原標題：5G 不只是從雙車道到200車道
制圖：李姿閱
近日，工信部副部長懷進鵬在接受媒體采訪時表示，在5G技術研發和有關需求等方面，中國已開始布局和準備。消息一出，讓不少剛嘗到4G超高網速甜頭的人們期待不已。但也有人疑惑：從2G、3G、4G到5G，除了擁有更高的網速和更穩定的信號，還有哪些技術上的突破？頻繁更新換代，消費者目不暇接，會否造成資源的浪費？暢想未來，還將有哪些新興通信技術走進我們的生活？
只是速度更快嗎
不僅速度更快，低功耗、低延時、低成本、較高實際體驗速率等是鑒定5G成色的關鍵
5G，即第五代移動通信技術。與4G、3G、2G不同，5G并不是一個單一的無線接入技術，而是多種新型無線接入技術和現有無線接入技術演進集成后的解決方案總稱。對普通用戶來說，最關心的自然是更高更快更強的網速，相比于4G每秒100Mb的峰值速率，5G理論值將達到驚人的每秒10Gb。
不過，如果將5G僅僅定義在速度上，就降低了這項技術的含金量。雖然國際上目前對5G尚沒有統一的定義，但業界普遍認為，5G的能力將不僅僅體現在上網速度，低功耗、低延時、低成本、較高實際體驗速率等均將成為鑒定5G成色的關鍵指標。
北京郵電大學信息經濟與競爭力研究中心主任曾劍秋認為，從3G的10兆帶寬、4G的100兆帶寬發展到5G的1000兆帶寬，相當于從量變到質變，好比從雙車道進入20車道，又發展到200車道。例如，現在通話以音頻為主，5G時代會有無處不在的視頻通話，幫助人們“面對面”交流。
5G的普及還可能會帶來全球通信標準的統一。3G時代的通信標準，有歐盟主導GSM/WCDMA，美國主導CDMA及其后續演進，中國主導TD—SCDMA；在4G時代，有中國主導的TD—LTE、歐洲主導的FDD—LTE兩種制式，因此出現了各種不同制式的手機，給消費者造成一些困擾。曾劍秋認為，中國在2013年啟動了5G標準的研制，是5G標準的主力推動者，將來很有可能實施混合組網，國際社會統一通信標準，手持一種制式的手機將有望走遍天下。
在3月初舉行的世界移動通信大會上，愛立信、中興、華為等廠商展出了5G技術相關的最新研發成果。5G時代的到來尚需時日，但技術研發和標準的制定已是大勢所趨，目前國際上普遍設定的目標是5G最早將于2020年實現商用。
會造成資源浪費嗎
每一代通信技術都可向下兼容，基站升級不必另起爐灶，新老技術可以共享設備
5G一出，不少還在使用2G網絡的人坐不住了。畢竟，有些人群并沒有很強的上網需求，手機在他們看來只是個通話工具。還有人認為，4G網速已經很快了，頻繁地更新換代會否造成資源的浪費？
“不會”，曾劍秋介紹，每一代通信技術都可向下兼容，在原基站的基礎上升級技術，不必另起爐灶，新老技術可以共享設備，目前4G就可以兼容2G。
相關專家表示，5G的推出，是為了滿足高速發展的移動互聯網和物聯網業務的需要。華為副董事長胡厚昆曾表示，未來的5G網絡，將擁有多達1000億的聯結數量，從而使“萬物互聯”成為現實。
近日，由工信部、發改委和科技部聯合推動成立的IMT—2020（5G）推進組發布5G概念白皮書，其中歸納出連續廣域覆蓋、熱點高容量、低功耗大連接和低時延高可靠四個5G主要技術場景。這四個場景滿足了不同用戶、不同行業對于通信的復雜需求。
連續廣域覆蓋將滿足用戶在偏遠地區、高速移動等惡劣環境下仍可高速上網的需求。熱點高容量主要滿足的則是在人員密集、流量需求大的區域，用戶還是可以享受到極高的網絡速率。
低功耗大連接主要面向智慧城市、環境監測、智能農業、森林防火等以傳感和數據采集為目標的應用場景，具有小數據包、低功耗、低成本、海量連接等特點。低時延高可靠則主要面向車聯網、無人駕駛、工業控制等垂直行業的特殊應用需求，這類應用對時延和可靠性具有極高的要求，需要為用戶提供毫秒級的端到端時延和接近100%的業務可靠性保證。
還有哪些新技術
量子通信、可見光通信技術等將繼續擴展人類通訊方式
通信技術的日新月異令人驚嘆，從2G到5G，人類克服時間和空間的限制，大幅度提升著信息交流的速率。據曾劍秋介紹，目前的通信技術中，除1G到5G的移動通信技術之外，還有WiFi這樣的局域網技術相互配合，通信衛星可支持偏遠地區。“未來，量子通信等新技術，將大大擴展人類的通訊方式。”曾劍秋說。
移動互聯網時代，國家軍事機密、商業機密、個人隱私等都面臨新的挑戰，對通信技術有著越來越高的要求。量子通信以其絕對安全性、超大信道容量、超高通信速率、可遠距離傳輸信息和高效等特點，得到全球科技界、產業界的普遍重視。這項技術利用量子糾纏效應進行信息傳遞，幾乎沒有被竊聽和破解的可能，在軍事和民用領域都具有廣闊的應用前景。
目前，我國在量子通信技術領域走在了前面，并已在合肥、濟南等地開展量子通信網的建設試點。按照我國量子通信研發、推廣預定計劃，北京、上海以及新疆烏魯木齊等城市正在陸續抓緊城域量子通信網的建設。
可見光通信在很多人看來頗為神奇。蘇格蘭的一項名為“Li—Fi”的技術就讓不少人嘖嘖稱奇。這項技術利用可見光來代替傳統無線電頻率，將數據轉換在LED燈泡中，以每秒上億次的速度閃爍并傳輸訊號；同時，只要在計算機或行動裝置上設定Li—Fi接收器，就可以對儲存在LED燈泡中的數據進行譯碼，從而建立互聯網連接。據了解，2013年，復旦大學宣布在實驗室成功實現該技術，平均上網速率達到150Mb/s。
這項技術在飛機、醫院等特殊環境下具有獨特優勢。因為燈光的特性決定它無法穿透隔光的墻壁，可以避免電子信號對飛機和醫院中精密設備的干擾。雖然目前這項技術還停留在實驗室階段，但已有不少人看好其應用前景。
本報記者 肖家鑫 鞏育華
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