第一篇　5G技术演进与总体架构体系

第1章　5G时代的万物互联和大数据

全球调研数据表明，第五代移动通信技术5G（5th-Generation）将以十万亿级美元的投资，拉动下游行业整体经济价值提升，并带来商业模式的演进或重塑。目前，中国5G产业已进入了快速推进阶段，形成了“三大运营商基本完成布局、主设备具备较大领先优势、终端厂商技术基本持平”的发展态势。中国三大电信运营商（中国移动、中国联通、中国电信）在2019年逐步开始试商用，2020年开始规模化商用，可以说，5G网络的全面应用近在眼前。

5G与云计算、物联网、虚拟现实、增强现实、大数据和人工智能等技术深度融合，成为未来各行业数字化转型的关键基础设施。国际电信联盟无线电通信局（Rido Communication Sector of International Telecommunications Union，ITU-R）定义了5G三大典型业务场景：增强移动宽带（eMBB）、海量机器通信（mMTC）和超可靠低时延通信（URLLC）。其中，增强移动宽带聚焦对带宽有极高需求的业务，例如高清视频、虚拟现实和增强现实等，满足人们对数字化生活的需求；海量机器通信聚焦对连接密度要求较高的业务，例如智慧城市、智慧农业、智能家居等，满足人们对数字化社会的需求；超可靠低时延通信聚焦对时延极其敏感的业务，例如自动驾驶、工业控制、远程医疗等，满足人们对于数字化工业的需求。1.1.1节将详细阐述。

通过三大场景的定义可以看出，5G不仅应具备高速度，还应满足低时延的要求。从1G到4G，移动通信的核心是人与人之间的通信，个人的通信是移动通信的核心业务，但是5G的通信不仅包括个人之间的通信。随着物联网、工业自动化、无人驾驶等业务被引入，开始从人与人之间通信，转向人与物的通信，直至机器与机器之间的通信。海量的人与物通过5G网络进一步互联互通后，将引发数据量再次呈指数级上升，从而对目前的大数据采集、处理、加工、分析以及挖掘的各个阶段产生重大的挑战，并导致相关技术的升级改造。