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    什麼是5G?

    5G又稱為下一代(第五代)蜂窩通訊技術,5G有望大大提高無線網路的速度,覆蓋範圍和響應能力。有多快呢,比目前傳統的蜂窩連線速度快10至100倍,甚至比使用家中的光纖寬頻所能獲得的網速更快。(你可以在幾秒鐘內下載一部的“ 延禧攻略”。)

    5G僅僅是速度的提升?

    當然不是!除了速度的提升,還有一個最關鍵的特性是:低延遲。什麼意思呢?延遲是指你單擊連結或在手機網路上傳輸影片,將請求傳送到網路,以及網路響應併為你提供網站或開始播放影片之間的響應時間。

    目前的4G網路,延遲時間超過20毫秒。它看起來並不長,但是對於5G,延遲時間減少到1毫秒( 大約是普通相機閃光燈完成所需的時間)

    這種快速響應特性對於在虛擬現實的影片遊戲或者其他實時性要求非常高的領域很重要(比如說智慧汽車,比如說實時AR,比如說外科實時高精度醫療手術,比如....)。

    總結來就是:5G是AI,智慧汽車,工業物聯等各個科技革命領域的一個基礎通訊技術。基本上所有的下一代科技創新和商業模式都和5G會有關聯。這好比是一條全新的高速公路,誰掌握並建成了這條高速公路,在這條高速公路上就會更快的孵化加速出新的科技與商業話語權。

    它是如何工作的?

    5G最初使用的是超高頻頻譜,它具有更短的覆蓋區域但更高的頻寬,可以為線上訪問提供充足的通道。但考慮到距離和干擾問題,運營商正在開始探索低頻譜 ,以幫助將5G運送到更遠的距離以及穿過牆壁和其他障礙物。

    還有其他優點嗎?

    5G網路能連線比傳統蜂窩網路更多的裝置。我們現在一直聽到的物聯網領域,5G可為周圍的多個物聯裝置服務,無論是寵物項圈還是冰箱都能無縫接入。

    5G網路還專門用於處理企業使用的聯網裝置,如農場裝置或ATM。除了速度之外,它還可以針對不需要持續連線的連線產品(如肥料感測器)進行不同的工作。5G能很好的匹配這些型別的低功耗需求(理論上的一次性電池能用10年)。

    但5G什麼時候落地?

    美國Verizon將於今年在全球推出首個“5G”服務,中國移動,聯通,電信也已經正在鋪設5G基站設施。

    當然前期的5G服務可能不是純粹的消費類移動服務,而是固定寬頻替代品。安裝人員需要裝入可以接收5G訊號的特殊裝置,並將其轉換為家中的Wi-Fi連線或有線介面,以便其他電子裝置可以訪問。 無論是國內的運營商還是北美地區,都表示將在明年推出其移動5G。中國移動最有可能是第一家推出真正的移動5G服務的公司。其他的運營商都計劃今年底或者明年初推出5G服務。

    不過,目前還沒有任何5G手機可用,華為,三星等雖然都已經有了原型機,但是成本和功耗等問題還需要一段時間解決。

    沒有5G手機?我不能用現有的智慧手機拿起5G嗎?

    抱歉,沒有。5G技術需要一組尚未提供的特定天線。Sprint表示計劃明年推出第一款由LG生產的美國版5G手機。 中興,華為也會同步跟上。

    預計5G智慧手機將在明年上半年問世。

    5G的缺陷是什麼?

    高頻頻譜是容量和速度大幅提升的關鍵,但也有缺點:範圍不是很大,特別是當你有樹木或建築物等障礙物時。因此,運營商將不得不在獲得5G訊號的任何區域周圍部署更多小型蜂窩無線電發射基站(小型蜂窩),這會引起擔心基站帶來未知的健康風險的人的抗議,

    5G小白朮語詞彙表:

    記得在談論5G的時候,下面的5G術語表會有用:

    5G NR

    但NR代表New Radio。你就理解它是整個無線行業正在凝聚的標準名稱即可,像AT&T和T-Mobile這樣的運營商在建立網路時遵循5G NR。Verizon在標準獲得批准之前開始測試5G作為寬頻替代服務,並打算將NR用於其5G行動網路。

    毫米波(Millimeter wave)

    所有蜂窩網路都使用無線電波來透過空中傳輸資料,標準網路使用較低頻段(如700兆赫茲)的頻譜。通常,頻段或頻率越高,您可以達到的速度越高。然而,更高頻率的結果是更短的範圍。要實現那些瘋狂的高5G速度,你需要真正高頻的頻譜。毫米波範圍介於24千兆赫和100千兆赫之間。(除了短距離之外,超高頻譜的問題是抗干擾能力弱。)

    小蜂窩(Small cell)

    傳統的蜂窩覆蓋通常源於散落著不同無線電和天線的巨大基站塔臺。這些天線能夠遠距離廣播訊號,因此您不需要太多訊號。小電池是相反的 - 揹包大小的收音機可以掛在路燈,杆屋頂或其他區域。它們只能在短距離內廣播5G訊號,因此我們的想法是在密集的網路中使用大量訊號。

    有些城市有這種密集的網路,但如果你走出城域,那麼小小區就變得更具挑戰性。

    sub-6GHz的

    鑑於真正的高頻段頻譜有很多弊端(參見“毫米波”部分),有一種方案是以低得多的頻率或低於6GHz的頻率來實現。運營商可以使用他們已經擁有的頻譜來進入5G網路。例如,T-Mobile有一塊600MHz的頻譜,計劃用它來為其5G部署提供動力。(這就是為什麼你會看到更多的運營商使用更低的頻譜。)

    MIMO

    多輸入,多輸出的首字母縮寫。基本上,它是將更多天線整合在我們的手機和蜂窩塔的一種方案。它們為更快的千兆LTE網路提供支援,比如所謂的4x4 MIMO,其中四個天線安裝在手機中。

    載波聚合(Carrier aggregation )

    無線運營商可以採用不同頻段的無線電頻率並將它們繫結在一起,因此手機可以選擇最快速,最不堵塞的方式。可以把它想象成一條三車道高速公路,這樣車就可以根據哪條車道的交通量減少而進出。

    QAM

    這是一個非常技術性的術語。它代表正交幅度調製。

    我們只需要知道的是,它允許流量以載波聚合或MIMO不同的方式快速傳輸。MIMO,載波聚合和QAM已經進入4G網路,但在5G也發揮了重要作用。

    波束成型(beamforming)

    這是一種在特定方向上引導5G訊號的方法,可能會為您提供自己的特定連線。Verizon一直在使用波束形成毫米波譜,繞過牆壁或樹木等障礙物。

    未許可的頻譜

    蜂窩網路都依賴於他們擁有並從政府購買的許可頻譜。

    但轉向5G時,人們認識到在保持廣泛覆蓋範圍方面沒有足夠的頻譜。因此,運營商正在轉向未經許可的頻譜,類似於我們的Wi-Fi網路所依賴的那種免費頻段。

    網路切片

    網路切片能夠開發出各種頻譜,為特定裝置提供所需的連線。例如,相同的蜂窩塔可以為您家中連線的水錶提供更低功率,更慢的感測器連線,同時提供更快,更低延遲的連線到自動駕駛汽車的導航即時的。

    再次重複一下:5G是AI,智慧汽車,工業物聯等各個未來科技革命領域的一個基礎通訊技術。所有的下一代科技創新和商業模式都和5G會有關聯。這好比是一條全新的高速公路,誰掌握並建成了這條高速公路,在這條高速公路上就會更快的孵化加速出新的科技與商業話語權。你說重不重要?

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