第二节　5G的技术特点

根据国际电信联盟的愿景，5G面向增强型移动宽带（enhance mobile broadband，eMBB）、海量机器通信（massive machine type communication，mMTC）、超可靠低时延通信（ultra-reliable and low latency communication，uRLLC）三大场景，全面提升包括峰值速率、移动性、时延、体验速率、连接数密度、流量密度和能效等能力，同时满足人与人通信和物与物连接的需求。5G还将与超高清视频、虚拟现实（VR）/增强现实（AR）、车联网、工业互联网等垂直行业结合，渗透到社会的各个领域（图1-5）。

一、高速度

网络速度提升，用户体验与感受才会有较大提高，网络才能面对VR/超高清的业务时不受限制，对网络速度要求很高的业务才能被广泛推广和使用，意味着用户可以几秒钟下载一部高清电影，也可能支持VR视频。

二、泛在网

随着各类业务与互联网业务的紧密连接，网络需要无所不包，广泛存在。只有这样的网络才能支持更加丰富的业务，才能在复杂的场景上使用。泛在网在广泛覆盖和纵深覆盖两个层面提供影响力。广泛覆盖是指在我们社会生活的各个地方都有覆盖，如果5G覆盖，在传感器大量部署后可以进行环境、空气质量，甚至是地貌变化、地震的监测，将获取非常有价值的信息。纵深覆盖是指虽然已经有网络部署，但是需要进入更高品质的深度覆盖。5G的到来可把以前网络品质不好的地方，如卫生间、地下车库等用品质很好的5G网络覆盖。一定程度上，泛在网比高速度还重要，只是建一个少数地方覆盖、速度很高的网络，并不能保证5G的服务与体验，而泛在网才是5G体验的根本保证。

三、低功耗

5G要支持大规模物联网应用，就必须要有低功耗的要求。这些年，可穿戴产品得到了一定发展，但是遇到很多瓶颈，最大的瓶颈是体验较差。现今，所有物联网产品都需要通信与电源，虽然通信可以通过多种手段实现，但是物联网产品电源的供应只能靠电池。通信过程中若耗电量较大，就会让物联网产品很难被用户广泛接受。如果能把功耗降下来，将能进一步改善用户体验，促进物联网产品的快速普及。

四、低时延

5G的新场景还包括无人驾驶、工业自动化的超可靠连接。人与人之间进行信息交流，140毫秒的时延是可以接受的，但是如果这个时延用于无人驾驶、工业自动化就很难满足要求。5G对于时延的最低要求是1毫秒。

无人驾驶汽车需要中央控制中心和车辆进行互联，车与车之间也应进行互联。在高速行驶过程中，需要瞬间将制动信息传递到无人驾驶车辆上并作出反应，而100毫秒的时间车辆就会驶出几十米，这就需要在最短的时延中把信息传递到车上，进行制动与车辆控制。无人驾驶飞机更是如此，如数百架无人驾驶编队飞行，极小的偏差就会导致碰撞和事故，这就需要在极小的时延中把信息传递给飞行中的无人驾驶飞机。

工业自动化过程中，一个机械臂的操作，如果要做到精细化，保证工作的高品质与精准性，也需要极小的时延，作出最及时的反应。这些特征，在传统的人与人通信，甚至人与机器通信时要求并不那么高，因为人的反应是较慢的，也不需要机器那么高的效率与精细化。无论是无人驾驶飞机、无人驾驶汽车还是工业自动化，都是高速运行的，需要在高速中保证信息及时传递和反应，这就对时延提出了极高要求。

五、万物互联

在传统通信中，终端是非常有限的。固定电话时代，终端是以人群为定义的。在手机时代，终端数量有了巨大暴发，终端是按个人应用来定义的。到了5G时代，终端不再是按人群或者个人来定义的，因为每个人、每个家庭可能拥有数个终端。

六、重构安全

传统的互联网要解决的是信息快速、无障碍地传输，自由、开放、共享是互联网的基本精神，但是在5G基础上建立的是智能互联网，智能互联网不仅是要实现信息传输，还要建立一个社会和生活的新机制与新体系。智能互联网的基本精神是安全、管理、高效、方便。在5G的网络构建中，在底层就应该解决安全问题，从网络建设之初就应该加入安全机制，信息应该加密，网络并不应该是开放的，对于特殊的服务需要建立起专门的安全机制。