移动通信圈子里正热的话题，莫过于5G被提上日程。在国际无线标准化机构3GPP RAN1(无线物理层)87次会议的5G短码方案讨论中，华为力推的Polar Code(极化码)方案，成为5G控制信道eMBB场景编码方案;高通牵头的LDPC码方案，被纳为数据信道的上行和下行短码方案。近有消息称，工信部、中国IMT-2020(5G)推进组的工作部署以及三大运营商的5G商用计划显示，2017年中国将展开5G网络第二阶段测试，2018年大规模试验组网，2019年建设5G网，*快2020年商用5G。

　　我们不禁要问，4G还没建完，为什么需要5G?5G是什么概念?对普通用户来说有什么价值?近期在深圳高通创新中心，高通产品市场##总监沈磊作出了详细解读。

　　千兆级LTE是为5G铺路

　　每代通信技术都有一个演进的过程，而目前的*新进展是千兆级LTE。今年2月，高通推出首款千兆级LTE调制解调器骁龙X16，根据高通的计划，下一代骁龙835也将集成该骁龙X16;10月18日，高通和澳洲运营商Telstra 、爱立信、NETGEAR，共同推出基于首款千兆级LTE调制解调器骁龙X16的移动路由器MR1100。

　　千兆级LTE的理论速度可以达到光纤级别的1Gbps，与国际电信联盟对4G定义的标准一致，业界称之为LTE-A。单从速度来说，千兆级LTE没法和数千兆级的5G相提并论，但沈磊认为，前者是在为5G铺路，5G未来的技术很多都是从4G演化过来，两者会长期共存和互补。

　　每一代通信技术的原理都大同小异，而千兆级LTE之所以能达到**代LTE十倍的速度，得益于多种技术相互融合，包括：载波聚合、高阶调制、更高阶的MIMO。

　　每一代移动通信的升级，载波带宽都在持续提升，LTE*入门级的考虑就是有一个20MHz的载波(而GSM是200KHz，WCDMA和HSPA+是5MHz)，这个载波上是64-QAM(一个信号可以传6个bit)，这上面要部署至少2x2MIMO(可以传输两个数据流)。

　　而一个信道的宽度、容量和数据率、单位时间传输的数据是正比关系，要配置以上所说的这些技术，有三个方法。

　　(1)**步，载波聚合，增加信道数量。简单的理解就是利用基带以及射频技术，将三个频段、三个载波进行聚合，成为一个更宽的通道。

　　三载波聚合后的速度怎么算?

　　拿澳洲运营商Telstra举例。Telstra有三个授权频段，每个频段都是20MHz，通过射频和基带技术把这三个载波、三个频段聚合起来，变成一个更宽的信道(320MHz)，以达到更高的传输速度(60MHz)。每个载波就有2个数据流，一个数据流的速度是75Mbps，所以三载波聚合可以得到450Mbps的带宽。这是实现千兆级的技术之一，目前的三载波聚合，是基础的675 Mbps速率聚合为450 Mbps。

　　(2)第二，高阶调制，增强调制方式让每个信号搬运更多的数据。

　　这是在三载波聚合技术上再提升网速的一个方案，简单说就是，*初使用的64-QAM承载了6个bit仅支持75Mbps的速率，现在高通将其升级到256-QAM，比原来提升了33%，每个可以支持100Mbps。再次经过三载波聚合，结果就是6100Mbps，在两个技术叠加的情况下可以将速率从450Mbps 提升到 600Mbps。

　　(3)第三步是更高阶的MIMO，在终端上部署更高阶的MIMO，更多的天线，更多的收发链路，从而支持更多的数据流。

　　同理，在前两个技术提升上，高通将6个信息流以载波聚合达到了600Mbps，而在44MIMO里，高通可以有机部署10个信息流，将速率提升到10100Mbps=1000Mbps，由此LTE的速率达到千兆级。

　　1Gbps的速率是一种什么样的体验?高通作出四个猜想：沉浸式的VR、云存储和计算、更丰富的娱乐、即时APP。

　　比如，如果将海量的音频、视频资源都放在云端，可以用极短的时间将文件下载下来，这样，电池寿命会增加，发热等各方面会改善。

　　即时APP的意思是，未来很有可能会在手机上将APP包括APP上的所有数据存储到云端，以极高的速度读取云端数据打开应用，未来手机本地很可能用不着下载大部分的外置应用。

　　当然，目前千兆级LTE还未真正的搭载到手机上使用，不过沈磊强调，从2G到3G到4G的发展过程中，每一次无线通讯带宽速率上去之后，很快后面的应用和服务都会跟上，所以高通把LTE-A、LTE-A Pro的能力提升到1Gbps之后，照样很快有应用服务来填补这个通讯能力。

　　5G的发展方向

　　5G不可能一夜之间部署完整，肯定是先从热点地区开始部署，再慢慢扩展。在5G的整个时间表中，4G还会继续发展、演进，LTE、LTE-A、LTE-A Pro会和5G长期共存和互补，这是未来5G全球标准商业化的步骤。这也是为什么到现在，一个多模的手机里，2G、3G、4G频段都在协同工作。

　　高通率先发布5G Modem芯片，今年10月18日，高通推出了骁龙X50 5G调制解调器，它的能力是协助运营商Verizon 5GTF和Korea Telecom先于3GGP开展5G早期验证和技术储备，针对几个特定场景，将8个载波聚合起来，形成800M的带宽，提供下行5Gbps的速率，比千兆级LTE的1Gbps提升了5倍。目标是加速全球5G标准5G新空口(5G NR)的标准化和商用。

　　X50预计2017年下半年开始出样，首批商用终端预计在2018年上半年推出，预计为2019年的早期部署做好准备。

　　X50*初支持在28GHz频段毫米波的频谱运行，采用自适应波束成形和波束追踪技术的MIMO天线技术，补偿了毫米波传输性能的一些弱势，可以在非视距场景下发挥很好的性能。

　　在解释这个技术之前，我们先了解一下毫米波，毫米波意味着**的带宽，但毫米波的局限性也很明显，如传输距离短，遇到障碍物会阻断连接等等，不妨把毫米波想象成一束光，这束光照过来，就可以传输，当有障碍物的时候，能量通信就断了。

　　而利用毫米波高频的特点可以弥补上门所说的劣势，X50的波束成型和波束追踪技术，可以保证终端在移动的情况下依然保持连接。在非视距和移动的场景下，毫米波技术可以利用楼宇或周围环境物的反射，始终保持基站与终端之间链路的连接，也就是说，当有障碍物的时候，光可以通过墙、玻璃、建筑物、树木反射折射过来。

　　关于5G，我们更多的是聚焦在对毫米波的支持上，但5G不等于毫米波。5G技术不是只能用一个频段的技术，高通的统一5G设计支持所有频谱类型及频段。沈磊总结。

　　LTE是物联网目前*理想的连接技术

　　LTE除了向更快速率、更广覆盖、更先进的方向发展之外，也在向价格更低廉、更小巧、更海量装机的方向发展，催生未来面向物联网的LTE技术。到2025年将有50亿的物联网连接，行业将会往智慧城市、移动健康、可穿戴设备、移动医疗等等方向发展。

　　为了应对以上场景要求，国际标准化组织3GPP*近也做了相应的工作，今年6月份的Release 13发布了两个全新LTE规格，一个是Cat-M1(eMTC)，另一个叫Cat-NB1。基本上业界的共识是，未来物联网领域主流的通信方式是采用Cat-M1和Cat-NB1，当然，未来还会再到5G上去发展。

　　物联网也是高通在着力发展的一个方向。

　　沈磊表示，Cat-M1和Cat-NB1都具备更简单、更方便、低成本、低功耗、长续航、网络覆盖广的特性，是因为两者将能量集中在很窄的频谱里，放弃了一些实时性和带宽或者其他方面来得到这些特性。其中，Cat-M1保留了更快的数据传输、**的移动性、保持了一定的带宽和数据速率、支持语音/VolTE 等，两节AA电池可以使用十年; Cat-NB1强调低成本、低功耗，可面向低吞吐量的物联网应用，如远程传感器，两节AA电池可以维持运行10年以上。

　　Cat-M1和Cat-NB1的另一项优势是，很灵活。把Cat-NB1和Cat-M1部署到已有的LTE载波里面，考虑到较高的部署密度，实际占用整个LTE网络的容量非常有限，虽然是海量装机，但是数据率非常低，也不会一直工作，比如有一些电表可能一个星期才启动汇报一次读数。

　　所以通过估算，现有的4G网络里将继续部署数万个