5G的技术背景

早在2016-2017年，已经有很多公开声明期待5G网络的发展，然而4G网络却仍然处于一个较大规模的部署阶段。第三代移动通信网络这个术语已经相当容易理解，因为3G指的是一套符合IMT-2000（国际3G移动通信）ITU设计要求的系统。因此，cdma2000、通用移动通信-通信系统（UMTS）/高速分组接入（HSPA）及其各自的衍生系统属于第三代，这是这个时代的主要代表。

第四代移动通信的定义同样很简单，它是基于ITU的IMT高级需求。虽然3G在实际中有多个具有代表性的系统，但是是否只有两个系统符合官方的、全球公认的4G类型，如高级的国际移动通信，它们是高级3GPP-LTE（从第10版开始）和IEEE 802.16m，IEEE 802.16m也被称为WiMAX2。在2010-2011年部署了3GPP第8版和LTE第9版网络，商业化最活跃的发展时期是在2012年至2014年。参考国际电联术语定义，这些网络之前的10版表示着3G领域的还在不断发展，只要这些网络一旦升级，它们完全兼容的4G系统中。图1简要介绍了蜂窝无线电系统历史，诞生于1970年的第一代通信系统到2020年的第五代移动通信系统。

图1 移动通信技术发展历程

当4G还在发展的时候，5G技术就已经引起了人们的极大兴趣。2017年对于许多公司来说是一个展示科技的一年，得益于通信技术的发展已经在社会许多方面产生了意义深远的影响。在许多例子中，包括威尔森电信5G论坛（该论坛成员有威尔森创新中心的合作伙伴），高通公司（高通公司通过毫米波技术实现了高级LTE的功能）；通过这些例子以及5G商用部署之前的其他演示和现场试验表明，5G提供的性能和容量显著增强。

尽管如此5G相关业务来时全部展开，3GPP定义的5G第2阶段仍然设置在2020年时间框架内。一旦5G技术发展成熟，5G时代将取代很多东西而不仅仅是提供一歌高性能的移动网络。事实上，5G技术将大量使用物联网设备使整个社会无缝连接。

5G的理念是在许可和未经许可的射频频段上使用技术将这些频段扩展数GHz，将人、物、数据、应用程序、交通系统和整个的城市连接在一起，换句话说，所有东西都可以连接起来。因此，5G是确保物联网顺利发展的一个平台，同时也是智能网络通信的推动者，这是国际电联的关键声明之一。

5G标准的一个重要目标是提供网络和设备之间的互用性，这样来保证较高的能量效率和安全性，同时在响应时间内可以显著增加数据传输熟虑并降低延迟。与前几代移动通信技术一样，国际电联在协调全球5G发展方面发挥了积极作用。