張天邁 王航杰 趙碩
(河北建筑工程學院,河北 張家口 075000)
5G最通俗來說就是第五代通信技術,在此之前的4G,3G,2G也可以說是為5G做鋪墊,為5G的發展打了一個很好的基礎,大家都知道的就是5G令人震驚的速度,之前微博上有一個動圖,下載歌曲的時候連歌名都沒有完全讀出來就下載好了,但是我所了解的5G除了速度快,還能給我們帶來人工智能、物聯網、無人駕駛、智慧醫療、云計算等方面的發展,我們現在所使用的4G網絡改變了我們的生活,網絡支付、網上購物、微信、短視頻、共享單車等的應用,我們所看到的5G希望帶來的是可以改變社會。5G發展過程中,不可避免的一個問題就是5G更快了,那相應的輻射也就會變更大吧,對人體的傷害也會變更大?就有了“瑞士數千民眾抵制5G”的事件的發生,他們所擔心的就是:輻射大,耗能大!但是這個答案是否定的,5G這個頻段的信號最多只是熱效應,類似微波爐,是國際輻射標準的1/20,但是功率要比微波爐小很多,人體基本無感。在當今時代,每個新興產業多多少少都會有反對和支持的聲音的出現,輿論更多還是偏向期待5G的應用,使得我們的生活更加便捷。
5G也會引發產業變革,例如智能駕駛、無人機、VR、AR,5G是實現全自動駕駛的關鍵,2G/3G/4G蜂窩網絡實現了車聯網,LTE-V2X(4.5G)實現了安全駕駛,駕駛員輔助及部分自動化,而5G要實現的就是智能駕駛,低時延、高可靠的5G網絡將使智能駕駛更安全、更高效。據統計,4G擁有50毫秒的時延,5G是1毫秒的時延。在發現情況之后,是選擇避讓、制動、直行,通過云端判斷,發出指令只有1毫秒時延。可見,5G智能駕駛可以說是零等待、瞬時感應、精準控制的特點。
當然,發展5G 網絡的道路上也有許多的困難,據調查所顯示,5G網絡的基站是4G網絡基站的1-2倍,這也就表明了成本有多高。像微信、短視頻這類的的應用還沒有見到5G的“身影”,而最大的問題就是當今的法律法規都是圍繞人而制定的,有了5G之后,該怎樣劃分責任安全問題也是一個比較大的困難。會給我們帶來不一樣的機遇和挑戰,而我們也需要做好充足的準備去接受這些機遇和挑戰。就5G發展過程中,云網一體化也是一個不可避免的趨勢,“網”相當于人的“神經”,“網”就相當于人的“大腦”,“云”通過不斷積累數據,通過各種的連接之后不斷的進化成為智能,人類能從信息化逐漸走向數字化走向智能化。這也就表現出來這么多連接在一起之后,安全也就成為了一個非常重要的問題。也就是說5G除了帶來了速度的快,也帶來了安全上更加大的挑戰,而在5G的問題中,也是三種技術的融合,CT(通信技術)、IT(信息技術)、OT(運營技術),ST(安全技術)在C3峰會上提出,是在5G云網一體化必不可缺的一部分,能否實現萬物互聯的重要因素。
而在美國和中國因為5G技術爭論的時候,韓國成為了第一個應用5G網絡的國家,電信和三星公司出盡了風頭。但是目前看來,中國將在5G建設中占據主要地位,中興、華為等中國廠商將在5G的主要領域中保持領先地位。華為去年花費約167億美元從事5G的研究,華為目前最重要的目標就是主導5G技術,瞄準未來成為5G的盟主,如今華為第一個5G行動裝置要開始試驗出來了,中國移動要建設世界最大的一個5G網絡也將出來,這也就是為什么美國害怕華為進入其市場的原因了。
5G有什么優勢呢,首先不得不提到的就是它的傳播速度,傳播速度是怎樣提高的呢?這取決于它所使用的電波頻率,也是5G的第一個優勢-毫米波,這個主要是因為,電波頻率越高,它所能使用的頻率資源才可以更豐富,頻率資源越豐富,我們能實現的傳播速率就越高,從而它會大大的減少傳播時間,提高了傳播速率,從而提高社會的工作效率,速度可以達到4G的20倍不止,可以極大地節省存儲空間,提高網絡安全性,有助于社會的快速發展,這是一個極大的優勢。這里有一個問題,之前的手機都有天線,現在我們手機的天線去哪了,他其實不是沒有了,而是變短了,因為我們手機的通信頻率越來越高,波長就會越來越短,所以天線就變短了。第二個優勢就是多天線技術,它是可以多根天線發送信號,多根天線接受信號,就可以更好更快地處理傳播數據。再有一個優勢,5G時代,可以同一基站下面的兩個用戶,可以互相通信,它們可以不用經過基站,而是直接手機傳給手機,減少步驟,從而提高速率,也節約了空中資源。5G相對于4G延時短,可以滿足要求精度高的實際生活應用,例如無人駕駛汽車技術,社會的電子醫療水平等。我們現在所使用的4G網絡,可能占有內存較多的大型游戲,會出現卡頓的情況,網速較慢,影響游戲體驗。而5G可以支持多個游戲平臺同時在線使用,滿足不同設備同時正常使用,可以使類型不同的網絡更好的得到融合,并且不用擔心會出現網速慢,游戲卡頓的問題,可以實現多者之間無縫銜接,真正成為游戲的優秀服務商。然而無人駕駛汽車的實現也更能體現5G的強大,一位清華博士曾在場操控了5G的遠程操控技術,讓我們更真實的感受5G帶來的生活改變,其中遠程操控汽車從狹窄的汽車夾縫之間穿過,躲過從卡車上面掉落的物體,躲過迎面滾來的輪胎都可以輕松實現,這些都是靠5G芯片的無人干預的自動駕駛,這僅僅是L2,L3級別的無人駕駛技術,如果真的到達實現L5級別的無人駕駛技術,人們可以完全不用干涉理會,你可以隨意的干自己的事情,不用擔心。5G的出現,可以輕松實現L5級別,為無人駕駛汽車提供更有力方便的條件,不僅僅是無人駕駛汽車,還可以是其他工具,機械等設備。同時,5G技術可以實現手機,電腦的無限容量,AR技術,VR技術,其所占用的數據傳輸量非常大,有了5G技術,VR,AR技術也會很快出現并普及在我們的生活中。
我相信中國會成為全球5G發展技術的領先者,為我們創造一個更加便捷、安全的時代。