延遲大/成本高 4G/5G通信技術(shù)的未來會(huì)不會(huì)是6G/7G？

　　有一天跟一個(gè)做運(yùn)營商的朋友聊天，說起一個(gè)問題，運(yùn)營商發(fā)展4G、5G是為了手持設(shè)備傳輸IP數(shù)據(jù)，如果出現(xiàn)一種技術(shù)，優(yōu)于現(xiàn)有的4G、5G，IP數(shù)據(jù)傳輸功能更強(qiáng)，4G、5G是不是很危險(xiǎn)?

　　這還真不是危言聳聽，也許不到10年，4G、5G就會(huì)成為歷史，而取代這項(xiàng)技術(shù)的，不會(huì)是在5G基礎(chǔ)上發(fā)展的6G、7G。

　　以下是4G、5G終被淘汰的幾個(gè)理由：

　　理由一：4G、5G演進(jìn)不符合無線發(fā)展趨勢(shì)

　　IP數(shù)據(jù)傳輸不論是有線還是無線，都是運(yùn)營商率先建網(wǎng)承載。初期運(yùn)營商一張網(wǎng)絡(luò)承載兩大業(yè)務(wù)：語音+IP數(shù)據(jù)。

　　隨著IP應(yīng)用的不斷增長(zhǎng)，基于語音網(wǎng)建成的IP網(wǎng)難以承載網(wǎng)絡(luò)接入帶寬增加的需求，傳統(tǒng)的PSTN撥號(hào)、ADSL撥號(hào)被光纖入戶取代，有線網(wǎng)率先進(jìn)行語音網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)兩網(wǎng)分離。

　　以傳輸語音為基礎(chǔ)的LTE(4G)網(wǎng)，也是從語音網(wǎng)發(fā)展而來，3G、4G發(fā)展屬于補(bǔ)丁式升級(jí)演進(jìn)，LTE承載著太多語音信令、系統(tǒng)消息包袱，屬于負(fù)重前行。無線通訊中IP數(shù)據(jù)的傳輸如能甩掉語音這個(gè)包袱，將會(huì)帶來一場(chǎng)新的無線革命。

　　像有線網(wǎng)一樣，隨著移動(dòng)應(yīng)用需求增加，無線網(wǎng)的語音網(wǎng)、純IP無線網(wǎng)分離也是大勢(shì)所趨。

　　理由二：技術(shù)及業(yè)務(wù)承載有硬傷

　　無線通訊，目前存在兩大主流生態(tài)系統(tǒng)，LTE (4G，以下稱LTE)和WIFI。

　　LTE的最初設(shè)計(jì)是傳統(tǒng)宏蜂窩網(wǎng)的演進(jìn)，以下行傳輸為主，提供寬帶移動(dòng)數(shù)據(jù)。隨著行業(yè)應(yīng)用的普及，一些特性逐漸成為缺陷：

　　2.1數(shù)據(jù)傳輸連接方式成本高

　　系統(tǒng)采用面向連接的方式，不能支持動(dòng)態(tài)帶寬改變，傳送1比特?cái)?shù)據(jù)，系統(tǒng)都需建立RRC連接。而大多數(shù)IP應(yīng)用，采用的是面向無連接的方式，數(shù)據(jù)傳輸是盡力而為。LTE傳輸方式不夠靈活，成本更高。

　　LTE面向連接的數(shù)據(jù)傳輸方式，非常不適合物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)低速海量數(shù)據(jù)將帶來信令風(fēng)暴，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓。

　　2.2數(shù)據(jù)傳輸延遲大

　　LTE需要專用核心網(wǎng)以支持?jǐn)?shù)據(jù)，語音和視頻業(yè)務(wù)，系統(tǒng)復(fù)雜，系統(tǒng)端到端時(shí)延約為200毫秒，不適合承載對(duì)傳輸延遲敏感的IP應(yīng)用。

　　2.3上下行帶寬分配有缺陷

　　LTE標(biāo)準(zhǔn)定制時(shí)，主要考慮的是語音，社交、購物、娛樂、音樂等互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)。沒有預(yù)見到智能終端諸如iPhone的出現(xiàn)，沒有考慮IoT的上行傳輸需求，導(dǎo)致空口設(shè)計(jì)失誤，上下行選擇了非對(duì)稱調(diào)制方式，下行用OFDMA，而上行則選擇了S-OFDM，目前已確定S-OFDM不適合視頻監(jiān)控和物聯(lián)網(wǎng)等以向上傳輸數(shù)據(jù)為主的應(yīng)用。

　　2.4安全特性

　　LTE的中樞神經(jīng)系統(tǒng)PSS和SSS都集中在系統(tǒng)頻譜中間的72個(gè)子載波上，即72x15kHz = 1.08MHz。PSS和SSS是所由終端設(shè)備與LTE網(wǎng)絡(luò)連接的基礎(chǔ)，終端設(shè)備的一系列同步程序都是通過PSS和SSS來完成。LTE的這種設(shè)計(jì)給了破壞者極大的方便，很簡(jiǎn)單便宜的干擾儀即可將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓，是目前最脆弱的移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)，不適合于公共安全等領(lǐng)域。

　　2.5系統(tǒng)組網(wǎng)特性

　　以傳輸語音為基因，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜老化，難以保障IP數(shù)據(jù)高效傳輸及實(shí)現(xiàn)QOS、組播。系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)SDN/NFV，難以承載將來的不同行業(yè)的個(gè)性化需求，網(wǎng)絡(luò)易受攻擊。

　　設(shè)備是非基于IP數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)備，IP數(shù)據(jù)傳輸效率低，路由交換等IP性能差。

　　LTE不能為企業(yè)提供無線專網(wǎng)。