有人问什么是5G时,你除了说速度更快,还应该懂这些

5G 时代似乎突然离我们近了很多。

在推出支持 5G 的 X50 调制解调器一年之后,前几天高通在香港的 4G/5G 峰会上宣布在这款调制解调器上实现了第一个正式发布的 5G 连接,而爱立信的东北亚网络负责人 Luca Orsini 也表示最早在 2018 年下半年会开始部署 5G。

很快在你身边谈论 5G 的人会越来越多,是时候了解一下它了。

年初我曾经去到澳大利亚体验了速度极快的千兆级网络,但这只是一个基础,高通会在 5G 上借用另外一样武器:毫米波。

毫米波属于高频电磁波,用它来传输数据,好处是速度极快,而且在同样的能耗下能传输更多的数据。

之前我们提到过,单单在千兆级 LTE 的网络下,我们打开在云端硬盘上存储的文件很容易就达到现在在本地打开的速度,而未来 5G 网络的最高速度将会是千兆级 LTE 的 5 倍,到时除了手机,5G 网络还会被运用在无人驾驶和远程医疗领域。

当然,每次网络迭代往更高的频段部署时都会遇到同一个问题:覆盖范围太小。因为频段越高,波长越短,传输范围越小。毫米波也不例外,如果信号传输时中间隔了一面墙,信号很可能就会被阻隔。这个原理就像太阳发射的光线没法穿透你家房子的墙壁一样。

高通产品市场高级总监 Peter Carson 表示,他们通过天线单元增益、波束成形等途径,成功让毫米波的信号增强(从刚发射出来时的 10dBm 增强到 30 dBm),最终实现即使在离基站 150 米的范围内,仍然能够维持千兆级的速率。

按高通的话讲,未来 5G 将会分为以下三种应用场景:增强型移动带宽(例如手机)、关键业务型服务(例如自动驾驶)以及海量物联网。

前两者都很好理解,毕竟都是依赖高频段高速率的网络,但在海量物联网上,一切却变得反其道而行之了。

在一些比较大型的基础设施(如街灯、建筑)中所使用的物联网组件,并不需要像手机一样的快速网络。对它们来说,低功耗、广泛的覆盖以及稳定的连接更为重要。这样他们能更好地和远处的部件交换数据,每次更换电池也许就可以用上几年或者更长的时间。

于是逐渐被人遗忘的窄带技术再次有了用武之地,这就是 LTE eMTC(Category M1)和 NB-IoT(Category NB-1)模式。

不同于处于高频率毫米波,这些信号以 1GHz 以下的低频率传输,具有超低功耗、长电池续航以及覆盖更广的特点。

这和 5G 有关系吗?当然有,5G 网络带来的并不是单一速度的提升,除了主打速度的毫米波,还有主打能耗比的窄带技术。Peter Carson 表示,5G 的窄带标准会在 5G 增强型移动宽带之后制定。

5G 是一个把高频段网络和低频段网络进行统一设计的大整合。但它真正到来之后,会对我们生活作出怎样的改变,似乎没人能说的清。

Peter Carson 做了这样的比喻:如果把 5G 比作电力,那我们提到的这些应用就像电灯泡一样,是电力的首个应用。

有意思的是,早在一年之前,这位读者在一篇文章中的评论我「如果有快到窒息的网速,你会用在哪些地方?」这句话的回答,几乎就是顺着 Peter 的比喻往下讲的:

和“如果电无限供应你会做什么?”一样只有在匮乏的时候才会提出的问题,在拨号上网时代,能够想象如今 24h 在线的移动互联网时代么?当 TB 级别互联网连接地球上每个终端的时候,现阶段人类的想象力还是太苍白!

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