1.1 5G技术背景
第一代移动通信系统（1G）是模拟式通信系统，模拟式是代表在无线传输采用模拟调制，将介于300Hz到3400Hz的语音转换到高频载波上。模拟通信时代的典型终端就是大家所熟知的“大哥大”。当时一部“大哥大”的售价为21000元，除了手机价格昂贵以外，手机网络的价格也让普通老百姓望而却步。当时的入网费高达6000元，每分钟通话资费也有0.5元。
从1G到2G的分水岭是从模拟调制进入数字调制，第二代移动通信具备高度保密性的同时能够提供多种业务服务，从这一代开始手机也可以上网了。第一款支持无线应用通信协议（Wireless Application Protocol，WAP）的全球移动通信系统（Global System for Mobile Communication，GSM）手机是诺基亚7110，这标志着手机上网时代的开始。
第三代移动通信标准（3G）由国际电信联盟发布，存在4种标准模式：CDMA2000[1]、WCDMA[2]、TD-SCDMA[3]、WiMAX[4]。在3G的众多标准中，CDMA这个字眼曝光率最高，并成为第三代移动通信系统的技术基础。
第四代移动通信标准（4G）包括TDD-LTE[5]和FDD-LTE[6]两种制式，能够快速传输数据、音频、视频和图像等内容。4G能够以100Mbit/s以上的速率下载，此外，4G可以在DSL[7]和有线电视解调器没有覆盖的地方部署。
第五代移动通信标准（5G），即4G之后的延伸，按照业内初步估计，未来5G将在以下3个方面有重大提升。
（1）提供更多的业务场景
相比于4G以人为中心的移动宽带网络，5G网络将实现真正的“万物互联”，从人与人通信延伸到物与物、人与物的智能互联，使移动通信技术渗透至更加广阔的行业和领域。
（2）提供更强的网络承载能力
相对4G，5G主要采用了更大的频谱宽度（100MHz），通过引入高阶调制、大规模天线技术（Massive Multiple-Input Multiple-Output，Massive MIMO）、面向低密度奇偶校验码（Low Density Parity Check Code，LDPC）等手段，整体频谱效率提升了3倍。
（3）更安全开放的行业专网服务
由于引入了网络功能虚拟化（Network Function Virtualization，NFV）、软件定义网络（Software Defi ned Network，SDN）等技术，5G相关网络功能可以对外开放各种能力，实现行业对自身通信业务的连接管理、设备管理、业务管理、专用网络切片管理、认证和授权管理等，可以更好地支撑行业对公网业务的运维管理。移动通信技术发展如图1-1所示。
图1-1 移动通信技术发展
[1]CDMA（Code Division Multiple Access，码分多址）。
[2]WCDMA（Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址）。
[3]TD-SCDMA（Time Division Synchronous Code Division Multiple Access，时分同步码分多址）。
[4]WiMAX（Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球互通微波访问）。
[5]TDD-LTE（Time Division DupLexing-Long Term Evolution，时分双工长期演进技术）。
[6]FDD-LTE（Frequency Division Duplexing-Long Term Evolution，频分双工长期演进技术）。
[7]DSL（Digital Subscriber Line，数字用户线路）。