5G(第五代網絡)正在發展中。這項技術有望帶來超快的速度并消除擁塞，有望徹底改變移動網絡并創造新的經濟機會：但是，它將如何做到這一點?它與4G有何不同?
備受期待的第五代移動電信技術，即5G。有望成為移動網絡的一個巨大變化-有望以指數級速度更快地實現實時下載和數據共享。
今年年末，一些移動運營商將在英國不同城市推出5G首次迭代的試驗，并且全球范圍內已經啟動了許多試驗區。總部位于美國的Verizon首次在美國啟動了商用5G，瑞士的Swisscom和愛立信也在其中，而其他啟用5G的地區則在中國為主的亞太地區。
愛立信預測，到2024年，將有15億用戶(占全球人口覆蓋率的40%)使用5G網絡。但是這項技術實際上是如何工作的，現實會不會辜負人們的期望呢?
5G是一種新的數字系統，用于通過空中轉換字節(數據單位)。它使用5G新無線電接口以及其他新技術，利用更高的無線電頻率(4G時為700Hz，相比700Hz-2500MHz更高的無線電頻率)以指數方式傳輸更多數據，以實現更快的速度，減少的擁塞和更低的延遲，這是指令開始數據傳輸之前的延遲。
這個使用毫米波頻譜的新界面可以在同一地理區域內使用更多設備。4G可以支持每平方公里約4,000個設備，而5G可以支持約一百萬個設備。這意味著更多的短視頻媒體、語音呼叫和視頻傳播在有限的空域中可以無中斷地進行傳輸。
5G還使用了一種稱為Massive MIMO的新數字技術，該技術代表多路輸入多路輸出，它使用多個目標光束聚焦并跟蹤小區周圍的用戶，從而提高了覆蓋范圍，速度和容量。當前的網絡技術像泛光燈一樣工作，照亮一個區域，但浪費大量的光/信號。推出5G的一部分工作涉及在現有4G基礎架構之上，向所有移動網絡基站安裝Massive MIMO和5G New Radio。
與第三代移動網絡相比，4G能夠提供以前無法實現的高質量視頻流和通話，這意味著現在每天例行觀看直播電視都是通勤的。然而，更多的視頻流媒體增加了網絡的擁塞。
4G達到了可以跨頻譜塊快速傳輸多少數據的技術極限。 5G和4G之間的主要區別在于，這種擁塞將被消除。 這意味著在高峰時段網絡信號不會再有多條，而是無法訪問Web瀏覽器。
但是可以說，5G與4G的最大區別將是大規模連接物聯網的網關。預計5G網絡的后續迭代對于數據驅動型行業、智慧城市和基礎設施管理將是革命性的，因為有可能使更多設備在同一區域正常、可靠、安全且不受干擾地工作。總體而言，由于5G使用了新技術、頻譜和頻率，因此與4G相比，它具有許多優勢。更高的速度，更少的延遲，更大數量的連接設備的容量，更少的干擾和更高的效率。
每個運營商都擁有頻譜塊，該頻譜塊是用于在整個國家/地區傳輸聲音，數據和視頻的一系列電磁射頻范圍。將此頻譜加在一起以創建其總網絡容量，從而確定它們可以多快地傳輸數據。
如果今天，運營商可能擁有100 MHz的頻譜供其所有英國客戶使用，但最終，隨著5G的普及，它將增加到大約1000 MHz-這是5G的真正變化。”
這還將在系統中產生更少的延遲，這意味著將實時傳輸數據。
4G的延遲大約為20-30毫秒，但5G的延遲將大大低于10毫秒，在最佳情況下大約為1毫秒的延遲。而這對消費者而言，這并不重要，但是它將使事情看起來更快，但對于工業來說，例如對于遠程傳輸數據、遠程控制的重型機械而言，這將至關重要
5G網絡可實現設備速度比4G快10倍左右，這意味著高質量、超高分辨率的4K視頻通話(用于商業數字電影的標準)將更快地下載到智能手機和平板電腦。少于20毫秒的數據傳輸將是標準的。千兆位速度對少數應用來說很有用，例如通過5G網絡可實現傳輸8k VR頭戴式耳機數據，但是，對于普通用戶來說，在移動設備上對這種速度的需求并不大。而使用4G網絡非常即可以實現實時流式傳輸或下載高清視頻。
預計5G將以前所未有的規模推動人與機器的連接，從而帶來新的商業和經濟機會。 實際上，行業分析師IHS Markit的一份報告估計，到2035年5G將為全球經濟帶來12.3萬億美元的收入。國際數據公司(IDC)的一項研究估計，全球創建、捕獲和復制的數據量可能會從2018年為33 Zettabytes(ZB)，到2025年將達到175 ZB。
用例包括開發真正的觸覺應用程序-可以實時共享觸覺或體驗-因此，即使距離數千英里，機器人的遠程操作員也可以通過機器“感覺”和“觸摸”機器。它可以用于工廠，礦山甚至遠程手術。
Mills先生說：“對于關鍵應用程序，將延遲縮短到一到兩毫秒將改變遠程協調的游戲規則。”
實時，快速和可靠的網絡使行業可以將機器從用于網絡連接的電纜中解放出來，而變為無線連接，從而實現更靈活，自治的操作，從而提高生產率并降低成本。例如，在瑞典的Boliden Aitik礦山中，用于鉆孔和爆破的支持5G的自動化將成本降低了1%，每年節省250萬歐元。
而根據伍斯特郡5G聯盟的研究，通過5G供電的無線工廠通過更靈活，管理更完善的生產線，制造商可以提高1-3%的生產率，從而節省數百萬英鎊。
預計5G還將創建真正的互聯和智慧城市，并成為自動駕駛汽車的支持網絡。
這些應用中，許多都可以從網絡切片中受益-網絡分裂以調整速度、容量、覆蓋范圍、加密和安全性-使用5G可以輕松實現。切片為制造商和其他公司提供了專用網絡，他們可以通過它們來完全控制和支持其IoT解決方案，以實現可靠的通信，并確保服務質量以及基于云或基于邊緣的計算 。這可以提供WIFI無法提供的額外安全性，它在頻譜上與其他人共享，因此更容易受到干擾，而使用4G則更難實現。如果一家公司具有受法規要求控制的特別敏感的數據，則可以通過根本不同的網絡塊發送該數據以保護隱私，切片可以非常無縫地支持5G。
盡管測試已經在全球范圍內展開，但要在英國真正實現廣泛的5G覆蓋，還需要低頻帶頻譜(700-900GHz范圍)，直到2020年才可用。
5G的早期發布將主要集中在人口稠密的城市地區，或者人們想要為工業4.0或汽車應用構建和測試新的5G應用的地方。也不可能成為一個“大爆炸”的時刻，5G網絡“打開”，可以這么說。相反，這將是一個“進化過程”。
從2020年開始，消費者很可能會在城市中購買手機并找到5G覆蓋區域。預計到2022年，大規模市場將被采用，推動最大的是中國、日韓為主的亞洲國家和美英等國家。
