5G的搭建大概体现在如下几个方面：大规模天线阵列与波束赋形、毫米波通信、软件定义网络(SDN)与网络功能虚拟化(NFV)。
大规模天线阵列(Massive MIMO)与波束赋形(Beamforming)，是5G多特征极化的重要支撑。前者允许天线有很多的天线头。每个天线头可以与设备进行独立通信，这相当于为基站和终端之间建立了众多通道，天线头越多，通信信道就越多。
在5G时代，天线可以拥有256个天线头，远远多于4G时代MIMO的16个天线头。这提升了单位网络面积能够支撑的设备容量。波束赋形技术可以使得天线头的载波频率能够以极小的扇区夹角以几乎直线的方式对准通信终端建立无线通信通道。这几乎可以说天线能够冲着终端设备进行通信。
不仅如此，这些通道还可以聚合，或者独占，使通信的带宽和可靠性得到不同的结果。就像是一条极宽的马路，通过灵活动态规划车道的能力，5G的通信网络可以按照场景的需求，实现大规模通信设备连接、超稳定低延迟连接或是超高带宽连接的能力。
毫米波拥有极高的带宽，可承载200G以上的数据量，能够承载已知的任何应用。毫米波的元器件小，因此通信设备更容易小型化。软件定义网络与网络功能虚拟化则在信息传输和互联彻底从架构上彻底推翻了此前的模式。甚至可以说，如果此前的网络需要设备不停的进行信息交换的话，那么5G想要的就是不存在这种网络。
SDN（软件定义网络）可以实时动态规划信息发送路径，不仅提高了网络资源的使用效率，也可降低了网络的维护成本。NFV（网络功能虚拟化）使得原来各种不同专用的网络设备，可以以软件形式整合在一个硬件设备中。这能降低网络的构建和运维成本。原来线路复杂网络只需要对数据提供IT解耦即可。这些技术的灵活性，为5G未来应用奠定丰富而坚实的基础。
普通用户目前对5G的感知不深，甚至有些对目前5G应用表达不满的声音。但回想在4G时代，同样的资费高、3G网速足够、没什么实际感觉等等声音也曾出现。随着4G后续促进了互联网行业大爆发，视频直播、短视频、数据互传等新事物随后涌现。
伴随这些直达用户的红利，人们才开始逐渐接受生活在4G时代。但5G的进步与4G甚至不在一个量级，现有的消费和工业通信需求还远不能达到应用5G的水平。而为了实现元宇宙的构想所需要的海量数据传输、边缘计算、自动驾驶、智能制造等等恰恰就极度依赖5G的网络特性。5G技术虽然在当下仍还在推广和发展，但要发挥它目前可用的实力，亟待元宇宙来“接招”。

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【4】将现实“搬”进虚拟，物联网已等候多时
今年4月，英伟达CEO黄仁勋宣布Omniverse开始落地。同时计划打造全球最强大的人工智能超级计算机，专门用来预测气候变化，该系统名为Earth-2或E-2，它将在Omniverse中创造一个地球的数字孪生。
数字孪生是物理对象、系统或流程的虚拟。20世纪60年代，美国国家航空航天局（NASA）提出了这一概念。最开始是制造一个微缩模型，用来推断和检测可能发生的问题。
后来，物理模拟逐渐被全数字模拟所取代。在数字模型中，软件应用程序可以获取与该物理对象或系统相关的真实世界信息，并产生预测或模拟。数字孪生好处在于通过创建物理对象或系统的副本，可以更轻松、快速且经济高效地进行测试。例如在汽车行业，车辆的数字孪生甚至可以用来追溯了解事故发生的原因。
在数字孪生的模型建构的过程中，精准把握目标物体的状态和数据是核心任务。而组成物联网的连网设备和传感器能够精确收集构建数字孪生所需的要求。
在“万物互联”技术趋势下，物联网市场容量持续扩大，全球物联网终端设备出货量增长迅速。根据IoT Analytics，全球物联网终端数量2015-2020年保持了30%的复合增长率。未来由于基数的增大，仍将保持较高的增长速率。根据IoT Analytics预测，2020-2025年将保持21%复合增长率。
由于国内创新环境较好，共享单车、移动支付等“爆款应用”的出现以及政策加持，近年来连接数增速高于海外。根据三大运营商数据，2020年我国蜂窝物联网连接数为13.51亿个，占全球一半以上。
2022年NB-IoT、车联网等物联网行业将继续受益于《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》、《物联网新型基础设施建设三年行动计划》等国家政策的助推。我国蜂窝物联网连接数增速仍将超过全球平均水平。

稿源：(钛媒体APP)

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标题：宇宙|元宇宙技术考( 五 )