了FDD技术以及TDD技术，把FDD和TDD都统一到一个技术规范体系中，共同发展，可以算是合二为一。
4G的合二为一除了是技术上的统一，还有组织上的合一。
移动通信界在3G时代并存着两个技术规范组织：3GPP和3GPP2。虽然两个组织一大一小，但是还是相互竞争，各不相让。
到了4G时代， 3GPP2无力维持，最终被整合到了3GPP中，实现了移动通信界技术规范组织的统一。
用个通俗的比方，在3G时代，3GPP这个大房子，开了两个灶台，分别烧FDD和TDD的饭，隔壁还有一个3GPP2的小房子。
到了4G时代，3GPP除了把灶台合二为一外，还兼并了隔壁的3GPP2的小房子，规模持续扩大。
从4G到5G：一分为三
LTE实现大一统以后，原来以为移动通信技术可以就这样一路走到底，没想到分叉很快就出现了。
这还得归功于LTE的无所不包，不光承担了人与人的通信、人与机器的通信，还想承担设备与设备之间的通信。
因此，尽管LTE技术拥有三多的特点，甚至还具有灵活可变的无线参数。但是LTE的这些优点想要匹配大千世界的纷繁需求，还是力有不逮。
于是，从LTE的R13版本开始，产生了一个新的分支：NBIOT，也就是窄带物联网，主要用于低功耗、低速率和窄带宽的设备。
从名字上就可以看出，NBIOT的窄带与LTE的宽带特性完全是两回事。因此，要想将这分处于冰与火的两端整合在一起，实在太困难了，分支是必然的。
到了5G时代，分支从两个变成了三个。5G的三个分支分别命名为eMBB、mMTC 和 URLLC，对应三种应用场景。
eMBB是更高速率，通过更大带宽以及提升基带速率实现，这是在LTE主流方向上的持续演进。
mMTC是更多终端和很低功耗，也就是物联网。mMTC是在NBIOT基础上的演进。
URLLC是更低时延和更高可靠性，主要用于车联网。URLLC需要借助更快地调度来实现极短的延时。
5G的发展趋势特征
1.频谱利用率大大提升，高频段频谱资源被更多地利用
目前用于移动通信的频谱资源十分有限，而我国的频谱资源是采用一种固定方式分配给各个无线电部门，这更加导致了资源利用的不均衡和低利用率。相对于4G网络，5G的频谱利用率将会得到大大提升，并且高频段资源也会被适当应用，以此来克服这一严峻问题。
2.更大限度支持业务个性化，提供全方位信息化服务
人们对移动通信的需求趋向于个性化和层次化，在生活中无时无刻能离开通信网络。5G网络目标之一，即是建设更为完备的网络体系架构，提高对各种新兴业务的支撑能力，以此为用户打造全新的通信生活。
3.通信速率极大提升
信息化时代在高速发展，人们对获取信息的速率要求越来越高，这对通信网络的传输速率是很大的挑战。5G网络的理论数据传输速率达到4G标准的百倍，。4G的最高峰值速率为1G，而5G则可以达到10G。这意味着，在5G网络环境下，一部超高清画质的电影1秒内就可以下载完成。与此同时，5G网络在传输中还将呈现出低时延、高可靠、低功耗等特点。
4.绿色节能
5G网络中，将会在保证通信质量的同时，采用有效的绿色节能技术来降低网络损耗，把能耗控制在一定范围之内。未来的通信过程中，运营商可以根据实时通信状况来调整资源分布，以此节约网络能源。
目前，5G的研究尚处于初期阶段，还存在许多技术问题有待解决。随着其研究历程的不断深入，在未来，5G必然将会给用户带来全新的通信体验，全面推动信息化时代的发展。
- 关键词：
- 3G,4G,5G,5G_LTE
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