5G将是一个彻底的失败通信技术

以是各人能看出来，通讯收集的焦点技能在物理层。虽然高层也必不行少，但相对来说可以变革的空间不大。 假如说我们的邮政体系比早年先辈，首要不是表此刻邮局的部署上，而是运输方法的改造，早年是马车，此刻改飞机了。虽说邮局也前进了，好比装了玻璃柜台，可能信件实现了呆板分拣， 但不是首要的身分。

光纤是当代通讯收集的最重要的基石，就是物理层技能。高层技能傍边各人最认识的是IP协议。IPV4得到普及应用后，虽说存在一些题目，试图通过IPV6去办理。可是IPV6颠末二三十年也没有代替IPV4，就是由于高层技能相对简朴，改造的空间不大。

无线通讯技能演进

同样，空中接口的焦点技能也在物理层，每一代移动通讯是由这些焦点技能所界说的。

3G焦点技能

空中接口的焦点技能可以分为5个大类，别离是调制、编码、多址、组网和多天线。 比焦点技能更基本的是基本理论，包罗电磁理论和信息论。 如上图所示。

各人都知道，高通公司开拓了CDMA技能，而且成为3G三大尺度( WCDMA，CDMA2000和TD-SCDMA)的焦点技能，从而一跃成为芯片业巨头。 上图所示的是WCDMA的焦点技能。高通的孝顺首要在多址和组网两个规模。

固然广泛以为高通开拓了CDMA技能，可是CDMA并不是高通发现的，发现人是好莱坞艳星海蒂.拉玛。CDMA技能的尺度吸取机叫Rake吸取机，也于1950年月由贝尔尝试室发现。 现实上因为其时广泛以为CDMA的保密性好，一向应用于军事通讯。 而高通办理的是CDMA的民用题目，这在其时是广泛不被看好的。

高通办理CDMA民用有三招，别离是功率节制(Power Ctrl)、同频复用(UFR)和软切换。 功率节制办理远近效应，同频复用晋升频谱服从，软切换办理切换持续性。 这组成了高通CDMA的技能系统。 这里只扼要先容一下，技强职员可以参考我的书《通讯之道》。由于UFR并不是专利，以是高通着实在CDMA上就两个焦点专利，个中软切换专利得到美国专利局的授权还载入了高通成长史。

3G在编码规模的首要盼望是回收了Turbo码，这是法国电信所扶助的传授发现的，是通讯成长史上的里程碑，由于它初次充实迫近了香农在1948年所提出的信道容量。

在多天线规模，Alamouti编码应用到了广播信道多编码。由于广播信道在整个营业傍边的比重并不大，以是这个编码的浸染相对重要性低一些。可是这个编码是多天线技能规模的里程碑，有很是大的影响力。

调制是最基本的通讯技能，没有之一。由于基本，以是不变，一向到此刻的5G都没有太大的变革。

可以看出，高通在3G的多址和组网两个方面拥有焦点技能。虽然，在把焦点技能工程化的进程傍边也成立起由几千个专利构成的专利组合。 凭着这些专利和芯片的连系运作，收取了大量的高通税。

着实以后刻的目光看，Turbo码和Alamouti码是更重要的焦点技能。但这两个焦点技能在法国电信和ATT这样的大公司内里，没有举办贸易化运作的机制，只是收了一些专利费，没有形成象高通这么大的贸易。

4G焦点技能

到了4G之后，CDMA技能被OFDM技能所代替。首要的缘故起因是CDMA存在自滋扰的题目。高通的功率节制和软切换试图去办理这个题目，但采纳的要领是在CDMA缺陷的基本长举办调停，可是怎么补也补不彻底。

而OFDM从基础上降服了CDMA自滋扰的缺陷，使得频谱服从获得了很大的进步，那这些调停法子也就没须要了。 以是在4G期间，高通的技能系统被摧毁了。 回收OFDM技能带来了新的题目，办理这些题目导致了三个创新的呈现，这就是我在华为提出的sOFDM和软频率复用(SFR)以及爱立信提出的SC-FDMA技能。 我在华为还提出了随机波束赋形(random beam forming)技能，办理了很是火热的轮回延时分集(Cyclic Delay Diversity)的严峻缺陷。 在调制和编码规模如故回收了3G的方案。

可以看出，华为在4G的焦点技能上已经代替了高通。 可是很痛惜，因为华为公司的跟从基因，无法施展手上的专利核武的威力，还要向高通交钱，壹贝偾向苹果收了点小钱。 可是华为因此停止了专利核武冲击，加上华为在产物上的上风，以是华为日子过得很好，在4G期间成为第一大装备制造商。

5G焦点技能

5G尺度已经拟定完成了，盖棺定论后已经可以看得很清晰了。

起首调制这块照旧没有变，太基本了，想变也变不动。

由于遐想投票门的工作，编码这块的故事许多人都知道。对比于3G/4G回收的Turbo码，5G回收了LDPC和Polar码。 这两个码都是鼎鼎台甫，是Turbo码之后通讯技能成长的里程碑性的技能。 可是因为Turbo码已经较量靠近香农限，固然这两个码更靠近，可是对体系容量的晋升已经不大，或许是1～2%阁下。

多址这块，对付5G三大场景之一的eMBB这块没有变，照旧回收了OFDM。个中爱立信提出的SC-FDMA 从4G的必选项酿成了可选项，这是由于它相对付OFDMA并没有什么技能上风。

多址这块NOMA有很大的热度，一度被公以为5G的必选技能。5G尺度的早期，险些全部的厂家都支持这个偏向。 可是颠末我的论证，NOMA比OFDM的增益严酷为零，这是用信息论严酷证明的。 以是NOMA既伟大又没增益，属于技能退步。

其它华为还推了F-OFDM，与sOFDM正好相反。sOFDM的头脑是全部的带宽全部的情形都用同一的参数，从而得到局限经济效应。F-OFDM夸大对差异的情形回收差异参数从而更好的顺应情形。 这种做法并没有什么增益，反而丢失下场限效应这个大西瓜，也属于技能退步。

组网方面没有听到什么动静，事变假设应该照旧同频复用。SFR和CoMP都是组网方案。SFR很是简朴，不必要尺度化。 CoMP固然一度被以为是更先辈的技能，但经验了大张旗鼓的尺度事变和产物开拓之后，已经是失败了。

（编辑：湖南网）

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