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• 5G是什么，能带给社会什么价值，如何利用5G，适合什么行业
• 5G到底是什么

5G是什么，能带给社会什么价值，如何利用5G，适合什么行业

第五代移动通信技术（英语：5th generation mobile networks或5th generation wireless systems、5th-Generation，简称5G或5G技术）是最新一代蜂窝移动通信技术，也是即4G（LTE-A、WiMax）、3G（UMTS、LTE）和2G（GSM）系统之后的延伸。

5G到底是什么

近十年研发，5G终于成为现实。几年前，运营商开始选择城市推出固定5G，而移动5G已经在全国大部分城市出现，预计未来几年将推出更全面的产品。

然而，似乎关于5G的问题比答案还多。一些人想知道5G到底是什么？在哪里可用，5G是否在自己的城市开通？另一些人则对应该购买哪款5G智能手机更感兴趣。

你有问题，本回答有答案。以下是你需要知道的关于5G的一切。

什么是5G？

在我们解释5G的工作原理之前，最好先解释一下5G到底是什么。有很多细节，我们将在后面的文章中讨论，但这里有一个快速入门。

5G是下一代移动宽带，最终将取代或至少增强您的4G LTE连接。有了5G，下载和上传速度将成倍提高。设备与无线网络通信所需的时间，也将大幅减少。

5G是如何工作的？

既然我们知道了5G是什么，那么了解它的工作原理是个好主意，因为它不同于传统的4G LTE。首先，让我们谈谈频谱。

与LTE不同，5G在三个不同的频段上工作。虽然这看起来并不重要，但它会对你的日常使用产生难以想象的影响。

低频段频谱也可以描述为亚1GHz频谱。它是运营商用于LTE的主要频段，带宽几乎耗尽。虽然低带宽频谱提供了很大的覆盖范围和墙壁穿透，但有一个很大的缺点：峰值数据速度约100Mbps。

中频段频谱比低频段提供更快的速度和更低时延。然而，它不能像低波段频谱那样有效地穿透建筑物。预计在中段频谱上的峰值速度可达1Gbps。

高频段频谱是5G的最高性能，但也有主要缺点。它通常被称为毫米波。高带宽频谱可以提供高达10Gbps的峰值速度，并且具有极低的延迟。高波段的主要缺点是覆盖面积小，建筑物穿透性差。这意味着要创建一个有效的高带宽网络，需要大量的信号单元。

5G有多快？

国际电信联盟（国际电联）是联合国制定通信技术技术标准的专门机构，它制定了无线电频谱使用和电信互操作性的规则。2012年，国际电联创建了一个名为“2020年及其后IMT”（IMT-2020）的项目，研究并确定5G的最低要求。经过多年的工作，国际电联在2017年创建了一份报告草案，其中包含13项5G的最低要求。

一旦国际电联确定了5G的最低要求，电信标准组织合作的第三代合作项目（3GPP）就开始着手为5G制定标准。2017年12月，3GPP完成了非独立（NSA）规范，并于2018年6月跟进了独立规范（SA）。

NSA和SA标准共享相同的规范，但NSA使用现有的LTE网络进行部署，而SA将使用下一代核心网络。运营商从NSA规范开始，这意味着在非5G环境下，你将依赖4G LTE。

3GPP制定的标准与IMT-2020的绩效目标密切相关，有些复杂，但这里有一个大致的总结：

峰值数据速率：

5G将提供显著更快的数据速率。每个移动基站的峰值数据速率可以达到20Gbps下行链路和10Gbps上行链路。请注意，这不是5G的速度（除非你有专用连接），而是手机上所有用户共享的速度。

现实世界的速度：

虽然5G的峰值数据速率听起来相当令人印象深刻，但实际速度不会相同。该规范要求用户下载速度为100Mbps，上传速度为50Mbps。

时延：

时延，即数据从一个点传输到另一个点所需的时间，在理想情况下应该是4毫秒，对于需要最大速度的用例，应该是1毫秒。比如说远程手术。

效率：

无线接口在使用时应该是节能的，在不使用时应该降到低能模式。理想情况下，当不再使用时，终端应能在10毫秒内切换到低能状态。

频谱效率：

频谱效率是“对频谱或带宽的优化使用，以便在传输误差最小的情况下传输最大数量的数据。”5G的频谱效率应该比LTE稍有提高，下行链路为30bit/Hz，上行链路为15bit/Hz。

机动性：

使用5G，基站应支持从0到500公里/小时的移动。这意味着基站应该在一系列的天线运动中工作——甚至在高速列车上也是如此。虽然在LTE网络上很容易实现，但这种移动性在新的毫米波网络上可能是一个挑战。

连接密度：

5G应该能够支持比LTE更多的连接设备。标准规定5G每平方公里应能支持100万个连接设备。这是一个巨大的数字，其中考虑到了将为物联网（IoT）供电的众多设备。

5G能做什么？

改善宽带

5G无疑将改变我们日常与技术互动的方式，但如果我们想继续使用移动宽带，这也是绝对必要的。

在许多大城市地区，运营商的LTE容量已经耗尽。在一些城市，用户在一天中的繁忙时间已经经历了减速。5G在尚未用于商业宽带业务的频段中增加了大量频谱。

自动驾驶汽车

预计未来自动驾驶车辆的增长速度将与5G的部署速度相同。您的车辆将与道路上的其他车辆进行通信，向其他车辆提供有关道路状况的信息，并向驾驶员和汽车制造商提供性能信息。如果一辆车在前方快速刹车，你的车可能会立即知道该信息，并抢先刹车，防止碰撞。这种车对车的交流最终可以挽救成千上万的生命。

公共安全和基础设施

5G将使城市和其他城市更有效地运营。公用事业公司将能够方便地远程跟踪使用情况，传感器可以在排水渠洪水或路灯熄灭时通知公共工程部门，市政当局将能够快速、廉价地安装监控摄像头。

远程设备控制

由于5G具有非常低的延迟，远程控制重型机械将成为现实。虽然主要目的是减少危险环境中的风险，但它也将使具有专门技能的技术人员能够从世界任何地方控制机器。

医疗保健

5G的超可靠和低时延通信（URLLC）组件可以从根本上改变医疗保健。由于URLLC比增强的移动宽带更能减少5G时延，预计在未来几年内，远程医疗、远程康复和通过AR进行物理治疗、精确手术，甚至远程手术都会有所改善。

还记得大规模的机器式通信吗？mMTC也将在医疗保健方面发挥关键作用。医院可以创建庞大的传感器网络来监控病人，医生可以开智能药片来跟踪病人的依从性，保险公司甚至可以监控订户来确定合适的治疗和流程。

物联网

5G最令人兴奋和关键的一个方面是它对物联网的影响。虽然我们目前拥有可以相互通信的传感器，但它们往往需要大量资源，并且正在迅速耗尽LTE数据容量。

随着5G速度和低时延，物联网将由传感器和智能设备之间的通信提供动力（这里又是mMTC）。与目前市场上的智能设备相比，mMTC设备需要更少的资源，因为大量这些设备可以连接到单个基站，从而使它们的效率大大提高。

5G在哪里可用？

那么，你应该什么时候在你的社区看到5G呢？好吧，那要看你住的小区了。一些社区已经有5G接入——这意味着你只需要一部支持5G的智能手机就可以充分享受惊人的速度。国内所有的主要运营商都在努力建设5G网络，但在全国部署5G网络仍需数年时间。

另外值得注意的是，每个运营商都有不同的5G推出策略。这意味着您的5G体验可能因运营商而异。

有哪些5G手机，要不要现在购买5G手机？

尽管5G无疑会改变我们相互交流和消费媒体的方式，但这种改变不会一蹴而就。5G在国内的普及和运行还需要几年的时间。因此，我建议暂不要购买5G手机，因为5G网络还不完善。相反，如果你因为其他原因喜欢一款手机，而它恰好支持5G，那么它将是一个额外的奖励。

目前国内主要的5G手机：

华为P30、P40 Pro或MATE 30、ONEPLUS 7或ONEPLUS 7T、OPPO 5G旗舰、荣耀5G手机、索尼XPERIA XZ4、三星GALAXY S10