為什么大家會(huì)在5G身上投入如此大的熱情和期望？這還得從5G的定位說(shuō)起——如果說(shuō)蜂窩無(wú)線通信技術(shù)從2G到4G，解決了人與人之間隨時(shí)隨地的互聯(lián)，構(gòu)架起了無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)世界，那么5G會(huì)將這種互聯(lián)性擴(kuò)展到更為廣闊的物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，使得5G成為未來(lái)萬(wàn)物互聯(lián)世界的骨架。

在網(wǎng)絡(luò)界有一個(gè)被奉為圭臬的邁特卡夫定律，它的大意是“網(wǎng)絡(luò)的價(jià)值與網(wǎng)絡(luò)使用者數(shù)量的平方成正比”。如果說(shuō)5G之前的蜂窩無(wú)線技術(shù)，其價(jià)值成長(zhǎng)空間會(huì)最終因世界人口總數(shù)的限制，遇到發(fā)展的天花板，那么當(dāng)5G實(shí)現(xiàn)了萬(wàn)物互聯(lián)，那么其使用者的數(shù)量——無(wú)論是人還是機(jī)器——至少將會(huì)提升一個(gè)數(shù)量級(jí)，并且隨著應(yīng)用的擴(kuò)展還會(huì)持續(xù)攀升，這背后潛在的價(jià)值會(huì)超出人們的想象。

為了實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)的愿景，5G正在被塑造成一個(gè)全能型的選手，在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，它要滿(mǎn)足三個(gè)典型的應(yīng)用場(chǎng)景所需：

1

eMBB（增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶）

得益于毫米波以及超大規(guī)模MIMO等技術(shù)，通常認(rèn)為5G的峰值速率可達(dá)到1Gbps，是4G的10倍，這會(huì)讓很多以前人們無(wú)法企及的應(yīng)用（如高清視頻無(wú)線傳輸）成為現(xiàn)實(shí)，支撐VR/AR這種需要大數(shù)據(jù)量傳輸?shù)男屡d應(yīng)用也會(huì)游刃有余。

2

URLLC（高可靠和低延遲通信）

其可提供小于1ms的極低網(wǎng)絡(luò)延時(shí)，以及系統(tǒng)冗余和更高的可靠性，這讓5G可以滲透到自動(dòng)駕駛、工業(yè)控制、遠(yuǎn)程醫(yī)療等對(duì)實(shí)時(shí)性要求苛刻的領(lǐng)域。

3

mMTC（大規(guī)模機(jī)器類(lèi)型通信）

針對(duì)需要低功耗、低速率、遠(yuǎn)程連接的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，提供大規(guī)模的連接，借此5G可以覆蓋智慧城市、智能電表、公共設(shè)施管理、可穿戴設(shè)備、智能家居等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，市場(chǎng)想象空間巨大。

從這種幾乎“無(wú)死角”的應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)定中，我們不難看出5G“一統(tǒng)無(wú)線江湖”的野心。換言之，誰(shuí)能夠把握住5G的機(jī)遇，也就可以搭上一班高速發(fā)展的順風(fēng)車(chē)。

以說(shuō)，5G在定位時(shí)畫(huà)了一個(gè)大圈，將想象力范圍之內(nèi)的無(wú)線連接場(chǎng)景都囊括在內(nèi)了。5G這種“顛覆性”的定位，也就決定了其在架構(gòu)規(guī)劃和設(shè)計(jì)上也必須是“顛覆性”的，由此帶來(lái)的挑戰(zhàn)不言而喻。

我們所熟悉的4G/LTE網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)，可以簡(jiǎn)化為三個(gè)環(huán)節(jié)：網(wǎng)絡(luò)邊緣設(shè)備（比如手機(jī)和平板電腦等）、基站（負(fù)責(zé)連接邊緣設(shè)備并將數(shù)據(jù)傳輸至局端交換機(jī)等設(shè)備進(jìn)行處理），以及局端的中央“云”（通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)中心）。但是這樣的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)顯然無(wú)法滿(mǎn)足5G的需要。

相對(duì)來(lái)講：5G的邊緣設(shè)備更加多樣化，不同設(shè)備的通信需求差異化大；需要單個(gè)基站連接的終端數(shù)量和數(shù)據(jù)吞吐量也顯著增加；而且需要支持1ms以?xún)?nèi)的極低網(wǎng)絡(luò)延遲；由于采用了毫米波，傳輸距離有限，因此要求部署更密集的蜂窩基站……這些變化使得5G的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)必須做出適應(yīng)性的調(diào)整。