最近听了一次5G讲座，整理一些干货分享。
一、5G的相关知识
我估计大家如果关注新技术相关的新闻，已经对5G的特点有很多了解了。其实大家印象最深的就是很高的传输性能。比如：
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这里就重点解释一下5G的一些关键点，这也能帮助我们理解为何5G这么快。
来看看数据是怎么传播到手机的。我们日常使用的手机使用的是无线通讯技术，数据通过路边一个一个电信运营商的天线送到你的手机，你的手机再通过专门的芯片接收解码。
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这里面有两个很关键的要素：1、无限通讯信号。2、基站。
首先咱们来看无线通讯信号。
为何信号中能附带数据信息？无线信号就是一个一个波信号，就像这样：
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可以看到波是有一定的信号特征的，比如频率的高/低、相位等等，而这些特征就可以帮助我们传播数据信息。这其中的原理不太深奥，因为计算机数据就是0/1的代码，只要传播载体有具有可以标注0/1代码的特征，这种载体就可以传播数据。
举个熟悉的例子：光盘（年轻人可能不熟悉了，暴露年纪），也是通过光盘表面一些凹凸不平的轨道特征去记载数据的。
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下面的小动画也简单的解释了一下光盘存储数据的原理。
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但是光盘中的这些轨道特征非常细微，只有拿显微镜才能观察到。
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回到无线电波，不难想象：如果波的密度越大，波就能能够承载的数据也就越多。
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5G网络，为了提升无线传输能力，就要最大幅度的提升波的密度。因此5G网络使用的是波密度很大的“毫米波”：
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但是波的密度大了，问题也就来了，中学物理课我们就学到过：低频波比高频波的衍射和传播性能更好。高频波虽然携带的数据量大了，但是遇到障碍时，信号衰减严重了。比如很可能我在屋里用手机，因为墙的阻挡就没有信号了。
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这时就要介绍另外的一个5g很关键的概念：5g基站。
为了解决高频波信号衰减严重的问题，5g基站采用了“相控阵天线”来发射“毫米波”。
传统基站就一个很大的天线，由于发出的频率不高，因此可以覆盖很大的传播范围。但是5g信号由于频率高，传播衰减严重，因此一个5g基站中，会有无数个小的天线（天线阵列），通过多个小天线的协同运作，增强高频信号。
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有个很好的比喻：普通基站就是一个灯泡进行日照，但是5G基站通过多个天线的协同，增强信号，将“日照光”变成了“激光束”。同时，这些天线发射信号的相位是可以调整的，也就是可以调整“激光束”的方向，这样可以精准的定位到用户的终端设备。这种能够调整相位的天线阵列，取个名字就是：相控阵天线！
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这种“激光束”的传播方式，另外一个好处就是可以降低传输的延时。由于传统基站发出的低频波，在遇到墙体、玻璃时会反射，这就给手机接收信号时的处理增加了复杂性。这是因为：同一组信号，手机直接接收和通过墙面反射后接收信号的传播路径不一样，因此手机会收到两组相同的、但有时间差的信号：
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这就需要手机的芯片进行专门的交织编码来校对，这就会产生数据传输的延迟：
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但是5G的“激光束”，因为发出的是多个天线的定向增强波，可以降低这种信号交织所产生的影响，简化交织编码的过程，降低延迟。
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好了，5G的关键知识就介绍到这儿。
二、5G的发展情况：
目前走在最前面的几个国家分别是韩国、美国、日本、欧盟。中国由于有华为公司提供了整套的5G解决方案，因此也是第一梯队，同时为了在5G领域能抢占先机，提前1年启用了5G的商用牌照。卡塔尔为了2022年世界杯的转播，也成为最先启用商用的国家之一。
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值得一提的是，5G的组网要依靠5G的基础设施，比如上文提到的5G基站的部署。而5G目前有两种部署方式，NSA组网及SA组网：
NSA组网是基于现有4G核心网络架设5G基站，提供5G服务，优势是可以使用现有4G网络设施，成本较低。
SA组网则是真正完全使用5G基站，实现纯粹的5G核心网络，优势是完全发挥5G特点，数据传输延时更低、传输率更高！
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目前华为提供的5G解决方案是同时支持NSA及SA组网的，而高通等其他国外厂商只支持NSA组网。所以华为的解决方案在未来有更广阔的发展空间。当然美国也意识到这个问题，所以封杀华为（这是题外话）。
我国政府还是非常支持华为的，因为目前给各运营商定下的商用规划是：坚持以SA方式组网。这样，其他国家如果不采用华为的解决方案，就只能使用NSA组网，起步上就慢于我国。
从3G到4G再到5G，一种技术的普及是看有多少人使用，一般以5亿人使用作为“普及”的门槛。
3G从启动到5亿人使用用了9年。
4G从启动到5亿人使用用了6年。
预计5G从2019年启动到5亿人使用只用3年。
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三、金融科技应用场景
5G的应用场景优势主要有三点：1、高带宽；2、低延时；3、物联网接入
前两点前面已经介绍过了，第三点再简单介绍一下。这点也是依托5G“相控阵天线”这种独特的连接方式，使得我们的个体设备与5g网络的连接更加的稳定和紧密。5G第五代移动通信技术定义了eMBB、URLLC、mMTC三大应用场景，主要提供高速率（10Gbit/秒）、低时延（1ms）、大连接服务（一百万台设备/平方公里 ）服务。所以，虽然物联网（IoT）的概念和应用现在就已经有了，但真正发挥出IoT的优势还是得等5G普及以后。
从“物联网”还会引出一个概念，叫做“数字孪生”，它的含义是把真实世界中的物品进行数字化处理，并装载进计算机，在计算机世界里也形成这样一个物品，这样真实世界的物品用于感知，计算机世界中的物品用于分析，可以相互协同。举个例子，现在的导航软件有一些数字孪生的雏形，将来如果信号灯、路灯、路障、车辆，行人数据全部通过5G数据入网，整个道路规划就实现了真正的“数字孪生”。真实世界道路的一举一动联动计算机后台的虚拟道路，而计算机后台会实时分析这些动态数据，在将分析结果反作用回真实道路，比如信号灯什么时候变最合适，路灯什么时候亮最合适。可以看出，真正的“数据孪生”要基于“物联网”深入应用。
下面介绍几个典型的5G应用场景：
1、VR（Virtual Reality虚拟现实）应用场景，通过戴VR设备享受沉浸式的三维场景服务。这个应用场景与5G的高带宽有关系，因为虚拟现实需要大量的影像和声音数据。场景也比较好理解，现在已经有很多了。比如VR购物，VR带看（房产中介），VR智能网点等等。不过多介绍。
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这里要特别提一下的是未来的VR设备，目前由于无线通信带宽有限，很多VR终端为了提升用户体验，只能采用有线通讯，所以很多VR设备后面要连着大辫子。未来5G普及以后，VR设备将瘦身，这些瘦终端可能会超薄超轻超便携。讲座特别提到了眼镜，因为VR主要与视觉听觉有关，这是围绕在你的头部上半部的，所能依托的日常就会携带的穿戴物品就只有眼镜了，这将是VR服务最具发展潜力的硬件。将来也许你纤细的眼镜框就能有5G通讯+VR功能。
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2、“切片技术”应用场景。这点与前面介绍的相控阵天线密切相关。前面介绍过由于5G网络中，每个设备入网是通过一条特定的“激光束”，而不是普通的“日照”，所以我们可以定制每个连入设备的信道特点。其实就是原来4G我们所有终端用的是一个大网络，未来5G将把网络按照连入终端设备切分为很多小网络。
这么做的意义主要是，可以针对终端设备特点提供对应的网络服务，节省网络资源，提升网络资源利用率。比如对于一些正在使用超低延时场景的终端，比如无人驾驶、交易及行情等及时性要求高的服务，5G网络将提供低延时的网络信道，而同时对于正在看电影的用户，那只是大带宽的网络信道就够用了。这样也可以为电信运营商和企业进行客户分级服务，提供一些商业化的思路。
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3、“数字孪生”“物联网”应用场景。“数字孪生”的概念和例子前面已经介绍了，不再赘述。实际也可以应用在金融方面。比如将来每个银行客户的数据（包括客户穿戴设备的数据）已经在计算机后台实时联动，客户步入网点的一刹那，整体的服务方案就已经形成，并由智能网点的机器人负责引导服务。
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4、“边缘计算”应用场景。这个场景是基于5G的低延时特点，主要是一些终端设备的数据可以在终端设备自身计算，不回传后台数据中心计算。因为5G网络的延时很低，已经达到几毫秒内响应的速度。所以很多的数据已经不用传回后台数据中心处理，回传数据中心反而增加了数据传输的消耗，同时这些数据很可能加工后也没有任何意义了。这里也举个例子：未来，客户进入网点后一般是机器人服务，客户行动的数据不需要回传后台数据中心，而是在手机中实时收集并且处理。如果客户突然摔倒了，这时手机通过行动数据处理能够感知，这时手机会将“摔倒”这一计算结果回传后台数据中心，数据中心立即响应，瞬间通知到现场银行人员，人工接管机器人的服务。
特别要提一句的是，后续可能边缘计算也会催化应用部署方案的升级换代，将来更多的计算和应用处理会放在“边缘”位置，“中心化”部署会越来越少。
最后对5G业务场景的发展前景进行总结：基于5G网络高带宽、海量设备接入（物联网）、低延时的特点，未来的应用场景中，率先发力的将是高带宽类场景，这类场景前期应用已经比较多，如高清电影、VR服务等。然后是物联网，目前正在蓬勃发展，逐步成熟。最后是低延时，这个还需要配合NSA组网逐步向SA组网过渡，才能充分发挥其应用场景的优势，未来发展可期。
参考资料：
【回形针PaperClip】你的手机是怎么上网的 ？——https://www.bilibili.com/video/av44691514
光盘是如何记录信息的？放大1000倍看：解决了我多年的疑问——https://www.bilibili.com/video/av78057906?from=search&seid=13211154367890036496
5G时代，数字孪生到底是什么？
——https://new.qq.com/omn/20190402/20190402A0MY2U.html
5G切片到底“切”的是啥？又是如何实现的？——https://baijiahao.baidu.com/s?id=1627551522990882689&wfr=spider&for=pc
5G时代已经来临5G切片服务面临着机遇与挑战——http://www.elecfans.com/tongxin/20190423916565.html
微信公众号：金融极客（fintecher）
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