5G 的 9 個技術(shù)真相：輻射、基站、耗電、時延、自動駕駛...

1、5G基站的輻射大？

       5G跟前面的4G和3G一樣，同屬于移動通信技術(shù)，在電磁輻射的強(qiáng)度在本質(zhì)上并沒有什么區(qū)別，運營商建網(wǎng)都需要遵從相同的標(biāo)準(zhǔn)。

       我國《電磁輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，公眾電磁輻射照射任意連續(xù)6分鐘的平均功率密度限值為40微瓦/平方厘米，比美國，日本，歐盟這些國家和地區(qū)要嚴(yán)格10倍以上。       

       實際上，基站高聳的信號塔看似嚇人，但信號傳到手機(jī)上的時候已經(jīng)是強(qiáng)弩之末，考慮到信號疊加，運營商通常也會控制信號在 8 微瓦/平方厘米左右，遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)要求。      

       可能很多人想不到，手機(jī)看似小巧，卻是要貼在耳朵旁邊打電話的，實際上電磁輻射的強(qiáng)度要大于基站。手機(jī)廠商也需要遵從相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，限制輻射在安全范圍之內(nèi)。

       我國《移動電話電磁輻射局部暴露限值》這一強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，任意10克生物組織、任意連續(xù)6分鐘內(nèi)平均吸收的電磁輻射能量值不得超過2瓦/千克。此標(biāo)準(zhǔn)和歐洲的要求是相同的。

       也就是說，5G基站和5G手機(jī)，都跟4G遵從著一樣的標(biāo)準(zhǔn)，電磁輻射并不會比4G更強(qiáng)，放心用就好。

2、5G需要大信道帶寬？       

       從5G增強(qiáng)型移動寬帶，峰值速率要能達(dá)到20Gbps的需求來說，5G確實需要極大的信道帶寬。           

       比如，電信和聯(lián)通各在3.5GHz頻段上100M帶寬，移動在2.6GHz頻段上有160M帶寬，相比4G時代的10M到20M帶寬來說翻了好幾倍。如果是毫米波頻段，每個運營商甚至能拿到800M到1000M的帶寬。

       但這些中高頻的覆蓋能力弱，需要的站點多設(shè)備也貴，一般只用作市區(qū)和熱點覆蓋，對于郊區(qū)和農(nóng)村，就需要其他頻段來做廣覆蓋了。            

       這些用于覆蓋的頻段一般都是從現(xiàn)網(wǎng)的3G和4G重耕而來，帶寬一般都不大，能有個20M就很不錯了。實際上，協(xié)議規(guī)定5M帶寬也可以做5G，只是這速率跟4G相比沒啥差別而已。            

       電信和聯(lián)通經(jīng)過共建共享合力，才在2100M上整出來40M的大帶寬，廣電在700M上的30M也是全球僅此一家的“超大帶寬”，最終來了個四家共享。           

3、5G標(biāo)配Massive MIMO技術(shù)？            

       實際上，部署5G的頻段很多，有小于1GHz的 低頻700M，有傳統(tǒng)FDD中頻的1800M和2100M，也有TDD中頻的2600M和3500M，還有新引入的毫米波。            

       對于低頻來說，由于波長較長，天線體積大，難以實現(xiàn)大規(guī)模天線，基站還是以2T4R或者4T4R為主。            

       對于FDD中頻，5G普遍在4G基站的基礎(chǔ)上升級而來，繼續(xù)沿用4T4R；對于TDD中頻，作為5G的主力容量層，確實大量使用了64天線或者32天線的Massive MIMO技術(shù)，但對于郊區(qū)依然采用8T8R或者4T4R的設(shè)備以降低成本。

       對于毫米波，一般采用4T4R加大規(guī)模相控天線陣，可支持的并發(fā)流數(shù)有限，增益主要靠波束賦形和波束管理，跟中頻有所不同，相當(dāng)于一種特殊的Massive MIMO。            

       總而言之，5G不一定要使用Massive MIMO。對于容量層，一般會采用Massive MIMO技術(shù)來增強(qiáng)小區(qū)容量，對于覆蓋層，一般使用4T4R就可以。            

4、5G會部署大量小基站？            

       目前來說，5G的部署跟4G類似，也是宏站為主，微站為輔。            

       對于超高容量的熱點區(qū)域，比如體育館，大型集會場所，商業(yè)街等地方，會用小基站來補(bǔ)熱，也易于偽裝隱藏。

       對于廣覆蓋，是不會大量采用中高頻段的，各大運營商挖空心思地把3G和4G正在使用的中低頻段重耕做5G，比如國內(nèi)的1800M，2100M和700M等等。            

       運營商總要考慮成本問題，投了錢總是想要賺回來的。因此，遍地5G小基站這種說法，是不會在實際中出現(xiàn)的        

5、WiFi也支持5G了？            

       很多人經(jīng)常聽到5G WiFi這個說法，也見過WiFi的名稱后面赫然帶著5G兩個大字，難道還有支持5G的WiFi？            

       實際上，5G基站中的5G指的是第五代移動通信，里面的G是英文Generation（代）的首字母；而5G WiFi中的5G則指的是WiFi用的頻段是5G赫茲（Hz），區(qū)別于傳統(tǒng)WiFi使用的2.4G赫茲頻段。

       這兩個“5G”看似一樣，其實含義是完全不同的，要準(zhǔn)確區(qū)分要看語境。實際上對于生活的也影響不大。            

6、5G的基站和手機(jī)非常費電？            

       小汽車費油，還是大卡車費油？毫無疑問，大卡車的油耗是小汽車的數(shù)倍，但它能運載的貨物更是遠(yuǎn)非小汽車可以比的。

       這就牽扯到一個“能效”的概念。            

       5G的容量是4G的數(shù)倍，平均下來同樣發(fā)送1比特的數(shù)據(jù)，所消耗的能量是遠(yuǎn)小于4G的。一般認(rèn)為，5G的能效比4G高90%。            

       舉例來說，1度電的能量消費，4G時代可傳輸下載300部超清電影，5G時代可傳輸下載5000部超清電影。            

       至于現(xiàn)階段運營商所說的5G費電，主要是因為基站開著卻沒多少用戶，耗著電卻沒有持續(xù)下載數(shù)據(jù)導(dǎo)致的。在5G網(wǎng)絡(luò)話務(wù)量上來之后，能效自然也就提高了，這也是各大運營商一致致力于提高5G駐留率的原因。            

7、5G網(wǎng)絡(luò)的時延不到1毫秒？

      1毫秒時延是什么概念？            

       人體神經(jīng)纖維的傳導(dǎo)速度是29~200毫秒，研究發(fā)現(xiàn)，對于實時交互游戲，50毫秒的時延完全不影響體驗。          

       電影的幀率大于24幀每秒（每41.6毫秒一幀）時，人眼就會覺得非常流暢，無任何卡頓。聲音超前或者延后40~60毫秒，人們也不會感受到音畫不同步。            

       如果手機(jī)不小心脫手掉落，你以迅雷不及掩耳盜鈴之勢接住時，可能會得意于自己的反應(yīng)神速。但其實這一過程包括了神經(jīng)傳導(dǎo)，手眼協(xié)調(diào)的復(fù)雜過程，可能已經(jīng)過去了200多毫秒。            

       目前還沒有任何商業(yè)應(yīng)用，需要1毫秒的時延。

       實際上，5G所說的1毫秒時延，也僅是終端到基站的空口用戶面時延，后面還有處理時延，傳輸時延，核心網(wǎng)時延，應(yīng)用時延等等，最終端到端雙向時延能達(dá)到幾十毫秒就已經(jīng)非常不錯了。           

       對于小于10毫秒的行業(yè)應(yīng)用，就需要優(yōu)化幀結(jié)構(gòu)，核心網(wǎng)用戶面下沉，網(wǎng)絡(luò)切片，邊緣計算等一系列的技術(shù)合力才能達(dá)成。           

8、自動駕駛一定需要5G？            

       在5G的前期宣傳階段，自動駕駛的可謂頻見報端。其實，自動駕駛不是遠(yuǎn)程駕駛，5G也并不是自動駕駛的必要條件。            

       自動駕駛的前提是自主安全駕駛。也就是，汽車在和外界不進(jìn)行任何通信的情況下，完全憑自身的判斷，就可以實現(xiàn)安全的自動駕駛。            

       要實現(xiàn)自主安全駕駛，打鐵還要自身硬，車輛需要武裝到牙齒，裝配攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、高精度定位等設(shè)備，眼觀六路，耳聽八方，收集到足夠的環(huán)境信息之后才能有效決策。

       5G雖不是必須，卻可以通過網(wǎng)絡(luò)，輸入外界的輔助信息，讓自動駕駛更高效，進(jìn)而實現(xiàn)車與人，車與車，車與物的泛在互聯(lián)，協(xié)同駕駛，讓道路通行效率更優(yōu)。            

       其實，自動駕駛是5G行業(yè)應(yīng)用探索的一個縮影。            

       從5G愿景開始，三大場景中的兩個：海量連接，低時延高可靠通信都是為行業(yè)應(yīng)用量身定做的，但自動駕駛這個高敏感，高復(fù)雜度的產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要待諸多因素成熟之后方可有為，并不可能一蹴而就。          

       因此目前的行業(yè)應(yīng)用都從工廠內(nèi)的視頻監(jiān)控，機(jī)器視覺，自動巡檢，數(shù)據(jù)上報等邊緣應(yīng)用做起，自動駕駛的聲音也就慢慢弱了下去。可謂千里之行，始于足下。            

9、5G會帶來顛覆性的革命？            

       經(jīng)過了一年多的商用，在體驗了5G之后，很多人對此褒貶不一。            

       有人認(rèn)為5G就是網(wǎng)速增強(qiáng)版的4G，什么“萬物互聯(lián)”，“改變社會”的說法都是騙局；也有人認(rèn)為基礎(chǔ)設(shè)施就是這樣要超前建設(shè)，路鋪好了后面才能跑大車，后續(xù)的殺手級應(yīng)用才有可能誕生，行業(yè)應(yīng)用的潛力也才能發(fā)揮出來。            

       其實，對個人來說，從3G時代開始，隨著WiFi和智能手機(jī)的普及，移動互聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)已經(jīng)形成，5G提供的高速率是會催生一些新的應(yīng)用，但還將會在現(xiàn)有的框架內(nèi)運行，要顛覆是不太可能的，除非發(fā)生類似的上網(wǎng)設(shè)備從電腦向手機(jī)遷移的歷史機(jī)遇。

       對于行業(yè)應(yīng)用來說，目前尚處于起步階段，對于大多數(shù)應(yīng)用來說，5G只是提供了大帶寬低時延的接入連接，更重要的其實是上層的業(yè)務(wù)。甚至5G都不是必須的，只要能提供類似的接入性能，用現(xiàn)有的其他技術(shù)也可以。            

       隨著5G行業(yè)應(yīng)用的逐漸啟蒙和滲透，確實可能會逐漸地成為賦能千行百業(yè)的通信基石，但這是一個漫長的過程，甚至有可能在6G時代才會繁榮起來。           

       所以，5G僅僅是新一代的移動通信技術(shù)，期望這一項技術(shù)給社會帶來一場顛覆性的革命是不現(xiàn)實的，但也不能稱之為騙局，因為各個行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的是不可逆轉(zhuǎn)的浪潮，5G僅是這龐大鏈條中的一環(huán)，難以承受如此大的期望。

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