5G是什么?什么时候能用上?一文为你“配齐”|思客问答

发表于  01/28 06:30   约11分钟

思客问答108

  近日,华为召开预沟通会,一颗“天罡芯”降世。市场和吃瓜群众对与5G有关的一举一动高度关注,“华为首款天罡芯”的降临让大家对5G的讨论再掀高潮。那么,5G到底有多厉害?5G有哪些特点?5G基站到底长什么样?5G的广泛应用,还需要哪些硬科技加持?我们什么时候能用上5G?思客君来和大家聊聊。

 

一、5G网络和4G网络有什么区别?

 

  “5G”实际上指的是一个行业标准,即“第五代移动通信技术标准”。它的大哥(1G)、二哥(2G)、三哥(3G)和它简直没法比。就算是已经很溜的四哥(4G),也只能望其项背。

5G到底怎么玩2

  5G不仅仅意味着更快的网速和更大的网络容载能力,还是万物互联(IOT)落地的基础,这意味着机器将更加自动化。虚拟现实、物联网、人工智能、智慧城市、超清视频等等一系列应用,有了更强大的5G以后,都将迎来广阔的应用空间。

 

二、5G的四大特点

*高速度
*泛在网
*低功耗
*低时延

  首先,来说说高速度。

  在3G网络的时候拿手机去下载一张图片,2M的图片半天都下载不下来。到了4G,不但能秒下,还出现了一个很大的改变。比如你用微信打开一个视频,一打开它就开始自动播放了,而3G是不会自动播放的,为什么?一播放就花了很多钱。4G就无所谓了,随便就播放了,那5G时代又会有什么改变呢?

日本餐厅融入VR高科技 打造梦幻用餐体验。(图片来源:视觉中国)

日本餐厅融入VR高科技 打造梦幻用餐体验。(图片来源:视觉中国)

  以近年来流行的 VR 游戏为例,对于现有的通讯技术而言,由于网络带宽小、速率低和高延时等因素,用户体验时可能出现画面卡顿,甚至头晕目眩的感觉,等有了5G,就可以很好地用VR了。

  第二,泛在网。

  泛在网是指在社会生活的每一个角落都有网络存在。你可能想,我们真需要这样吗?答案是需要的。

美国纽约,智能家居产品。(图片来源:东方IC)

美国纽约,智能家居产品。(图片来源:东方IC)

  早上,你的枕头、被子或者床以一种更加自然的方式把你从睡梦中叫醒,接下来为你开启窗帘以及开启房间内需要的灯光;当你走到卫生间,自动控制设备将会为你调节好水温、灯光甚至是马桶圈的温度;当梳洗打扮过后,你的身体基本体检数据已通过你所使用的家居用品检测出来;如有进一步检查的必要,将会提醒你到医院进行检查。

  第三,低功耗。

  我们都戴了智能手表,但现在戴智能手表很不方便,因为每天都要充电。我们肯定是希望它一个月充一次电吧。那怎么能做到呢?必须要做到低功耗。比如说皮带,它要联网,可以记录我的腰围,记录我的身体运动情况,最近胖了还是瘦了。
我的眼镜也应该联网,它可以记录我的泪腺,还记录我看到的很多东西,如果所有这些东西都要智能都要联网的话,就麻烦了。每天回家,皮带解下来充电;皮鞋脱下来充电;眼镜拿下来充电。那我们就根本不想用了,所以必须要把功耗降下来,要做到最多一个月充一次电。

2018年6月5日,广州奥翼电子科技股份有限公司正式向外界发布了近零功耗、高性能、可量产的彩色电子纸显示屏。(图片腊月:东方IC)

2018年6月5日,广州奥翼电子科技股份有限公司正式向外界发布了近零功耗、高性能、可量产的彩色电子纸显示屏。(图片腊月:东方IC)

  第四,低时延。

  为什么要“低时延”?以无人驾驶为例,这项技术被认为是5G时代最重要的应用。如果时延过长、网络反应过慢,系统不能及时传达指令,带来的后果是高速行驶的汽车可能会车毁人亡。所以时延的问题,是通信系统里面最核心的一个问题。而5G技术可以让我们解决时延的问题,让所有的困难和不可能成为没有什么不可能。

低时延

  如此强大的性能,许多用户眼巴巴盼望着5G赶紧到来。

好期待

  但要想用上5G,还需要各种硬科技的加持,其中有一组嵌套设备,那就是:

5G基站!

基站里面的芯片!

三、5G基站是个什么站?

 

  5G基站是专门提供5G网络服务的公用移动通信基站。先来给你讲讲5G基站的种类。

  5G基站的种类

  基站有两种,微基站和宏基站。看名字就知道,微基站很小,宏基站很大!

  宏基站:室外常见,建一个覆盖一大片!

宏基站

  微基站:

看上去是不是很酷炫?

看上去是不是很酷炫?

还有更小的,巴掌那么大。

还有更小的,巴掌那么大。

  其实,微基站现在就有不少,尤其是城区和室内,经常能看到。以后,到了5G时代,微基站会更多,到处都会装上,几乎随处可见。

  你肯定会问,那么多基站在身边,会不会对人体造成影响?

  我的回答是——不会。

  其实,和传统认知恰好相反,事实上,基站数量越多,辐射反而越小!

  你想一下,冬天,一群人的房子里,一个大功率取暖器好,还是几个小功率取暖器好?

大功率方案

大功率方案

小功率方案

小功率方案

  上面的图,一目了然了。基站小,功率低,对大家都好。如果只采用一个大基站,离  得近,辐射大,离得远,没信号,反而不好。

  5G基站和4G基站到底有什么不同?

  思客君找了一张技术图,一副支持2/3/4G多频段无源天线和一副5G 3D MIMO有源天线映入眼帘,构成1+1极简天面。

华为基站

  思客君再以华为的产品举例。华为在1月24日透露,在基站站址的选择上,华为的目标是一根杆就可以进行5G基站建设,不仅更便捷,而且可以帮助客户节省大量的租金以及降低站点获取的难度。华为5G基站长什么样?和4G基站有什么区别?华为在现场给了一个对比图。

体积对比

  没有对比就没有伤害!从上图可以看出,5G基站虽然功能更强大,身材却比4G基站大幅度瘦身。别看5G基站身板小,但是内功很强大!

内功

  5G基站之所以内功强大,主要还是靠基站里面的一项核心部件——5G基站芯片,它在基站里发挥着核心作用,是5G基站的灵魂。

四、5G基站芯片为什么如此重要?

 

  与手机的芯片不同,顾名思义,“基站芯片”是通信基站实现正常运行的核心部件。一个通信基站通常由上百颗芯片构成,这些芯片分别负责实现不同功能。简单来说,基站发射并回收信号,收回信号后首先要有芯片滤波,稳定信号;然后还有芯片将这种特别小的信号放大;再有芯片进行解析、处理;然后是芯片负责传输、分发。基站核心芯片跟电脑类似,可以实现各种功能,但它可以支持多个手机,因而速度更快,芯片更复杂。5G作为一片仅处于测试阶段、尚未大规模商用的处女地,其基站芯片的研发生产当然具有抢占开垦处女地先机的作用,而华为就要用“天罡芯”抢占这个先机。

五、华为“天罡芯”,究竟强在哪?

 

  在形容天罡芯和5G时,华为毫不吝啬地使用最强、最高、最优、极简、完美等等最高级别的形容词,让人吊足胃口。不过了解完细节后,大家就知道华为有此信心也不无道理。

  首先,技术方面取得突破。这款芯片在集成度、算力、频谱带宽等方面取得了突破。它做到了极高集成;其次,极强算力,实现2.5倍运算能力的提升;特别是它的频谱极宽,支持200M运营商频谱带宽,支持全制式,也就向下兼容2G、3G、4G,一步到位满足未来网络的部署需求。

厉害了

  其次,能够让基站变得更小。从外型上看,天罡芯片可以让整个5G基站尺寸缩小55%,重量减少23%。基站是耗电大户,尺寸重量的降低,意味着功耗也随之下降。

5G基站

  第三,能够让通信基站安装、改造更方便,助推5G网络部署。

  4G基站的射频和天线部分是分开的,这意味着工人在安装的时候会非常繁琐。而5G时代的基站芯片则让天线和射频合一为二,集成在一起,安装更方便。而且华为“5G刀片式基站”实现所有单元刀片化、不同模块间任意拼装,使5G基站的安装像拼装积木一样简单便捷,这样能够大幅提升5G的部署和运维效率。

六、我们什么时候能用上5G?

 

  如果说4G改变生活,那么5G将改变社会。特别想尝鲜的伙伴们有点按捺不住想问:我什么时候能用上5G呢?思客君给你提供一个权威信息。工业和信息化部部长苗圩1月10日在接受记者专访时表示:今年,我国将进行5G商业推广,一些地区将会发放5G临时牌照。预计到今年下半年,真正能够商业使用的产品,像5G的手机、5G的iPad,都会陆续投放市场。除了消费领域,今年,国家还将加快5G技术在教育、医疗、养老等各个领域的应用。

  那么,与5G有关的工程师们,任务交给你们了,请你们继续撸起袖子加油干,让我们早日实现用上5G的小目标!(来源:思客综编自新华网、知乎等。)

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