5G來了，它與4G不同！
“4G改變生活，5G改變社會”這不僅是一句響亮的口號，更是對未來5G商用的期許。
其實4G不是移動通信的開始，5G也不會是最后的節(jié)點。為了讓大家更了解5G，下面先給大家梳理一下1G到5G的脈絡(luò)：
1G：遙遠(yuǎn)的“大哥大”時代，當(dāng)時最牛氣的模擬無線通訊方式，擁有被盜號、被盜用話費(fèi)的危險，基站容量小，網(wǎng)絡(luò)安全幾乎為零。
2G：為了改善基站容量小、網(wǎng)絡(luò)不安全等問題，由模擬通信技術(shù)向數(shù)字通訊技術(shù)轉(zhuǎn)變的2G時代到來，基站容量有了擴(kuò)升，GSM和CDMA是兩種不同的2G網(wǎng)絡(luò)制式，GSM是當(dāng)時應(yīng)用最為廣泛的移動電話標(biāo)準(zhǔn)，中國移動和中國聯(lián)通就采用了GSM，而中國電信采用了CDMA。
3G：隨著用戶的增多，基站容量問題日益嚴(yán)峻，新的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求也得不到滿足，3G時代應(yīng)運(yùn)而生，但是正處經(jīng)濟(jì)蕭條時期，3G在基站建設(shè)等方面投入不足，高通壟斷3G專利市場，還在智能手機(jī)救市及時，3G最大的優(yōu)點是高速的資料下載能力，2G的下載速度約僅9600bps～64kbps、光是打開一個Yahoo首頁便得耗費(fèi)三分鐘左右，3G速度則為300k－2Mbps，足足提升了三十倍有余。
4G：窄帶向?qū)拵У娘w躍，推動移動互聯(lián)網(wǎng)大繁榮。由于智能手機(jī)市場的繁榮，倒是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求像氣球般膨脹，數(shù)據(jù)時代標(biāo)準(zhǔn)制定顯得尤為重要，因此催生了一系列標(biāo)準(zhǔn)包括IEEE的Wimax、IEEE 802．16m、UMB，當(dāng)然還有笑到最后的LTE了，LTE分為FDD－LTE（中國電信和聯(lián)通）和TD－LTE（中國移動）兩大方向，值得一提的是我國在4G部署上處于領(lǐng)先地位，創(chuàng)造了百萬基站的記錄。
5G：一場通信領(lǐng)域的變革，引領(lǐng)人們?nèi)孢M(jìn)入智能化時代。隨著移動用戶量的增長，VoIP的普及，以抖音小視頻、斗魚直播等為代表的視頻流量沖上云霄，這只是5G的特色之一，5G早已不再以單一業(yè)務(wù)能力或業(yè)務(wù)指標(biāo)為目標(biāo)，它將成為推動多行業(yè)、多領(lǐng)域融合創(chuàng)新的基礎(chǔ)設(shè)施，助力全社會的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和升級。
5G與4G大比拼
5G不是4G＋1G，5G擁有三大應(yīng)用場景及典型應(yīng)用，三大應(yīng)用場景是：增強(qiáng)型移動帶寬（eMBB）、超可靠低延遲通信（uRLLC）以及大規(guī)模機(jī)器類型通信（mMTC），典型行業(yè)應(yīng)用包括8K視頻、云游戲、車聯(lián)網(wǎng)、無線醫(yī)療、智能制造、智慧城市等。最重要的是5G可基于不同的行業(yè)不同的客戶群的應(yīng)用場景，提供“網(wǎng)絡(luò)切片”服務(wù)，來滿足客戶的個性化需求。
移動通信的關(guān)鍵能力指標(biāo)有：峰值速率、時延和連接數(shù)密度。峰值速率是4G的20倍，可達(dá)20Gbps；時延是4G的十分之一；連接數(shù)密度是4G的10倍。
除了輻射距離短、衍射能力弱這個短板外，5G通信在性能方面完爆4G，有木有？！媽媽再也不用擔(dān)心我打電話的時候不能上網(wǎng)啦！完美。
沒有小基站，5G就活不了？
“小基站”是相較“宏基站”而言的，由于5G采用的頻段較高，分布在2515MHz～4900MHz之間，而頻率越高、波長越短、衍射能力越弱，因此在遇到有障礙物的地方，其輻射范圍會變得很小，只能靠提高功率來擴(kuò)大輻射范圍了，因此一方面輻射功率強(qiáng)度受到國家法規(guī)的限制，也就是說穿透能力有限，另一方面衍射能力太弱，遇到障礙物不太會拐彎的5G會有許多死角。
同時在基建相當(dāng)成熟的城市里，似乎很難為5G宏基站騰出地兒來，如果選址勉強(qiáng)，那既消耗了成本又達(dá)不到預(yù)期的成果（減少死角），得不償失。
于是“小基站”應(yīng)運(yùn)而生，來填補(bǔ)“宏基站”的空隙，或起到“中繼”的作用，形成一張全面覆蓋的整網(wǎng)。
總結(jié)下來就是：小基站是5G的脈絡(luò)組成部分，沒有了它，5G商用普及也就是紙上談兵，真不一定活不了，但一定活不好。
小基站裝在哪？
我們所說的小基站是一類基站，它可以分為微基站（MicroCell）、皮基站（PicoCell）和飛基站（FemtoCell）等。
微基站（MicroCell）、皮基站（PicoCell）和飛基站（FemtoCell）
按照基站的布置原理，一般一個宏基站需要配合多少個微基站，一個微基站需要配合多少個皮基站，一個皮基站需要配合多少個飛基站是根據(jù)空間布局來布置的，并無強(qiáng)制規(guī)定。但是該布置可以參考各個基站的輻射范圍來定：
目前已有多個省市一經(jīng)推出政策，將5G通信的基建納入市政、房建等規(guī)劃中去，例如，貴州省人民政府辦公廳印發(fā)的《貴州省推進(jìn)5G通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)實施方案》，推進(jìn)實現(xiàn)建筑物與通信基礎(chǔ)設(shè)施“同步規(guī)劃、同步設(shè)計、同步施工、同步驗收”，將通信基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃設(shè)計納入到相關(guān)工程建筑行業(yè)的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)中去。通過這樣的方式，為未來5G基站的布置打下基礎(chǔ)，不僅可解決選址難的問題，還可以節(jié)約改造成本。
小基站輻射大不大？
基站的輻射大小取決于兩大因素，一是頻率，二是功率。
在頻率方面，5G通訊的頻率分布在2515MHz～4900MHz之間，屬于非電離輻射（頻率在 3×1015 Hz 以上的為電磁輻射），對人身體有影響，但不會太大。另外美國人民的5G通信頻率在28GHz左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于國內(nèi)頻率，因此輻射距離會更近，基站需求更密集。同時5G WiFi的頻率為5GHz左右，也高于5G移動通信。
國內(nèi)5G移動通信頻率 ＜ 5G WiFi頻率 ＜ 美國5G移動通信頻率
在功率方面，我國生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)《移動通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測方法》是全球最嚴(yán)格的，比國際標(biāo)準(zhǔn)要求高11．25倍到26．25倍，比歐洲大部分國家高5倍。
目前并沒有資料證明射頻輻射對人體有明確的危害，同時也不能排除有危害的可能性，但是在控制范圍內(nèi)，危害程度也相對可控。
小基站建設(shè)誰掏錢？
8月19日，摩根大通發(fā)表報告稱：“中國聯(lián)通（00762．HK）管理層談及潛在與中國電信（00728．HK）共建5G網(wǎng)絡(luò)，認(rèn)為是向市場釋放正面訊息，緩和對5G資本開支負(fù)擔(dān)的憂慮，但同時意味著市場對5G基站及鐵塔需求的預(yù)期存在下行風(fēng)險”。換句話說宏基站建設(shè)聯(lián)通與電信抱團(tuán)取暖，也是考慮到資金問題。
對于宏基站的建設(shè)資金都捉襟見肘了，小基站的建設(shè)真有可能會尋求與以往不同的方式，更何況飛基站比較特殊，屬于入戶級基站。
是用戶自掏腰包？還是運(yùn)營商與設(shè)備廠商合作？這兩種都有可能，不過對于不同級別的基站會有不同的方案，最有可能的是宏基站運(yùn)營商自建，微基站和皮基站會采用集成度更高的方式和設(shè)備廠商進(jìn)行合作建設(shè)，而飛基站就只能用戶自掏腰包了，當(dāng)然飛基站能否被推廣也帶著問號的，因為用戶還可以采用5G CPE等設(shè)備轉(zhuǎn)室內(nèi)WiFi或有線來進(jìn)行室內(nèi)聯(lián)網(wǎng)設(shè)計，最終哪種方案勝出就要看性價比誰更高了。
國內(nèi)外小基站部署情況
在國外小基站的建設(shè)比我們國家起步早（07年美國商用，09年英國、西班牙、卡塔爾、意大利等國商用），我國沒有在3G時代開啟小基站模式，這也得益于國內(nèi)基建力量的強(qiáng)大，宏基站布置的規(guī)模走在世界前列。但是對于5G小基站來說，還都處于嘗鮮階段。從全球競爭格局來看，目前涉足小基站的有中小型設(shè)備廠商、主流電信設(shè)備廠商和ODM廠商。
下面介紹一下國內(nèi)外有哪些廠商在布局小基站設(shè)備的開發(fā)：
Verzion聯(lián)合網(wǎng)件：推出了5G路由器設(shè)備，其中內(nèi)置高通5G芯片。
阿爾卡特朗訊：早在2010年左右，阿爾卡特朗訊就開始推他的微型基站了，旗下產(chǎn)品系列有微基站（Microcell）、分布式基站（CDBS）、模塊化基站（Modular Cell）、小型化基站（Compact）。
NEC：2018年10月與三星建立合作伙伴關(guān)系，致力于5G解決方案的開發(fā)；2019年NEC宣布開發(fā)用于5G基站的小型低功率基帶無線電單元，這些單元可在3．7GHz、4．5 GHz、28 GHz頻譜范圍內(nèi)工作，因此可以覆蓋5G的波段部署。
諾基亞西門子通信：10年前諾西推出了FlexiGSM基站。
中國電信：中國電信聯(lián)合Intel、H3C在2019年的世界移動通信大會（MWC）上首次展示完整的基于O－RAN概念的5G白盒化室內(nèi)小基站原型機(jī)，同時公布了小基站的射頻參考設(shè)計。
中國移動：在2019年的世界移動通信大會（MWC）上，中國移動發(fā)布業(yè)界首個面向商用的4G／5GO－RAN雙模開放設(shè)計云化小站方案，并公開硬件原理圖及參考設(shè)計。
華為：2018年華為推出了5G LampSite，這是業(yè)界第一款同時支持5G和LTE的多頻一體化室內(nèi)小基站，并推出了相應(yīng)的解決方案，成功用于北京首都機(jī)場、鄭州火車站和廣州南站等。
中興：2018年中興發(fā)布了4G一體化小基站Qcell，同時提供了多模多頻室內(nèi)深度覆蓋解決方案，并啟動了江蘇、內(nèi)蒙古、福建、湖南、河南等省份的部署。
大唐移動：2014年大唐移動推出了NEOsite雙模一體化皮基站方案，2015年7月推出了Cubesite、Padsite、Pinsite三款小基站產(chǎn)品，2018年推出了一體化小基站EBS5132D，可以用于室外和室內(nèi)應(yīng)用。
愛立信：2018年初，愛立信推出首個5G小基站，這是一款無線小蜂窩產(chǎn)品—— 5G無線點系統(tǒng)，支持5G中頻頻段（3－5GHz），支持速率達(dá)2Gbps。
除了上述的設(shè)備級奮斗在5G小基站部署的一線外，還有像邦訊技術(shù)、三元達(dá)、京信通信、超訊通信、瑞斯康達(dá)等小基站研發(fā)的傳統(tǒng)老牌廠商，和像阿爾法、亞旭、廣達(dá)、富士康、盟創(chuàng)科技等代加工廠商也都在發(fā)力，爭取能都分一杯羹。
介紹了小基站設(shè)備的相關(guān)廠商，下面介紹一下相關(guān)芯片廠商國內(nèi)外部署情況：
高通：通信芯片領(lǐng)域的霸權(quán)地位，最先公布5G基帶芯片的是美國高通，2019年5月高通宣布推出了FSM100xx解決方案。而最新推出的使用10納米工藝生產(chǎn)的5G硅芯片，將使用第三代合作伙伴計劃（3GPP）5G NR標(biāo)準(zhǔn)，支持毫米波（28GHz）或“sub6GHz”連接（如3．5GHz和2．4GHz）。
博通：博通提供了一個完整的5G交換組合，旨在支持端到端網(wǎng)絡(luò)的部署，將所有無線電和固定線路通信整合到一個標(biāo)準(zhǔn)的基于以太網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施上。這六種設(shè)備——Monterey、Quartz、Qumran2a、Jericho2、Jericho2c和Ramon——是為容量大于100 Tbit ／s的交換機(jī)設(shè)計的，提供了滿足基于以太網(wǎng)的5G NR和基站要求所需的完整功能集。
Qorvo：2015年，RFMD與TriQuint合并成立Qorvo，光通信、基站、有線電視等基礎(chǔ)設(shè)施成為Qorvo的兩大業(yè)務(wù)之一，當(dāng)年就推出了七款新產(chǎn)品——四款新型功率放大器（TQP9218、TQP9221、TQP9418和TQP9421）和三款新型雙工器（TQQ7101、TQQ6103和TQQ6107），以滿足小型蜂窩基站的增長需求；2019年，面向 6 GHz 以下的無線基礎(chǔ)設(shè)施市場推出兩款功率放大器（QPA9903和QPA9908）和一款旁路超低噪聲放大器（QPL9098 4－6 GHz），并提供了小基站前端解決方案，包括毫米波／大規(guī)模MIMO天線解決方案，從而提高了基站在高密度、高流量地區(qū)的帶寬、覆蓋率、吞吐量和容量等性能。
馬威爾：Marvell提供了一個靈活的端到端優(yōu)化的5G平臺，以加速5G NR系統(tǒng)的開發(fā)和全球運(yùn)營商的部署。在高度分布、超低延遲的網(wǎng)絡(luò)中，越來越多的決策將是在邊緣側(cè)而非網(wǎng)絡(luò)核心做出。Marvell提供的多接入邊緣計算解決方案，整合了先進(jìn)的應(yīng)用處理器、安全交換機(jī)芯片以及PHY等方案，針對邊緣分析、威脅檢測和自主決策的技術(shù)，已經(jīng)走在了行業(yè)的前列。
三星：三星開發(fā)了自己的DAFE作為ASIC，為5G基站提供了更小的尺寸和更低的功耗。DAFE對數(shù)字無線通信至關(guān)重要，它提供模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換。為了實現(xiàn)超高速的數(shù)據(jù)速度，5G基站使用了近1000個天線單元和RFIC來利用mmWave頻譜，在支援縮減基站的規(guī)模和耗電量方面，射頻消融器起著重要的作用。
英特爾：英特爾近日推出了5G調(diào)制解調(diào)器XMM8160，為手機(jī)和寬帶接入網(wǎng)關(guān)等設(shè)備提供5G連接而優(yōu)化的多模調(diào)制解調(diào)器，是市面上最新LTE調(diào)制解調(diào)器的3到6倍，帶來各種特性和體驗，加速5G普及。
華為：2019年1月，華為推出業(yè)界首款5G基站核心芯片——天罡（TIANGANG）芯片，在通訊芯片領(lǐng)域華為作為中國的領(lǐng)頭羊，與國外這些大廠相比還處于劣勢，還有很長的路要走。
寫在最后：
了解了這么多，你是否會愿意自己花幾千塊錢來為家庭購置一套“飛基站”呢？這個問題回答得好，5G商用才得以真正落地到每一個家庭。