延迟大成本高 4G/5G通信技术终将被淘汰？

　　【中国智能制造网 市场分析】有一天跟一个做运营商的朋友聊天，说起一个问题，运营商发展4G、5G是为了手持设备传输IP数据，如果出现一种技术，优于现有的4G、5G，IP数据传输功能更强，4G、5G是不是很危险?　　
　　这还真不是危言耸听，也许不到10年，4G、5G就会成为历史，而取代这项技术的，不会是在5G基础上发展的6G、7G。
　　
　　以下是4G、5G终被淘汰的几个理由：
　　
　　理由一：4G、5G演进不符合无线发展趋势
　　
　　IP数据传输不论是有线还是无线，都是运营商建网承载。初期运营商一张网络承载两大业务：语音 IP数据。
　　
　　随着IP应用的不断增长，基于语音网建成的IP网难以承载网络接入带宽增加的需求，传统的PSTN拨号、ADSL拨号被光纤入户取代，有线网进行语音网、数据网两网分离。
　　
　　以传输语音为基础的LTE(4G)网，也是从语音网发展而来，3G、4G发展属于补丁式升级演进，LTE承载着太多语音信令、系统消息包袱，属于负重前行。无线通讯中IP数据的传输如能甩掉语音这个包袱，将会带来一场新的无线革命。
　　
　　像有线网一样，随着移动应用需求增加，无线网的语音网、纯IP无线网分离也是大势所趋。
　　
　　理由二：技术及业务承载有硬伤
　　
　　无线通讯，目前存在两大主流生态系统，LTE(4G，以下称LTE)和WIFI。
　　
　　LTE的初设计是传统宏蜂窝网的演进，以下行传输为主，提供宽带移动数据。随着行业应用的普及，一些特性逐渐成为缺陷：
　　
　　2.1数据传输连接方式成本高
　　
　　系统采用面向连接的方式，不能支持动态带宽改变，传送1比特数据，系统都需建立RRC连接。而大多数IP应用，采用的是面向无连接的方式，数据传输是尽力而为。LTE传输方式不够灵活，成本更高。
　　
　　LTE面向连接的数据传输方式，非常不适合物联网应用，因为物联网低速海量数据将带来信令风暴，导致网络瘫痪。
　　
　　2.2数据传输延迟大
　　
　　LTE需要专用核心网以支持数据，语音和视频业务，系统复杂，系统端到端时延约为200毫秒，不适合承载对传输延迟敏感的IP应用。
　　
　　2.3上下行带宽分配有缺陷
　　
　　LTE标准定制时，主要考虑的是语音，社交、购物、娱乐、音乐等互联网数据。没有预见到智能终端诸如iPhone的出现，没有考虑IoT的上行传输需求，导致空口设计失误，上下行选择了非对称调制方式，下行用OFDMA，而上行则选择了S-OFDM，目前已确定S-OFDM不适合视频监控和物联网等以向上传输数据为主的应用。
　　
　　2.4安全特性
　　
　　LTE的中枢神经系统PSS和SSS都集中在系统频谱中间的72个子载波上，即72x15kHz=1.08MHz。PSS和SSS是所由终端设备与LTE网络连接的基础，终端设备的一系列同步程序都是通过PSS和SSS来完成。LTE的这种设计给了破坏者极大的方便，很简单便宜的干扰仪即可将整个网络瘫痪，是目前脆弱的移动通讯网络，不适合于公共安全等领域。
　　
　　2.5系统组网特性
　　
　　以传输语音为基因，系统结构复杂老化，难以保障IP数据传输及实现QOS、组播。系统难以实现SDN/NFV，难以承载将来的不同行业的个性化需求，网络易受攻击。
　　
　　设备是非基于IP数据传输的设备，IP数据传输效率低，路由交换等IP性能差。
　　
　　LTE不能为企业提供无线专网。
　　
　　理由三：不适宜承载将要爆发的物联网应用
　　
　　物联网的需求与互联网需求有较大的区别
　　
　　作为互联网一部分的LTE网，并不适合物联网应用，比如：理想的物联网，应该是一张张逻辑的网，比如车联网，并不希望有无关用户在网里面，否则车辆会很不安全。
　　
　　物联网希望网内用户可管可控，LTE网很难做到这一点;物联网希望内网用户地址固定，LTE网实现这点，成本较高。
　　
　　理由四：LTE网传输IP数据综合成本偏高
　　
　　4.1设备成本：
　　
　　只传IP的无线设备比LTE基站造价便宜很多。
　　
　　4.2组网成本：
　　
　　LTE网需要建复杂的核心网，初期投入较高;用新型IP无线设备建网，网络规模可大可小。
　　
　　4.3实施成本：
　　
　　只传IP数据的无线设备，功耗低、体积小、可以不用建大塔。
　　
　　4.4维护成本：
　　
　　只传IP数据的无线设备，符合一般IP设备特征，IP网维护相对于封闭的LTE网，维护成本更低。
　　
　　理由五：颠覆者们在行动
　　
　　微信颠覆短信、支付宝颠覆银联、淘宝颠覆实体店，这些深度颠覆都不是来自行业内部，同样有可能颠覆LTE、5G的，也不会是传统的通讯公司。
　　
　　无线通讯正在进行一场新的革命，Google、Microsoft、Facebook、MTK等创立了一个动态频谱联盟，旨在WIFI基础上大力发展认知无线，让WIFI从室内走向室外，利用WIFI的IP组网特性，旁路LTE的IP数据传输，为物联网、指挥城市等新型应用打好基础。
　　
　　目前认知无线已推出商用产品，传输距离、穿透能力已优于现有4G，组网成本约为LTE网的1/5。下一步将推出手机等手持设备使用的射频芯片，兼容传统WIFI。手机、PAD等手持设备的IP数据传输不再捆绑语音，可以不依赖于传统的运营商的4G、5G网。
　　
　　Google、Microsoft们在下一盘很大的棋，如解决网络问题，不再看运营商的脸色，将会为用户提供端到端的服务，各种人工智能应用就会比架构在互联网上更安全;物联网要求的强数据中心、用户可管可控更容易实现。也许互联网也会消失，被体量更大的物联网取代。
　　
　　到那时，4G、5G真的要谢幕了。