5G產品特性及于4G/3G/2G/1G對比？（5G驅動工業互聯網發展）

時間：2019-07-04 17:37:54

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關鍵詞：5G網關|5G工業路由|5G的發展|5G與工業物聯網

問題：
5G產品特性及于4G/3G/2G/1G對比？（5G驅動工業互聯網發展）

回答： G指的是Generation，也就是“代”的意思。1G~5G等的定義，主要是從速率，業務類型，傳輸時延，還有各種切換成功率角度給出具體實現的技術不同。所以1G就是第一代移動通信系統的意思，2G、3G、4G、5G就分別指第二、三、四、五代移動通信系統，而這也確實是人為劃代。

5G：

第五代移動通信技術目前尚未正式商用，不過5G概念已被炒的如火如荼。5G技術標準征集可望于2017底陸續確定，2019年到2020年可看到全球營運商將陸續推出5G商業服務試營，包括：物聯網、車聯網、智慧醫療、VR/AR、工業4.0等關鍵應用，將驅動新產業生態鏈。

國際電信聯盟IMT-2020也是負責監督5G技術標準制定，日前闡述了5G新技術的優勢所在。該機構表示，即將推出的通用規范將支持每平方公里100萬個互聯網設備、1毫秒延遲以及數據包從一點到另一個點的時間量、更高的能效和頻譜效率，以及高達每秒20吉比特（gigabit, GB）的峰值數據下載速度。以自動駕駛汽車為例，車輛間能以0.001秒的速度交換數據。

4G：

第四代移動通信技術，由于目前4G中以LTE的應用最廣泛，所以以LTE來說說4G相對于3G的改變。首先是網絡架構的大變化，LTE拋棄了2G、3G一直沿用的基站-基站控制器（2G）/無線資源管理器（3G）-核心網這樣的網絡結構，而改成基站直連核心網，整個網絡更加扁平化，降低時延，提升用戶感受。核心網方面拋棄了電路域，核心網邁向全IP化，統一由IMS承載原先的業務。空中接口的關鍵技術也拋棄3G的CDMA而改成OFDM，其在大帶寬上比CDMA更加具備可行性和適應性，大規模使用MIMO技術提升了頻率復用度，跨載波聚合能獲得更大的頻譜帶寬從而提升速率，這些技術都是LTE-Advanced能躋身4G標準的重要因素（4G要求靜止狀態下1Gb/s下行和500Mb/s上行）。4G由于大頻譜帶寬的需求以及各國各地區頻譜資源的稀缺，所以會看到更多的頻段被使用，相比之下3G則主要在800/850/900/1700/1900/2100等頻段。目前LTE以占據絕對優勢的地位成為4G主流，Wimax家族可以說被完全壓制，所以4G也很有希望能結束多年以來多個同代制式相爭的混亂局面，由LTE實現大致的一個統一。

代表：Android、蘋果ios、windows移動設備普及；

缺點：覆蓋范圍有限，數據傳輸有延遲；

3G：

3G主流的制式主要就是WCDMA、CDMA2000 EVDO、TD-SCDMA這三個，后來IEEE組織的Wimax也獲準加入IMT-2000家族，也成了3G標準，即第三代移動通信技術。

3G相對于2G來說主要是采用了CDMA技術（暫時無視掉Wimax），擴展了頻譜，增加了頻譜利用率，提升了速率，更加利于internet業務，同時3G的演進技術將多種多址方式進行了結合（FDD-HSPA、TD-SCDMA都是多種多址技術結合的產物），使用了更高階的調制技術和編碼技術，還采用了包括多載波捆綁、MIMO等新技術，使得速率進一步提升，部分功能也從RNC之類的上級機器下移到基站中來完成，提高了響應速度，降低了時延。同時3GPP組織在演進3G技術的同時也不斷為未來做準備，包括核心網電路域的軟交換、分組域和傳輸網的IP化等等。

代表：蘋果、聯想、華碩各自推出平板電腦；

優點：CDMA系統以其頻率規劃簡單、系統容量大、頻率復用系數高、抗多徑能力強、通信質量好、軟容量、軟切換等特點顯示出巨大的發展潛力。

2G：

第二代移動通信技術加入更多的多址技術，包括TDMA和CDMA，同時2G是數字通信，因此在抗干擾能力上大大增強。第二代移動通信可以說對接下來的3G和4G奠定了基礎，比如分組域的引入，和對空中接口的兼容性改造，使得手機不再只有語音、短信這樣單一的業務，還可以更有效率的連入互聯網（電路域也可以提供internet業務，只是相對來說分組域更適合internet業務）。2G主要的制式也是兩個，分別是來自歐洲ETSI組織的GSM（GPRS/EDGE）和來自美洲以高通公司為主力的TIA組織的CDMA IS95/CDMA2000 1x。

代表：諾基亞7110，支持WAP；

缺點：傳輸速率低，網絡不穩定，維護成本高；

1G：

第一代移動通信系統是模擬蜂窩移動通信，移動性和蜂窩組網的特性就是從第一代移動通信開始的，但是1G是模擬通信，抗干擾性能差，同時簡單的使用FDMA技術使得頻率復用度和系統容量都不高。1G主要就是兩種制式，分別是來自美洲的AMPS和來自歐洲的TACS（中國當時跟隨歐洲使用TACS），那是屬于大哥大的時代。

代表：摩托羅拉8000X，即俗稱“大哥大”；

缺點：串號、盜號

中國工業互聯網研究院院長徐曉蘭指出，5G是互聯網下半場重要的網絡基礎設施建設，其大帶寬、低延時、高可靠等功能將在工業互聯網領域發揮巨大作用。工業互聯網已成為5G商用部署的主戰場，應以工業互聯網作為突破口，加快5G的商用部署。

5G如何賦能工業互聯網？徐曉蘭指出，工業互聯網是全要素、全產業鏈、全價值鏈的全面連接，可以說工業互聯網是第四次工業革命的重要基石。同時，5G也是實現全要素、全價值鏈、全產業鏈重要轉型的基礎設施。在工業互聯網時代，我們可以預見從智能工業鏈到智能設計、物流、采購、倉儲、生產、產品和服務，將全部實現全要素的連接。5G將使這些數據進行全要素流通，從而為上述全流程智能化提供有力保障。

　　徐曉蘭指出，5G技術能夠顯著地增強工業互聯網的供給能力，為工業互聯網快速發展提供堅實的技術保障，因此“5G是驅動工業互聯網蓬勃發展關鍵的技術”。高速率、大帶寬、低延時、高可靠等5G技術的特點，能夠實現海量互聯，從而為工業互聯網連接多樣性、性能差異性、通信多樣化等特征賦能。

　　5G對于工業互聯網如此重要，物通博聯的5G通信終端和5G工業網關也將助力工業互聯網發展！

作者：現事報來源：簡書

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