偶然看到這篇文章，有人說電網(wǎng)或成最大贏家，當(dāng)然是說笑，但是仔細看這些資料，OFDM確實是弊端。2.5-4倍的功耗，運營商確實會頭大，然后，手機和手機設(shè)計上會有什么影響？有沒有體驗過5g手機的，出來說說。

5G是電池吸血鬼

隨著運營商推出5G，3GPP正在考慮其他方式來調(diào)制無線電信號

2017 年，3GPP 組織成員在爭論是否要加快5G標準的發(fā)展。最初由沃達豐提出的一項提案得到了其他成員的支持，提案承諾通過同時開發(fā)5G技術(shù)的更多方面來推進 5G 網(wǎng)絡(luò)。采用該提議也意味著推遲某些決定。其中之一是 5G 網(wǎng)絡(luò)如何編碼無線信號。

為 5G 奠定基礎(chǔ)的 3GPP Release 15 最終選擇了正交頻分復(fù)用（OFDM）作為編碼選項。這是從4G衍生下來的一種編碼方案。但預(yù)計在今年底釋出的 Release 16 將包括一個研究小組探索替代性編碼標準的成果，因為 OFDM 被發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致 5G 設(shè)備和基站耗電太多。

無線標準經(jīng)常更新，在下一個5G版本中，業(yè)界可以解決OFDM可能在5G設(shè)備和基站中消耗太多功率的擔(dān)憂。

這可不是一個小問題，因為5G預(yù)計需要更多的基站來提供服務(wù)，并連接數(shù)十億的移動終端和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

美國國家儀器公司射頻和軟件定義無線電研究營銷總監(jiān) James Kimery 認為，移動運營商并不真正理解 5G 對手機對電池壽命的影響，5G 是有代價的，而這個代價就是電池消耗。Kimery指出，這些問題不僅局限于5G手機。他表示，中國移動“一直在關(guān)注其基站的功耗問題”。按照一般的預(yù)計，5G基站的耗電量大約是4G基站的三倍，而且同一地區(qū)需要部署更多的 5G 基站才能覆蓋。

那么，是誰造成了5G的耗電問題呢？

OFDM 被認為是主要原因。

使用 OFDM 傳輸數(shù)據(jù)，是將數(shù)據(jù)斬波成多個分段，然后在不同的頻段上同時發(fā)送出去，使得分段之間不會相互干擾。

下圖是OFDM工作原理的比喻：

其代價就是，OFDM高峰值平均功率比（PAPR）。一般而言，OFDM信號中的正交分量信號需要成建制地消耗很大的能量，即，為了防止被其它分量信號抵消掉，每個頻段上的接收器都需要消耗大量能量，同時為了防止抵消掉其它分量的信號，每個頻段上的發(fā)射器也都將消耗大量的能量。

這種實現(xiàn)方式導(dǎo)致OFDM的PAPR值較高，能效不及其它編碼方案。

中興通訊公司負責(zé)無線標準的首席工程師Yifei Yuan表示，5G的一些新興應(yīng)用使得高PAPR不可取。尤其是，大規(guī)模的設(shè)備間通信，例如大規(guī)模的物聯(lián)網(wǎng)部署。

通常情況下，當(dāng)多個設(shè)備（比如物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備群組）使用OFDM方式進行通信時，它們將使用正交頻分多址（OFDMA）進行組織，每個設(shè)備分配一段獨立的頻譜，在各自的信道內(nèi)通信。特別指出的是，OFDM是指單臺設(shè)備中信號的編碼方式，而OFDMA是為了確保設(shè)備群組內(nèi)各個設(shè)備之間的信號不會相互干擾的一種方案。對于OFMDA來說，當(dāng)建立大型物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)時，為每個設(shè)備分配不同頻譜使用所帶來的管理工作將隨著節(jié)點的加入而迅速增加，最終將導(dǎo)致失控。

3GPP第15版中之所以為5G連接的設(shè)備間通信建立了OFDMA的方案，主要是因為在4G時代就是這么用的，而在4G時代，物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模較小。

Yifei Yuan 的團隊正在考慮用非正交多址接入 (NOMA)替代OFDM。據(jù)說，NOMA可以提供OFDM的優(yōu)勢，同時也可以讓多個設(shè)備共用同一個頻段。

Yifei Yuan認為，目前，OFDM和OFDMA能夠滿足5G的早期需求。他認為5G首先被智能手機使用，大規(guī)模機器間通信等應(yīng)用將在完成3GPP第16版（目前計劃于2019年12月完成）完成后至少一年或兩年才會爆發(fā)。

但是，Kimery等一些業(yè)內(nèi)對非OFDMA方案并不樂觀：“有可能會有另一種選擇，但替換的概率并不是很大。因為之前已經(jīng)大規(guī)模實施了OFDMA，這種格局很難改變?！?