5G被误解的9个真相,很多人都搞错了

无线深海 2021-04-02

1、5G基站的辐射大?

5G跟前面的4G和3G一样,同属于移动通信技术,在电磁辐射的强度在本质上并没有什么区别,运营商建网都需要遵从相同的标准。
我国《电磁辐射防护标准》规定,公众电磁辐射照射任意连续6分钟的平均功率密度限值为40微瓦/平方厘米,比美国,日本,欧盟这些国家和地区要严格10倍以上。
实际上,基站高耸的信号塔看似吓人,但信号传到手机上的时候已经是强弩之末,考虑到信号叠加,运营商通常也会控制信号在 8 微瓦/平方厘米左右,远低于国家标准要求。
可能很多人想不到,手机看似小巧,却是要贴在耳朵旁边打电话的,实际上电磁辐射的强度要大于基站。手机厂商也需要遵从相关的标准,限制辐射在安全范围之内。
我国《移动电话电磁辐射局部暴露限值》这一强制标准规定,任意10克生物组织、任意连续6分钟内平均吸收的电磁辐射能量值不得超过2瓦/千克。此标准和欧洲的要求是相同的。
也就是说,5G基站和5G手机,都跟4G遵从着一样的标准,电磁辐射并不会比4G更强,放心用就好。

2 、5G需要大信道带宽?
从5G增强型移动宽带,峰值速率要能达到20Gbps的需求来说,5G确实需要极大的信道带宽。
比如,电信和联通各在3.5GHz频段上100M带宽,移动在2.6GHz频段上有160M带宽,相比4G时代的10M到20M带宽来说翻了好几倍。如果是毫米波频段,每个运营商甚至能拿到800M到1000M的带宽。
但这些中高频的覆盖能力弱,需要的站点多设备也贵,一般只用作市区和热点覆盖,对于郊区和农村,就需要其他频段来做广覆盖了。
这些用于覆盖的频段一般都是从现网的3G和4G重耕而来,带宽一般都不大,能有个20M就很不错了。实际上,协议规定5M带宽也可以做5G,只是这速率跟4G相比没啥差别而已。
电信和联通经过共建共享合力,才在2100M上整出来40M的大带宽,广电在700M上的30M也是全球仅此一家的“超大带宽”,最终来了个四家共享。

3 5G标配Massive MIMO技术?
实际上,部署5G的频段很多,有小于1GHz的 低频700M,有传统FDD中频的1800M和2100M,也有TDD中频的2600M和3500M,还有新引入的毫米波。
对于低频来说,由于波长较长,天线体积大,难以实现大规模天线,基站还是以2T4R或者4T4R为主。
对于FDD中频,5G普遍在4G基站的基础上升级而来,继续沿用4T4R;对于TDD中频,作为5G的主力容量层,确实大量使用了64天线或者32天线的Massive MIMO技术,但对于郊区依然采用8T8R或者4T4R的设备以降低成本。
对于毫米波,一般采用4T4R加大规模相控天线阵,可支持的并发流数有限,增益主要靠波束赋形和波束管理,跟中频有所不同,相当于一种特殊的Massive MIMO。
总而言之,5G不一定要使用Massive MIMO。对于容量层,一般会采用Massive MIMO技术来增强小区容量,对于覆盖层,一般使用4T4R就可以。

4 、5G会部署大量小基站?
目前来说,5G的部署跟4G类似,也是宏站为主,微站为辅。
对于超高容量的热点区域,比如体育馆,大型集会场所,商业街等地方,会用小基站来补热,也易于伪装隐藏。
对于广覆盖,是不会大量采用中高频段的,各大运营商挖空心思地把3G和4G正在使用的中 低频段重耕做5G ,比如国内的1800M,2100M和700M等等。
运营商总要考虑成本问题,投了钱总是想要赚回来的。因此,遍地5G小基站这种说法,是不会在实际中出现的。
5 、WiFi也支持5G了?
很多人经常听到5G WiFi这个说法,也见过WiFi的名称后面赫然带着5G两个大字,难道还有支持5G的WiFi?
实际上,5G基站中的5G指的是第五代移动通信,里面的G是英文Generation(代)的首字母;而5G WiFi中的5G则指的是WiFi用的频段是5G赫兹(Hz),区别于传统WiFi使用的2.4G赫兹频段。
这两个“5G”看似一样,其实含义是完全不同的,要准确区分要看语境。 实际上对于生活的也影响不大。

6 、5G的基站和手机非常费电?
小汽车费油,还是大卡车费油?毫无疑问,大卡车的油耗是小汽车的数倍,但它能运载的货物更是远非小汽车可以比的。
这就牵扯到一个“能效”的概念。
5G的容量是4G的数倍,平均下来同样发送1比特的数据,所消耗的能量是远小于4G的。一般认为,5G的能效比4G高90%。
举例来说,1度电的能量消费,4G时代可传输下载300部超清电影,5G时代可传输下载5000部超清电影。
至于现阶段运营商所说的5G费电,主要是因为基站开着却没多少用户,耗着电却没有持续下载数据导致的。在5G网络话务量上来之后,能效自然也就提高了,这也是各大运营商一致致力于提高5G驻留率的原因。

7 5G网络的时延不到1毫秒?
1毫秒时延是什么概念?
人体神经纤维的传导速度是29~200毫秒,研究发现,对于实时交互游戏,50毫秒的时延完全不影响体验。
电影的帧率大于24帧每秒(每41.6毫秒一帧)时,人眼就会觉得非常流畅,无任何卡顿。声音超前或者延后40~60毫秒,人们也不会感受到音画不同步。
如果手机不小心脱手掉落,你以迅雷不及掩耳盗铃之势接住时,可能会得意于自己的反应神速。但其实这一过程包括了神经传导,手眼协调的复杂过程,可能已经过去了200多毫秒。
目前还没有任何商业应用,需要1毫秒的时延。
实际上,5G所说的1毫秒时延,也仅是终端到基站的空口用户面时延,后面还有处理时延,传输时延,核心网时延,应用时延等等,最终端到端双向时延能达到几十毫秒就已经非常不错了。
对于小于10毫秒的行业应用,就需要优化帧结构,核心网用户面下沉,网络切片,边缘计算等一系列的技术合力才能达成。

8 、自动驾驶一定需要5G?
在5G的前期宣传阶段,自动驾驶的可谓频见报端。其实,自动驾驶不是远程驾驶,5G也并不是自动驾驶的必要条件。
自动驾驶的前提是自主安全驾驶。也就是,汽车在和外界不进行任何通信的情况下,完全凭自身的判断,就可以实现安全的自动驾驶。
要实现自主安全驾驶,打铁还要自身硬,车辆需要武装到牙齿,装配摄像头、激光雷达、毫米波雷达、高精度定位等设备,眼观六路,耳听八方,收集到足够的环境信息之后才能有效决策。
5G虽不是必须,却可以通过网络,输入外界的辅助信息,让自动驾驶更高效,进而实现车与人,车与车,车与物的泛在互联,协同驾驶,让道路通行效率更优。
其实,自动驾驶是5G行业应用探索的一个缩影。
从5G愿景开始,三大场景中的两个:海量连接,低时延高可靠通信都是为行业应用量身定做的,但自动驾驶这个高敏感,高复杂度的产业的发展需要待诸多因素成熟之后方可有为,并不可能一蹴而就。
因此目前的行业应用都从工厂内的视频监控,机器视觉,自动巡检,数据上报等边缘应用做起,自动驾驶的声音也就慢慢弱了下去。可谓千里之行,始于足下。

9 、5G会带来颠覆性的革命?
经过了一年多的商用,在体验了5G之后,很多人对此褒贬不一。
有人认为5G就是网速增强版的4G,什么“万物互联”,“改变社会”的说法都是骗局;也有人认为基础设施就是这样要超前建设,路铺好了后面才能跑大车,后续的杀手级应用才有可能诞生,行业应用的潜力也才能发挥出来。
其实,对个人来说,从3G时代开始,随着WiFi和智能手机的普及,移动互联网的生态已经形成,5G提供的高速率是会催生一些新的应用,但还将会在现有的框架内运行,要颠覆是不太可能的,除非发生类似的上网设备从电脑向手机迁移的历史机遇。
对于行业应用来说,目前尚处于起步阶段,对于大多数应用来说,5G只是提供了大带宽低时延的接入连接,更重要的其实是上层的业务。 甚至5G都不是必须的,只要能提供类似的接入性能,用现有的其他技术也可以。
随着5G行业应用的逐渐启蒙和渗透,确实可能会逐渐地成为赋能千行百业的通信基石,但这是一个漫长的过程,甚至有可能在6G时代才会繁荣起来。
所以,5G仅仅是新一代的移动通信技术,期望这一项技术给社会带来一场颠覆性的革命是不现实的,但也不能称之为骗局,因为各个行业数字化转型的是不可逆转的浪潮,5G仅是这庞大链条中的一环,难以承受如此大的期望。
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无线深海 移动通信交流,无线通信发展趋势,最新动态,原创科普文章发表。
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