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文｜宽带资本（ID：bjkdzb），作者｜欧阳琦玮（宽带资本董事 ）

相比当前的无线网络，5G到底有什么突破？

前一阵爆火的何同学说，「5年后，希望速度是5G最无聊的应用」；但对消费者来说，当前5G网络的带宽提升是最让人印象深刻的变化。

下面这幅图对比了3G、4G和5G网络下载一部高清电影所需的时间；基于数万倍的带宽*提升，下载时间从3G时代的1天缩短到几秒钟——在这样的带宽环境下，恐怕很快大家就会忘记「带宽」这个曾经的「瓶颈指标」，并视之为取之不尽用之不竭的资源，视之为空气和水一般自然而然稀松平常的存在。

（*注：在通讯专业语境中，带宽对应的表述是Bandwidth，也可翻译为频宽，衡量其占用的频谱资源；在日常沟通的语境中，带宽通常意指数据传输速率。出于通俗易懂的考虑，此处采用第二种语义。）

▲ 图片来源：http://itprosusa.com/resources/blog/rise-of-5g-internet/

从3G到4G再到今天的5G，无线网络的带宽经历了数万倍的增长。移动蜂窝网络环境下的视频质量越来越高，体验也越来越流畅。那么究竟什么是带宽？带宽的增长又是通过什么方式实现的呢？下文为宽带资本董事欧阳琦玮在宽带资本「CBC洞见」的分享，要点如下：

当我们提到带宽的时候，我们究竟在谈论什么——兼论信息的本质信息/数据的无线传输原理从3G、4G到5G，带宽的提升靠什么？

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当我们提到带宽的时候，我们究竟在谈论什么？

在3GPP（过去20多年推动全球电信行业技术演进的技术标准制定组织）的官方文档中，带宽对应的文字表述是「Data Rate」，也就是「信息传输速率」或者说「数据传输速率」。

那么，信息/数据的本质是什么？在数据传输的过程中，我们到底在传输什么？

信息是对现实（或虚构现实）的复刻/记录/抽象，用于对现实（或虚构现实）的转述/复现。

信息是对现实的抽象，是对现实进行指代的一组符号。这种抽象式记录的目的，是为了在另一个时间或地点复述/重现最初「被记录的现实」。以视频观看来说，显示屏只是根据收到的「符号和指示」将整个屏幕上的所有像素点投射出来；而投射出的结果，就是我们看到的各种图像。对于语音通讯来说也是类似的道理，听筒/喇叭根据收到的「符号和指示」在发声器件上安排相应的震动，这些震动通过声波传递给鼓膜和耳蜗，最终形成了我们对声音的感受。

信息是对现实的复刻/记录/抽象，这个抽象/记录的方式，就是一种「编码方式」；接收之后将这些信息复现为现实的过程就被称为「解码」。

人类数千年前就开始了编码活动。发明文字的目的，是为了记录现实并用于转述或者回忆/复现。这本身就是一种编码-解码过程。确切地说，对事物进行命名或者指代的过程，就是一种「编码」过程；而依据相关指代关系，从文字联想到实物的过程，就是一种「解码」过程。

举例而言，可以对水果进行「命名」或者「编码」，比如把一种红色的蔷薇科水果命名/编码为「苹果」或者「Apple」。

编码是一种从具体(实物)到抽象(文字/数字/代码)建立一一对应关系的过程：

在编码的过程中，不仅可以使用汉字和字母，也可以用数字。比如我们可以把苹果命名/编码为101，香蕉编码为102，橙子编码为103，把「好吃」这个属性命名/编码为36690，那么「香蕉好吃」这个表述，就可以用「102 36690」替代，或者说编码为「102 36690」（此处的数字是随机选取的，并没有特殊含义）。

解码是一种从抽象(文字/数字/代码) 中联想/复现实物的过程：

解码的过程与编码相反，但遵循着相同的一一对应关系，比如，从刚才提到的「102 36690」中得到「某种黄色芭蕉科植物味道不错」这一表述的过程，就是一种解码的过程。

实际上，用数字替代文字，正是在电报、通讯和IT技术中心广泛使用的编码方式。常用汉字大约不超过1万，意味着用一个四位的数字可以对前述汉字一一进行命名或者编码，比如命名为0001,0002……9999。

一本《史记》约有52万字的中文书，那么这样一本书可以被52万*4=208万位数字替代，或者说，整本书可以被编码为208万个阿拉伯数字；如果采用2进制算法，基本上可以换算为800万比特，对应为一个容量为1MB的电脑文档（由于实际常用字只有2000-3000个，同时考虑到二进制与十进制的计数差异，以及可以通过上下文的相关性进一步提高编码效率，整个文档的容量可以缩减到约为300KB大小；不过这部分内容超过了本文的范围，暂不赘述）。

为什么需要将汉字编码为数字，又为什么要采用二进制（而不是十进制或者十六进制）来记录呢？这很大程度上是因为：