5G熱潮鬧翻天,
洛陽紙貴寫不完。
學(xué)界贊它性能好,
業(yè)界想它能賺錢。
粉絲盼著快到手,
企業(yè)爭(zhēng)著拔頭籌。
網(wǎng)絡(luò)今秋開了張,
手機(jī)卻還未露頭。
要想嘗鮮在何時(shí),
商家許愿看來年。
若問啥時(shí)能流行,
恐怕還得兩三年。
這個(gè)講,那個(gè)贊,5G優(yōu)點(diǎn)一長(zhǎng)串??上Ю碚撚悬c(diǎn)玄,淺說幾句試試看。
是呀!上篇說到5G有三大優(yōu)勢(shì):eMBB、uRRLC、mMTC。俗話說“內(nèi)行看門道,外行看熱鬧”。不知道并非內(nèi)行的讀者,看著這一串字母代號(hào)是否覺得“熱鬧”?我問過幾個(gè)人,他們兩手一攤、笑了笑??磥硇枰忉屢幌隆?/p>
實(shí)際上,它們是制定標(biāo)準(zhǔn)的組織精確設(shè)定的學(xué)術(shù)指標(biāo)。達(dá)到之后,就使5G比3G和4G多出了許多優(yōu)點(diǎn),這都包括在它們的詞匯所代表的“大帶寬、低時(shí)延、大連接”之中。讀者可能會(huì)問:如何理解這些優(yōu)點(diǎn),或者說它們對(duì)作為用戶的我們有什么好處?
帶寬就是頻帶的寬度,任何電信號(hào)都有一個(gè)頻率范圍,它的上、下兩個(gè)邊界頻率之差就叫信號(hào)的帶寬。比如我們?nèi)祟愓f話轉(zhuǎn)換成電信號(hào),其上、下邊頻為200赫和3400赫,于是我們說話的話頻帶寬就是3200赫。信息理論證明,數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的帶寬越寬,網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾示涂梢栽娇臁?/p>
大家有體會(huì),想當(dāng)初,1G手機(jī)只能打電話,2G可以發(fā)短信,盡管3G能夠上網(wǎng)了,但看視頻就不那么行,如今你用4G就可以方便地發(fā)微信、看視頻、手機(jī)支付、安排旅行……儼然已成為一個(gè)全能的智能助理,這一切都是拜速率越來越快所賜。而5G的傳輸速率更快,形象地說,可以秒傳一部4K甚至8K的高清電影。
再比如,虛擬現(xiàn)實(shí)的發(fā)燒友,如今戴著VR眼鏡或頭盔,看上一會(huì)兒就會(huì)感到頭暈?zāi)垦?,根源就是速率慢。按理,VR傳輸?shù)乃俾室_(dá)到150兆以上,看起來才舒服。目前,4G網(wǎng)絡(luò)做不到,5G卻不在話下!
讀者朋友,看了這段你可千萬不要認(rèn)為5G的能耐就僅僅是提高了網(wǎng)速、下載個(gè)高清電影而己。這可是大大的誤解!5G是一場(chǎng)革命!各國(guó)都把它放在國(guó)家戰(zhàn)略的高度來對(duì)待,因?yàn)樗鼘⑷娓淖兾覀兊纳鐣?huì)!高速下載只不過是它的eMBB場(chǎng)景的優(yōu)點(diǎn)之一。更不要說其他兩個(gè)場(chǎng)景,那更是熱鬧非凡。
就說“低時(shí)延”吧!這三個(gè)字寫起來輕松,想起來卻十分沉重。舉個(gè)例子,比如熱門的無人駕駛的自駕車,你有沒有想過,為什么自駕車吵吵嚷嚷了十幾年,許多世界名企還在不停地試驗(yàn),各國(guó)政府也還下不了決心推廣?就是因?yàn)槟芨咚?、可靠、低時(shí)延的傳遞信息的車聯(lián)網(wǎng)沒有建成!試想一下,當(dāng)兩車即將相碰發(fā)生交通事故、千鈞一發(fā)之時(shí),如果相互信息能高速傳遞,自動(dòng)駕駛可以高速糾正,車禍就可避免??墒?G的時(shí)延只能做到幾十毫秒。這是什么概念?舉例來說,如果車速是每小時(shí)60千米,每分鐘就是1千米,幾十毫秒就是幾十米。這樣的時(shí)延很難避免兩車相碰的災(zāi)難發(fā)生。而5G可以做到1毫秒時(shí)延,這就為避險(xiǎn)爭(zhēng)取了時(shí)間。
另外,例如醫(yī)生和患者異地的遠(yuǎn)程醫(yī)療,低時(shí)延就可達(dá)到“面對(duì)面”的效果。
而大連接也不難想象。在智能家居和智慧城市中,當(dāng)每一件物品都需要上網(wǎng)之時(shí),只有5G的低能耗大連接才能承擔(dān)如此繁重的任務(wù)!5G與4G的最大差別正是它能全面滿足人與人、人與物、物與物的互聯(lián)。
你也想,他也盼,企業(yè)忙得團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn)。既然大家都著急,為何還要兩三年?理由有四:
其一,標(biāo)準(zhǔn)待齊全。上文已談到按計(jì)劃要到2019年12月5G的全部標(biāo)準(zhǔn)才能定完,到2020年國(guó)際電聯(lián)才能正式批準(zhǔn)頒布執(zhí)行。
其二,網(wǎng)絡(luò)待修建。5G要用頻率更高的新頻段,就必須增基站、建新網(wǎng),這可是個(gè)花錢費(fèi)力又費(fèi)時(shí)的大工程。
其三,產(chǎn)品待研制。新頻段、新標(biāo)準(zhǔn)就意味著要新元器部件、新產(chǎn)品,芯片、天線、基站、終端的試制、試用、定型、批產(chǎn)都需要投錢、花時(shí)間。
其四,市場(chǎng)待成熟。新事物,業(yè)界猛宣傳,媒體炒得歡,但是一旦要掏腰包,人們就得掂量一下了。用戶有個(gè)適應(yīng)期,市場(chǎng)有個(gè)培育過程。
總之,在如今這種鋪天蓋地的5G輿論氛圍中,人們很容易會(huì)產(chǎn)生一個(gè)錯(cuò)覺:5G會(huì)一蹴而就,而忽略了“好事多磨”的成語。事實(shí)上,2018年有“5G元年”之稱,從年初在巴塞羅那召開的移動(dòng)通信大會(huì)上就熱鬧了一番,到6月R15標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布之后又掀起一個(gè)高潮。但是參加制定標(biāo)準(zhǔn)最積極的中、美、日、韓及歐洲各國(guó),仍然把正式發(fā)展的目標(biāo)定在2020年之后。2019年只是預(yù)商用期,一邊研制配套產(chǎn)品和建網(wǎng),一邊逐步擴(kuò)大試驗(yàn)范圍。而5G的真正黃金期預(yù)計(jì)是在2020—2035年之間。根據(jù)美國(guó)高通公司預(yù)測(cè):到2035年,5G將在全球創(chuàng)造12.3萬億美元的經(jīng)濟(jì)收益。
那么,5G最熱門的產(chǎn)品是什么?當(dāng)然是從業(yè)界到普羅大眾都關(guān)心的手機(jī)。說到這里要大聲提醒一句:準(zhǔn)備換手機(jī)吧!過去的手機(jī)一律作廢!為什么?因?yàn)轭l率換了!在無線電技術(shù)領(lǐng)域,有一個(gè)鐵律:頻率決定一切,一切跟著頻率轉(zhuǎn)!若是在相同的大頻段中換,事情還會(huì)少一點(diǎn),但如果連大頻段都換了,那可是一切都得變!4G以前都工作在分米波以下,而5G則是工作在厘米波甚至毫米波。正是因?yàn)轭l段提高了,5G才會(huì)輕輕松松地產(chǎn)生上述那么多優(yōu)點(diǎn)。然而,“天下沒有白吃的午餐”,也正是因?yàn)轭l段提高了,5G手機(jī)才會(huì)姍姍來遲,因?yàn)轭l段一變,芯片、天線、基站以及相應(yīng)的一切都要隨之而變。而它們的研制可是困難重重!
就以芯片來說吧,雄居霸主的高通和英特爾,也都“使出了吃奶的勁”。所以,迷戀iPhone的果粉們才帶著對(duì)iPhoneX、繼而iPhoneXS的遺憾,期盼著來年新的5G iPhone會(huì)出現(xiàn)。然而,據(jù)傳卻要等到2020年,那時(shí)的iPhone可能會(huì)用上英特爾的5G芯片。
再說天線,頻率變高,也就是波長(zhǎng)變短。同時(shí),電波的衰減變大,建筑物對(duì)它的阻擋也變強(qiáng)。所以,天線要變小,要陣列化。業(yè)界共識(shí)是5G最好用小型多元的相控陣陣列天線。這又是個(gè)難題,大家都在努力。舉例來說,年初曾有報(bào)道:上海大學(xué)的上海先進(jìn)通信與數(shù)據(jù)科學(xué)研究院研發(fā)出了一款可工作于28GHz頻段的毫米波5G手機(jī)相控陣天線。電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)認(rèn)為其最大特色在于具備可被集成到全金屬外殼5G智能手機(jī)的能力,并能降低制造成本。5G相應(yīng)的基站覆蓋面積變小,基站小型化,布局又要更密集,甚至已有終端基站化的方案(即5G手機(jī)可能也會(huì)具備基站功能)。請(qǐng)大家想象一下將來那種人人手機(jī)變基站的動(dòng)人場(chǎng)面吧!
小e插話:正是“5G就是好,好了就難搞。要想爭(zhēng)上游,創(chuàng)新少不了”。轉(zhuǎn)眼新年到,祝君心情好。健康又快樂,5G到手早。