5G有可能取代光纖寬帶嗎

5G取代光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)，不僅僅是一個(gè)手機(jī)問題，這其中牽涉下一代網(wǎng)絡(luò)的方方面面，上至技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、傳輸模式，下至終端支持等，需要更新、迭代的東西太多太多!

5G即第五代移動(dòng)通信技術(shù)，5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)當(dāng)至少滿足幾個(gè)特征：峰值速率達(dá)到10Gbps，相當(dāng)于比4G傳輸速率100Mbps快100倍、5G網(wǎng)絡(luò)時(shí)延從4G的50ms縮短為1ms，滿足千億量級(jí)的網(wǎng)絡(luò)終端連接，整個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的單位比特能耗比4G降低1000倍。

光纖寬帶就是把要傳送的數(shù)據(jù)由電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)進(jìn)行通訊。 在光纖的兩端分別都裝有“光貓”進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換。光纖寬帶是寬帶網(wǎng)絡(luò)中多種傳輸媒介中最理想的一種，特點(diǎn)是傳輸容量大、傳輸質(zhì)量好、損耗小、中繼距離長(zhǎng)等。光纖傳輸使用的是波分復(fù)用WDM，即把小區(qū)里的多個(gè)用戶的上網(wǎng)數(shù)據(jù)利用PON技術(shù)匯聚成為高速信號(hào)，然后調(diào)制到不同波長(zhǎng)的光信號(hào)在一根光纖里傳輸。

短期內(nèi)4G取代光纖寬帶基本不可能

了解了5G、光纖寬帶的概念，下面聊一聊5G能否取代光纖寬帶?以何種方式替代?何時(shí)能夠取代?

分析之前，簡(jiǎn)單講述一下移動(dòng)通信技術(shù)原理，便于理解。

2G 網(wǎng)絡(luò)相比1G最重要的變革就是在手機(jī)與基站之間采用了數(shù)字信號(hào)以增加系統(tǒng)容量，相比模擬信號(hào)傳輸更加有效，同時(shí)相比于模擬信號(hào)，數(shù)字信號(hào)保密性能更好。

2G讓模擬變數(shù)字信號(hào)，多用戶在頻率或者時(shí)間上進(jìn)行正交分割。

3G 使用了 CDMA 技術(shù)，引入了功率控制、自適應(yīng)調(diào)制編碼、以及所提到的多用戶檢測(cè)、智能天線、RAKE 接收機(jī)、分集技術(shù)等。

3G引入碼字域，碼分多址，用戶數(shù)量可以過載。

而 4G 網(wǎng)絡(luò)為了提高系統(tǒng)速率，采用了 OFDM 波形、MIMO 傳輸、載波聚合(CA)、高階調(diào)制技術(shù)(64-QAM、256-QAM)等面向高速率傳輸技術(shù)。

4G采用OFDM在時(shí)間和頻率兩個(gè)維度上進(jìn)行資源劃分，MIMO多輸入多輸出引入分集和復(fù)用增益。

由于5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)仍處于研發(fā)階段，目前各大通信運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備廠家、科研組織均只是針對(duì)5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)提出了構(gòu)想，尚未成型。

因此，5G也被稱為下一代網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)是相對(duì)于4G來說的。

討論5G能否取代光纖寬帶，借用現(xiàn)實(shí)中的4G為基礎(chǔ)藍(lán)本，討論分析。

眾所周知，中國(guó)移動(dòng)推出的TD-LTE峰值下載速率100Mbps，而中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通主推的FDD-LTE峰值下載速率達(dá)到了150Mbps。

2014年中國(guó)移動(dòng)剛商用4G之時(shí)，下載速率可達(dá)50Mbps以上，部分網(wǎng)友測(cè)試了下載速率可達(dá)80MBbps，算是令人歡欣鼓舞的。

反觀現(xiàn)在，4年之后，如今的中國(guó)移動(dòng)4G下載速率一般維持在10-20Mbps，這還是三四線城市、農(nóng)村一下地區(qū)。相較于北上廣深等一、二線大城市，中國(guó)移動(dòng)4G下載速率還達(dá)不到。許多時(shí)候，4G網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞，上網(wǎng)卡頓、偶爾掉線問題。

這就不得不說，4G技術(shù)采用高頻覆蓋技術(shù)，基站主設(shè)備容量承載有限，一旦使用用戶過多、集中爆發(fā)上網(wǎng)需求，4G網(wǎng)絡(luò)利用率超過80%警戒線，擁塞、卡頓必然出現(xiàn)。

因此，運(yùn)營(yíng)商時(shí)常會(huì)對(duì)現(xiàn)網(wǎng)中4G設(shè)備進(jìn)行擴(kuò)容，這里的擴(kuò)容是設(shè)備擴(kuò)容，而傳輸光纜理論上傳輸速率是光速、傳輸通道容量理論上接近無限值。

而光纖寬帶正是有線寬帶的具體應(yīng)用。

尤其是光纖寬帶投入市場(chǎng)，以中國(guó)移動(dòng)大力投入的PON+FTTX寬帶接入網(wǎng)、中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通電話銅線換光纖網(wǎng)絡(luò)改造工程為代表的三大運(yùn)營(yíng)商，近年來都在極大地推進(jìn)“光進(jìn)銅退”工程。

因此，從現(xiàn)狀來看，4G取代光纖寬帶基本無可能!

長(zhǎng)遠(yuǎn)來看5G也不能取代光纖寬帶

那么不久的將來，5G網(wǎng)絡(luò)商用，能否替代光纖寬帶呢!

5G技術(shù)采用高頻段甚至超高頻，5G技術(shù)正好利用前期未被使用過的高頻段頻譜資源。5G技術(shù)利用大規(guī)模天線，在高頻段頻譜資源下，波長(zhǎng)很短，天線陣子形成天線矩陣，結(jié)合波束賦形、波束追蹤技術(shù)彌補(bǔ)高頻傳輸?shù)木窒扌浴?/p>

具體一點(diǎn)，打個(gè)比方，5G單站覆蓋范圍更小，因此，為增加覆蓋效果，同時(shí)盡可能降低基站建設(shè)成本，5G對(duì)信號(hào)進(jìn)行增強(qiáng)、放大、聚合，提升信號(hào)覆蓋效果。

按照5G網(wǎng)絡(luò)千億容量終端設(shè)備的接入能力看，理論上可以滿足手機(jī)接入5G網(wǎng)絡(luò)。

因此，有觀點(diǎn)堅(jiān)持認(rèn)為，未來5G能夠取代光纖寬帶!

理由一：隨著流量費(fèi)用在繼續(xù)下降，5G網(wǎng)絡(luò)取代光纖寬帶是遲早的事。

中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通推出的4G無限流量套餐已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。

說實(shí)話，4G比起光纖寬帶最大的優(yōu)勢(shì)，就是下行速度快，上行也不賴。

理由二：如同固定電話被光纖寬帶取代一樣的結(jié)局，盡管商用固話目前是必不可少，但是整體是日薄西山了。因此，5G取代光纖寬帶就是歷史的選擇!

理由三：如果將現(xiàn)有的光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)末端的分光器更換成5G基站設(shè)備，通過無線終端接入客戶家里，那么現(xiàn)有光纖寬帶立馬可以被淘汰。意思是未來5G技術(shù)小型化，應(yīng)用到家庭中，實(shí)現(xiàn)家庭用戶的互聯(lián)網(wǎng)上網(wǎng)需求，那么5G取代光纖寬帶一定可以實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)然，相反的觀點(diǎn)堅(jiān)持認(rèn)為，未來5G不能取代光纖寬帶!

理由一：多年前三大運(yùn)營(yíng)商為了彌補(bǔ)有線寬帶線路資源不足的劣勢(shì)就搞了無線寬帶CPE，但這個(gè)東西實(shí)話說，一般家庭使用問題不大，但對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量要求高的就算了，丟包、跳PING、速度不穩(wěn)定，無線的抗干擾能力本身受制于太多因素。以此類推，5G網(wǎng)絡(luò)受制于無線網(wǎng)絡(luò)的弱點(diǎn)與天然劣勢(shì)，想要取代光纖寬帶幾乎不可能。

理由二：5G商用普及后，光纖寬帶加上固定電話，必將成為企業(yè)、黨政軍的專屬業(yè)務(wù)。以后光纖寬帶和5G并存，但光纖寬帶主要為高端用戶(政府、大企業(yè)等)，給要求比較高的用戶提供服務(wù);5G則面向流動(dòng)性強(qiáng)的普通大眾，如家庭用戶、個(gè)人等。

理由三：用戶一多，基站肯定受不了，速度肯定慢下來。資費(fèi)方面，在家肯定是寬帶好，現(xiàn)在的光纖1000M好多地方都覆蓋了，所以在家肯定是光纖寬帶;無限量套餐也只能在外出用方便點(diǎn)，而且現(xiàn)在手機(jī)流量都限制在40G。

光纖寬帶的速度和穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過5G網(wǎng)絡(luò)。

空氣中的電磁頻率是固定的，存在傳輸上限值，超高頻也是如此，而光纖寬帶里面的玻璃絲光速傳播可以看成是接近無限的。

所以5G取代光纖寬帶是不可能的。

認(rèn)同與反對(duì)的雙方各自堅(jiān)持觀點(diǎn)，而且論點(diǎn)均有一定道理。現(xiàn)有環(huán)境下，正反雙方出發(fā)點(diǎn)基于現(xiàn)實(shí)給出自己的理由。

那么，不久的未來5G取代光纖寬帶是否成為現(xiàn)實(shí)呢?

按照現(xiàn)有技術(shù)研發(fā)進(jìn)度、以及世界主流電信運(yùn)營(yíng)商的5G商用進(jìn)度表，5G最早投入商用需要2025年以后。那個(gè)時(shí)候，光纖寬帶發(fā)展是個(gè)什么樣子?

依照三大運(yùn)營(yíng)商目前的光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)速度，到2025年，不說全國(guó)光纖寬帶全覆蓋，至少得90%以上地區(qū)覆蓋了光纖寬帶!

不談技術(shù)，只談人為。5G替代光纖寬帶，三大運(yùn)營(yíng)商投入寬帶建設(shè)的巨量資金怎么辦?如何收回成本?光纖寬帶怎么賺錢呢?

為什么運(yùn)營(yíng)商要革自己的命?持續(xù)主動(dòng)給自己減少收入呢?

退一步講，即便運(yùn)營(yíng)商愿意承擔(dān)光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)的成本損失，5G取代光纖寬帶真有那么簡(jiǎn)單嗎?

5G覆蓋是一個(gè)巨大難題，容量承載也是一個(gè)現(xiàn)實(shí)問題，全中國(guó)目前有13億手機(jī)用戶，全部接入5G。假設(shè)5G取代光纖寬帶，13億部手機(jī)終端失去光纖寬帶接入通道，將時(shí)刻保持連接5G網(wǎng)狀態(tài)，而且隨時(shí)產(chǎn)生上網(wǎng)流量，這將是多么巨大的網(wǎng)絡(luò)流量啊?

未來，智能城市、智慧家庭、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)的進(jìn)一步發(fā)展，智能終端設(shè)備數(shù)量只增不減，都將全部接入5G網(wǎng)絡(luò)。

現(xiàn)有的電視機(jī)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)全部是老式接口，接入光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)是沒有問題的。假設(shè)需要全部接入5G網(wǎng)絡(luò)，必定是無線接入，接口技術(shù)、通信標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)亟待解決的技術(shù)問題。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、AR設(shè)備、智能家電、新型汽車、智能穿戴設(shè)備等接入5G網(wǎng)絡(luò)，如何做到互不干擾?頻率使用規(guī)劃是一個(gè)難題!

從另一個(gè)角度看，大哥大時(shí)代，人們哪能想象到5G是個(gè)什么樣子?不過現(xiàn)在，5G都快商用實(shí)現(xiàn)了。

因此，保持探索、更新迭代的科學(xué)態(tài)度，不正是移動(dòng)通信成長(zhǎng)到今天并將不斷前進(jìn)的動(dòng)力嘛!