全世界有不到3 %的人關(guān)注了物聯(lián)網(wǎng)芯片

你真是個(gè)特別的人！

移動(dòng)通信早已不僅僅包括電話和短信。現(xiàn)在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的主要任務(wù)是無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸和互聯(lián)網(wǎng)連接。每天我們都會(huì)聽(tīng)到有關(guān)3G，4G和5G的消息，然而很少有人知道G表示“代”的意思，而且所有的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)都被分為不同代,對(duì)于國(guó)人比較熟悉的3g,4g來(lái)說(shuō)，他們的關(guān)鍵特性區(qū)別如下：

3G：表示具有每秒3.6 Mbit 的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率，允許通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行語(yǔ)音和視頻呼叫，在線收聽(tīng)音樂(lè)和觀看視頻。

4G：表示具有1 Gbps的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率，增加了Wi-Fi覆蓋范圍和更快的文件傳輸速率。

5G：表示網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率為20 Gbps，移動(dòng)設(shè)備的工作原則是“一直在線”，5G的功耗低，是有線互聯(lián)網(wǎng)的替代品。

無(wú)線通信發(fā)展簡(jiǎn)史：

1G

1984年引入了1G網(wǎng)絡(luò)。第一代網(wǎng)絡(luò)從一開始就是模擬網(wǎng)絡(luò)，甚至不涉及數(shù)據(jù)傳輸，僅專注于語(yǔ)音呼叫。盡管移動(dòng)通信“大規(guī)?！笔褂眠@一代互聯(lián)網(wǎng)連接，但它對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的需求一直很低。原因是和有線互聯(lián)網(wǎng)相比，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的連接成本高，連接質(zhì)量低。

2G

2G技術(shù)是90年代數(shù)字熱潮的結(jié)果，它允許移動(dòng)通信與有線通信競(jìng)爭(zhēng)。美國(guó)和歐洲無(wú)法在相同的技術(shù)上達(dá)成一致，并繼續(xù)向不同方向發(fā)展。美國(guó)人推廣自己的D-AMPS（Digital-Advanced Mobile Phone System）和早期版本的CDMA（Code Division Multiple Access），另一方面，歐洲人依靠GSM(Global System for Mobile Communications)技術(shù)。這些標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)鍵區(qū)別在于使用頻率資源的方式。可以說(shuō)，早期階段的CDMA版本比GSM更有優(yōu)勢(shì)。

CDMA網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)有：

·更好的語(yǔ)音質(zhì)量

·寬頻帶耐干擾

·通信安全

·通信設(shè)備的功耗更低

為了處理信號(hào)，設(shè)備需要更少地使用電池電量。對(duì)于運(yùn)營(yíng)商而言，CDMA版本的優(yōu)勢(shì)在于基站具有更大的容量和范圍，具有更簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，抗過(guò)載能力以及對(duì)特定任務(wù)的適應(yīng)性。

盡管有其優(yōu)勢(shì)，但在歐洲和亞洲，CDMA版本尚未普及。原因很簡(jiǎn)單。在創(chuàng)建CDMA時(shí)，GSM版本已經(jīng)存在，可在選擇運(yùn)載設(shè)備和消費(fèi)設(shè)備時(shí)為其提供現(xiàn)成的解決方案。 更復(fù)雜的CDMA需要大的計(jì)算能力，需要為不太常見(jiàn)的技術(shù)創(chuàng)建新的解決方案。例如，普通CDMA版本電話的成本高于與它們對(duì)應(yīng)的GSM版本，并且與已經(jīng)普及的GSM設(shè)備不兼容。

另外，存在用戶使用方便性的問(wèn)題。在GSM網(wǎng)絡(luò)中，用戶的標(biāo)識(shí)符是SIM卡，運(yùn)營(yíng)商所需要的信息存儲(chǔ)在SIM卡上。 用戶在更換手機(jī)時(shí)，只需要重新安裝SIM卡。與此同時(shí)，為了在CDMA網(wǎng)絡(luò)中工作，必要的數(shù)據(jù)被寫入（閃存）到手機(jī)本身 ——其中沒(méi)有SIM卡插槽。因此，更換手機(jī)需要訪問(wèn)運(yùn)營(yíng)商商店，而且在漫游的時(shí)候，這部手機(jī)也不能在其他國(guó)家使用。

為了可以使用SIM卡，CDMA的替代品于2002年出現(xiàn)在并被命名為R-UIM。 開始出現(xiàn)可同時(shí)使用CDMA和GSM工作的電話，隨著美國(guó)運(yùn)營(yíng)商成為標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的引擎，設(shè)備選擇有限的問(wèn)題逐漸得到解決。如今，CDMA運(yùn)營(yíng)商仍然存在，但與歐洲和亞洲市場(chǎng)的GSM運(yùn)營(yíng)商相比，其占有率明顯較小。

回到90年代數(shù)字熱潮。 第二代移動(dòng)通信（GSM和CDMA）使全世界開啟了全無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)代。這一切都始于SMS（Short Messaging Service)和驚人的CSD（Circuit Switch Data）形式。這項(xiàng)技術(shù)是第一個(gè)允許數(shù)字化數(shù)據(jù)以更高速度（14 kbps）傳輸?shù)募夹g(shù)，當(dāng)時(shí)這可是一個(gè)令人難以置信的突破。

1997年是移動(dòng)通信史上的一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。GPRS技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它提供了連續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸流和“模式化”調(diào)制解調(diào)器CDS（Content Distribute Service)。 理論上速度可以達(dá)到每秒100 kbit （之前的速度為每秒14 kbit ），并允許運(yùn)營(yíng)商根據(jù)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的速度制定資費(fèi)計(jì)劃。GPRS出現(xiàn)的很及時(shí)：電子郵件的熱潮使這項(xiàng)新技術(shù)得到了極大的普及。這種創(chuàng)新激起了第三代通信的發(fā)展，但由于速度有限而無(wú)法實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，從而無(wú)法充分利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)。

3G

在20世紀(jì)90年代，3G標(biāo)準(zhǔn)是基于碼分多址（CDMA）方法開發(fā)的；在2000年代推出。關(guān)鍵因素是數(shù)據(jù)傳輸速率，3G已達(dá)到2 Mbit / s。從那時(shí)起，速度成為變革的主要?jiǎng)恿Α?/p>

3G是結(jié)合了三種標(biāo)準(zhǔn)i-FOMA，UMTS和CDMA2000這樣的一個(gè)通信時(shí)代。第一種是日本使用，另外兩種在美國(guó)和歐洲發(fā)展的比例相同。UMTS（替代名稱3GSM）是在歐洲開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)，也是GPRS / EDGE技術(shù)發(fā)展的下一個(gè)階段。實(shí)際上，它是GSM網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)新的擴(kuò)展（最初主要是為語(yǔ)音功能創(chuàng)建的），這顯著地提高了數(shù)據(jù)傳輸速度。但是對(duì)于CDMA2000，有一個(gè)有趣的事件。CDMA2000實(shí)際上被認(rèn)證為3G，連接速度幾乎沒(méi)有超過(guò)GPRS，只有100 kbps（第一代）。

3G通信的主要特征是能夠同時(shí)使用批量數(shù)字化數(shù)據(jù)傳輸和信道連接。這意味著在通電話的時(shí)候而不會(huì)斷網(wǎng)。 2G可不允許這么奢侈的事情。

4G

4G時(shí)代網(wǎng)絡(luò)于2000年開始開發(fā)，并于2010年在許多國(guó)家推出。第四代通信基于IP協(xié)議，它將個(gè)人計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)各自的IP地址與全球互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)。 IP（網(wǎng)絡(luò)協(xié)議）將網(wǎng)絡(luò)段整合到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，確保在其節(jié)點(diǎn)之間傳輸數(shù)據(jù)包。

4G的主要優(yōu)勢(shì)是速度超過(guò)3G指標(biāo)的200到500倍。與其前身不同，第四代網(wǎng)絡(luò)不使用信道進(jìn)行語(yǔ)音傳輸，而只使用數(shù)字化數(shù)據(jù)。這意味著呼叫被轉(zhuǎn)換成VoIP(Voice over IP) （IP語(yǔ)音）格式，這種格式將來(lái)可能導(dǎo)致經(jīng)典蜂窩網(wǎng)絡(luò)通信的消亡，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)電話來(lái)說(shuō)是有利的。 VoIP格式隱含了網(wǎng)絡(luò)上語(yǔ)音傳輸?shù)乃羞x項(xiàng)，包括與電話和人員溝通無(wú)關(guān)的選項(xiàng)。例如，VoIP技術(shù)用于在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中傳輸音頻，警報(bào)，進(jìn)行在線會(huì)議的時(shí)候以及在線觀看電影。目前，4G系列包括兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn) WiMAX（Worldwide Interoperability for Microwave Access）和LTE（Long Term Evolution）。第一個(gè)是Wi-Fi的演變，并且覆蓋區(qū)域增加，第二個(gè)是GSM逐漸發(fā)展的體現(xiàn)，最終lte勝出。

5G

第五代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)—5G—有望取得特別突破。由于這項(xiàng)技術(shù)，無(wú)人駕駛汽車，虛擬現(xiàn)實(shí)和物聯(lián)網(wǎng)將更多地進(jìn)入我們的日常生活。目前，全球范圍內(nèi)正在積極測(cè)試第五代通信技術(shù)。 預(yù)計(jì)將于2020年開始大規(guī)模投入市場(chǎng)。

5G（第五代）是具有巨大的數(shù)據(jù)傳輸速率 （每秒幾千兆位）的第五代移動(dòng)通信技術(shù)。 最近，瑞典創(chuàng)造了另一項(xiàng)記錄—15 Gbit / s。 它比現(xiàn)有的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)快40倍。

此外，相比于4G網(wǎng)絡(luò)中的10毫秒延遲和3G中的100毫秒延遲，5G將信號(hào)延遲（取決于傳播介質(zhì)和使用的頻率，信號(hào)將以一定延遲到達(dá)接收器）減少到1毫秒 。

蜂窩通信的每一次更新?lián)Q代都顯著提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣取?這就是新服務(wù)和新內(nèi)容形式誕生的方式。 人們也獲得新的娛樂(lè)方式和新的生活品質(zhì)。

5G將對(duì)以下領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響，可以說(shuō)是革命性的：

無(wú)人駕駛汽車：信號(hào)傳輸將升級(jí)。

工業(yè)：統(tǒng)一的城市基礎(chǔ)設(shè)施和工業(yè)機(jī)器人的升級(jí)。

農(nóng)業(yè)和耕種業(yè)：遠(yuǎn)程控制和監(jiān)測(cè)機(jī)械運(yùn)行，作物和牲畜。

教育：通過(guò)VR技術(shù)進(jìn)行教學(xué)·

遠(yuǎn)程醫(yī)療：遠(yuǎn)程控制現(xiàn)場(chǎng)手術(shù)·

溝通：互動(dòng)虛擬現(xiàn)實(shí)：為用戶提供真實(shí)的體驗(yàn)·

娛樂(lè)：寬帶無(wú)線傳輸（4K，8K）; 帶VR效果的直播·

游戲產(chǎn)業(yè)：采用先進(jìn)VR技術(shù)的多人游戲

5G 不僅僅是一種通信技術(shù)，而是科技史上非常重要的一次變革，將影響到人類未來(lái)生活的各個(gè)方面。

5G測(cè)試進(jìn)度

中國(guó)

首個(gè)5G測(cè)試網(wǎng)絡(luò)于2018年4月23日在中國(guó)西南部的重慶市推出。測(cè)試網(wǎng)絡(luò)的工作始于兩江新區(qū)，并將逐步擴(kuò)展到整個(gè)城市。中國(guó)在2019年6月6日正式發(fā)布5g牌照。

韓國(guó)

韓國(guó)冬季奧運(yùn)期間，韓國(guó)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率出現(xiàn)了5G的速度特征。移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商CT與愛(ài)立信合作，提供了5G網(wǎng)絡(luò)，英特爾 5G 平臺(tái)和三星 5G平板電腦，用于多個(gè)地方的視頻演示和獨(dú)立的展館中使用。

在冬季奧運(yùn)會(huì)期間其中的一個(gè)測(cè)試項(xiàng)目是名為“交互式時(shí)間切片”的視頻演示，這一測(cè)試項(xiàng)目位于平昌冰場(chǎng)周圍，它同時(shí)使用了100個(gè)攝像機(jī)。視頻可以360度“扭轉(zhuǎn)”并立即放大。開發(fā)人員使用視頻游戲中的重放概念并使其成為現(xiàn)實(shí)：例如，看著滑冰運(yùn)動(dòng)員的跳躍，你可以暫停并看到一百個(gè)不同角度下的跳躍。

韓國(guó)已經(jīng)分配5G頻率，并開始在全國(guó)范圍內(nèi)部署第五代網(wǎng)絡(luò)。從2019年中期開始，KT已成為唯一一家在韓國(guó)普遍推出5G技術(shù)的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商。

日本

華為和NTT DoCoMo成功地在日本最大的商業(yè)區(qū)之一橫濱進(jìn)行了5G網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)合測(cè)試。數(shù)據(jù)被傳送到安裝在汽車車頂上的用戶終端，汽車以超過(guò)20公里/小時(shí)的速度移動(dòng)。

該項(xiàng)目采用了一種新型緊湊型天線，該天線采用基于超材料和波束技術(shù)的聚焦透鏡。這兩家公司使用固定用戶終端在1.5 km距離處記錄了超過(guò)了2 Gbit / s的5G網(wǎng)絡(luò)帶寬，又在1.8 km距離處記錄了超過(guò)5 Gbit / s以上的帶寬。

這些測(cè)試為毫米范圍內(nèi)的5G網(wǎng)絡(luò)的使用和部署開辟了新的機(jī)會(huì)。在該范圍內(nèi)長(zhǎng)距離傳輸數(shù)據(jù)的移動(dòng)性將有可能實(shí)現(xiàn)在5G中的移動(dòng)高速寬帶接入。

圣馬力諾

圣馬力諾共和國(guó)成為歐洲第一個(gè)擁有5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的國(guó)家，也是世界上第一個(gè)擁有5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的國(guó)家。在意大利電信和圣馬力諾共和國(guó)簽署的基本協(xié)議中，提議在2018年底之前啟動(dòng)商業(yè)測(cè)試。在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)存在4毫秒延遲（取決于傳播介質(zhì)和使用的頻率，信號(hào)以一定的延遲到達(dá)接收方; 4G通信存在10-50毫秒延遲）的情況下，允許20 Gbit / s的下載速度。

愛(ài)沙尼亞

早在2017年9月，英特爾就與歐洲網(wǎng)絡(luò)和電信公司合作，在歐洲展示了首批5G商用網(wǎng)絡(luò)。作為測(cè)試的一部分，他們?yōu)橥２丛谒郑◥?ài)沙尼亞）港口的郵輪上的2,000名乘客建立了一個(gè)基于5G的連接。另一項(xiàng)測(cè)試展示了如何通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制巨型建筑挖掘機(jī)。這是危險(xiǎn)環(huán)境中遠(yuǎn)程控制設(shè)備的一個(gè)例子。

還有誰(shuí)在測(cè)試5G？

谷歌，F(xiàn)acebook，三星和華為都在測(cè)試和布局5G技術(shù)，第一批網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在2019年初出現(xiàn)，大部分網(wǎng)絡(luò)將于2020年推出。Sprint，T-Mobile，AT＆T和Verizon等運(yùn)營(yíng)商正在建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)，其中一些準(zhǔn)備發(fā)布5G技術(shù)。美國(guó)Apple公司的網(wǎng)絡(luò)將與眾不同，因?yàn)橹圃焐檀蛩銣p少波長(zhǎng)并將頻率提高到28 GHz和39 GHz。這些是在一定范圍內(nèi)工作的毫米波，這將減少小配件品牌的天線尺寸。

蘋果公司首批測(cè)試5G的平臺(tái)將于2019年8月在加利福尼亞州公司的辦公室附近創(chuàng)建。

中國(guó)最大的電信公司之一華為收到了世界上第一個(gè)第五代移動(dòng)通信產(chǎn)品的CE型檢驗(yàn)證書。該證書正式批準(zhǔn)了5G可以在歐洲進(jìn)行商業(yè)用途。測(cè)試網(wǎng)絡(luò)面向有意在5G領(lǐng)域共同創(chuàng)新的公司和個(gè)人，包括互聯(lián)網(wǎng)車輛，車輛自動(dòng)駕駛，智能城市以及在線增強(qiáng)和虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域。

測(cè)試期將持續(xù)到2020年正式商業(yè)化推出5G技術(shù)。

T-Mobile是美國(guó)最大的電信運(yùn)營(yíng)商之一，已與瑞典設(shè)備制造商愛(ài)立信達(dá)成協(xié)議，將于2018年在美國(guó)幾個(gè)城市——紐約，洛杉磯和拉斯維加斯推出新的蜂窩通信標(biāo)準(zhǔn)。之后，在美國(guó)30個(gè)城市將會(huì)覆蓋5G網(wǎng)絡(luò)。

愛(ài)立信將提供可在600 MHz無(wú)線電頻率以及28 GHz和39 GHz毫米頻率下運(yùn)行的T-Mobile網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。這是聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）批準(zhǔn)用于5G的頻率范圍。

實(shí)施5G所需的關(guān)鍵步驟

(1)制定標(biāo)準(zhǔn)

需要為5G架構(gòu)設(shè)計(jì)新一代通信標(biāo)準(zhǔn)。 5G NR（New Radio）是由3GPP為第五代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)開發(fā)的新無(wú)線電接入技術(shù)（RAT）。并成為5G網(wǎng)絡(luò)空中接口的全球執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。

(2)確認(rèn)頻段（以智能方式使用頻率）

5g的無(wú)線電頻率規(guī)范細(xì)分為兩個(gè)頻段，F(xiàn)R1（低于6 GHz）和FR2（毫米波），每個(gè)頻段具有不同的功能。

頻率范圍1（<6 GHz）：FR1定義的最大信道帶寬為100 MHz，因?yàn)樵谶@個(gè)擁堵的頻率范圍內(nèi)連續(xù)頻譜很少。在此范圍內(nèi)最廣泛用于5G的頻帶約為3.5 GHz。雖然韓國(guó)運(yùn)營(yíng)商還分配了一些毫米波頻譜，但是他們正在使用3.5 GHz這一頻帶]

頻率范圍2（> 24 GHz）[頻率越高，支持高數(shù)據(jù)傳輸速度的能力越大，不會(huì)和其他無(wú)線信號(hào)相互干涉或變得過(guò)于混亂。因此，5G可以比4G每米多支持大約1000個(gè)設(shè)備]

FR2網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍[5G可以使用比4G更高的頻率，因此，與4G或低頻5G信號(hào)不同，一些5G信號(hào)不能遠(yuǎn)距離傳播（超過(guò)幾百米）。這需要每隔幾百米放置5G基站以便利用更高的頻帶。此外，由于這些高頻電磁波的特性，這些高頻5G信號(hào)不能輕易穿透固體物體，如汽車，樹木和墻壁。

（3）升級(jí)架構(gòu)

5G不會(huì)取代4G，但將與現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施并行工作。

5G網(wǎng)絡(luò)旨在與使用一系列宏單元，小型單元和專用室內(nèi)系統(tǒng)的4G網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作。 小型蜂窩基站是專為非常局部化的網(wǎng)絡(luò)覆蓋而設(shè)計(jì)的，通常從10米到幾百米，用來(lái)填充更大的宏網(wǎng)絡(luò)。小型單元對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)至關(guān)重要，因?yàn)楹撩撞l率的連接范圍非常短。

5G智能手機(jī)

設(shè)備必須更智能，更強(qiáng)大。

高通公司是一家開發(fā)和實(shí)施無(wú)線通信的公司，該公司表示，第一代支持第五代（5G）移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的智能手機(jī)已經(jīng)發(fā)布。

在巴塞羅那的MWC2017展會(huì)上，第一款“5G智能手機(jī)”正式亮相，支持超過(guò)1 Gbit / s的數(shù)據(jù)交換速率。 它被認(rèn)為是世界上第一個(gè)宣布的5G智能手機(jī)。

5G智能手機(jī)在2019年占主導(dǎo)地位：我們見(jiàn)過(guò)三星Galaxy S10 5G，華為Mate X，小米5G Mi MIX 3，Oppo Reno 5G以及LG V50 ThinQ等大牌手機(jī)展示其5G功能 ，更多的手機(jī)品牌也在開發(fā)5G的路上。

所推動(dòng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展

計(jì)劃到2035年，5G網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施將在全球范圍內(nèi)提供2200萬(wàn)個(gè)工作崗位，其在2020年至2035年期間對(duì)全球GDP的貢獻(xiàn)將與印度經(jīng)濟(jì)的當(dāng)前規(guī)模（2.4萬(wàn)億美元）相當(dāng)。

隨著5G的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的收入將大幅增加。到2020年，它們可以達(dá)到1.7萬(wàn)億美元。新一代移動(dòng)通信5G的商業(yè)發(fā)布，計(jì)劃于2020年推出已經(jīng)是板上釘釘?shù)氖虑?。根?jù)“十年規(guī)則”，預(yù)計(jì)到2030年將出現(xiàn)6G網(wǎng)絡(luò)。預(yù)計(jì)下一代移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率將為10-11 Gbit / s（將結(jié)合衛(wèi)星通信），延遲時(shí)間為1- 10毫秒?？梢哉f(shuō)，誰(shuí)掌握了5g的領(lǐng)導(dǎo)地位，誰(shuí)就是未來(lái)科技和經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的霸主，從這一點(diǎn)來(lái)講，美國(guó)發(fā)動(dòng)的科技戰(zhàn)爭(zhēng)的原因就更是司馬昭之心了。