❶ 5G网络是如何工作的,它将给我们带来什么改变
第五代移动通讯技术(5G)是无线设备速度的下一个飞跃。这种速度包括移动用户向设备下载数据的速度,以及他们在发送和接收信息之间经历的延迟。
5G的目标是提供比目前4G网络快10至100倍的数据传输速率。5G用户下载速度将达到每秒千兆比特(Gb/s),比4G的每秒几十兆比特(Mb/s)的速度要快得多。
每秒千兆比特的数据传输速率,将使今天不可能实现的新应用成为可能,比如,虚拟现实应用程序或自动驾驶汽车等等。
除了要求高数据传输速率之外,增强现实或自动驾驶汽车等用户环境相互作用的新兴技术也需要极低的延迟。
因此,5G的目标是实现1毫秒以下的延迟。移动设备将能够在不到千分之一秒的时间内发送和接收信息,对用户来说是即时的。
为了实现这些速度,5G的推出需要新的技术和基础设施。
新的网络
自从第一代移动电话问世以来,无线网络一直在电磁频谱的相同射频波段上运行。
但是,随着越来越多的用户涌入网络,并要求比以往任何时候都多的数据,这些无线电波路线变得越来越拥挤。
为了弥补这一缺陷,手机运营商需要扩展到更高频率的毫米波。
毫米波的频率在30至300千兆赫之间,是目前4G和WiFi网络使用的无线电波的10至100倍。
它们之所以称作毫米波是因为它们的波长在1到10毫米之间变化,而无线电波的波长在厘米左右。
较高的毫米波频率可能会在通信高速公路上形成新的车道,但有一个问题:毫米波很容易被树叶和建筑物吸收,所以就需要许多间隔很近的基站,即所谓的小基站。
幸运的是,这些基站比传统的基站要小得多,所需电力也更少,而且可以安装在建筑物和电线杆上。
基站的小型化也使5G的另一个技术突破成为可能:大规模MIMO(多入多出技术)。
MIMO代表多输入多输出,指的是一种通过显著增加每个基站的天线端口数量来利用毫米波所需的较小天线的配置。
有了大量的天线(每个基站都有数十至数百个天线),就可以同时为许多不同的用户提供服务,从而提高了数据速率。
毫米波和大规模MIMO是5G将使用的两项最大的技术,它们将提供给我们更高的数据速率和更低的延迟。
是5 g危险吗?
尽管5G可能会改善我们的日常生活,但一些消费者对潜在的健康危害表示担忧。其中许多担忧是关于5G使用更高能量的毫米波辐射。
宾夕法尼亚州立大学生物工程学教授肯尼斯·福斯特说:“人们常常混淆电离辐射和非电离辐射,因为这两个词都被称为辐射。”“所有的光都是辐射,因为它只是能量在空间中移动。电离辐射很危险,因为它会破坏化学键。”
电离辐射是我们在户外涂防晒霜的原因,因为来自天空的短波紫外线有足够的能量将电子从原子中撞出,破坏皮肤细胞和DNA。
另一方面,毫米波是非电离辐射,因为它们的波长较长,没有足够的能量直接损伤细胞。
目前,非电离辐射唯一确定的危害是温度过高,在高辐射水平下,会造成烧伤或其他热损伤。
但这些辐射通常只发生在高功率射频发射器附近的职业环境中,有时也会发生在医疗程序出错的情况下。
许多公众对采用5G的呼声都与前几代蜂窝技术有关。持怀疑态度的人认为,暴露在非电离辐射下可能仍然会导致一系列的疾病,从脑肿瘤到慢性头痛。
多年来,有成千上万的研究调查了这些问题。
2018年,美国国家毒理学计划(National Toxicology Program)发布了一项历时10年的研究,发现一些证据表明,暴露在2G和3G手机发出的射频辐射下的雄性大鼠的大脑和肾上腺肿瘤有所增加,但小鼠和雌性大鼠没有。
不过,这些动物受到的辐射量是人类所允许的最大辐射量的四倍。
福斯特说:许多反对使用射频波进行选择性研究的人支持有危害的论点,他们往往忽视实验方法的质量或结果的不一致性。
尽管福斯特不同意怀疑论者对前几代手机网络的许多结论,但他同意,我们需要对5G网络的潜在健康影响进行更多研究。
最后
对于5G的支持者来说,许多人认为5G能为社会带来的好处远远超过未知因素。
他们认为5G将对我们的生活产生革命性的影响,并带来根本性的新事物,这些类型的应用将会是什么,会产生什么影响,现在还不能确定。
❷ 5g的研发艰辛过程
目前各大通讯设备商及运营商积极在研发和展示的重点还是5g网络端到端的解决方案和5g网络应用场景,推动5g网络的商用部署和助力数字化转型。近日,爱立信则顺利完成了5g网络第三阶段SA核心网功能测试,进一步推动了5g网络的研发及产业发展,也为今后5g网络的商业部署奠定了良好的基础~
❸ 5G网络会带来哪些实实在在的改变
说起5G未来将带给行业和生活的变化,不少人都会神秘兮兮的说:”万物互联!”但到底什么是万物互联呢?
首先,大众对于5G的模糊印象应该就是一个“快”字。高通公司在去年的世界移动通信大会上表示,5G下载的速度峰值可以达到4500Mbps,初始中值速度也有1400Mbps,相当于目前4G网速的大约20倍。
“5G还有三大特征:一是大带宽,能够在人口密集区为更多用户提供更快的传输速度,支撑高清视频、虚拟现实技术用于视频媒体、影音娱乐领域的虚拟和增强现实和游戏场景应用,带动消费升级;
二是低时延、高可靠通信,主要面向工业互联网、智能制造、自动驾驶、智慧能源等领域,支撑制造业转型升级,高质量发展;
三是海量物联网通信,主要面向智慧城市、环境监测、智能农业、森林防火等以传感和数据采集、实时解析为目标的物联网领域,提高社会管理效益和增强安全防护能力。
伴随着5G逐步成熟,以5G为代表的移动通信技术有力地推动了人工智能、物联网、大数据、云计算等技术蓬勃发展,将这些人与人通信延伸到人与物、物与物的智能连接,万物互联的5G时代指日可待。
像咱们安徽电信,5G应用已经在有条不紊的进行中:今年2月,中国电信安徽公司在合肥新桥机场打造首个5G机场;3月10日,中国电信黄山分公司成功推出了安徽黄山5G+VR全景智慧旅游直播业务,实现远程360度VR纵览安徽黄山美景;8月15日,安徽电信和本省一家医院联手,开始实施5G远程医疗的服务,利用5G高速率、大带宽、低时延的特性,实现远程诊断、远程会诊、远程手术等操作……
就像前段时间因为一个5G测试视频大火的何同学说的一样,在4G刚来临时,我们想象不到现金会被手机支付取代,短视频、直播会这么火爆,那么在5G来临之际,也不要让想象力束缚5G的发展,换句话说,5G商用带来的改变不只是我们传统认知的“手机网速更快了”这么简单,它将极大地影响人类社会的工业生产、生活和娱乐等各个方面,这些变革或许我们现在无法准确预测,但对于不断进化的5G来说,真到了那一天,我们的想象力或许反而会成为最大的限制。
❹ 简述5G网络对社会发展的价值
对于移动通信运营商来说,运营商的“端管云”能力在5G时代迎来变革。5G研究的深入,让业界看到5G不仅是通信行业自己的事情,其还将对社会经济产生深远的影响,甚至有观点认为,4G改变生活,5G改变社会。
从终端方面来说,有更多的感知,除了智能手机以外还有各种传感设备;从管道来说,中国移动前期3G、4G的时候,对人的通信连接是比较擅长的,到了5G的时候,慢慢地拓展到了物的连接;在云方面,5G和人工智能很好的结合,5G将会产生大量物的数据,这些数据通过人工智能来变现,产生更多价值。
可以说,与强调数据传输速度的3G/4G网络不同,5G通信提供超高速率承载外,还具备低时延高可靠性、大容量物联网链接特性。华为消费者业务CEO余承东介绍,面向2020年及未来,基于5G网络的VR/AR应用、工业互联网、无人驾驶和车联网等增强型移动宽带和物联网应用将随着5G网络的成熟获得爆发式增长,预计到2025年全球联接数将达到1000亿,其中基于物的联接将占到90%。
据高通报告预测,到2035年5G将在全球创造12.3万亿美元经济产出,预计从2020年至2035年间,5G对全球GDP增长的贡献将相当于与印度同等规模的经济体。