人民網(wǎng)北京3月14日電 (申佳平)全國兩會開幕前后，5G火了!以華為為代表的眾多廠商紛紛推出5G手機及相關(guān)應(yīng)用終端。全國政協(xié)委員、中國聯(lián)通集團研究院院長張云勇在全國政協(xié)十三屆二次會議首場“委員通道”上接受采訪時表示，“我們即將進入5G新時代，進入5G元年。”

那么，相較于之前的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，5G有何特殊本領(lǐng)？5G會產(chǎn)生更多輻射嗎？它又會對人們的生活產(chǎn)生哪些影響呢？對于大家關(guān)于5G的密切關(guān)注，人民網(wǎng)科普中國采訪了中國信息通信研究院中國泰爾實驗室戰(zhàn)略規(guī)劃與研究部副主任葛涵濤、北京工業(yè)大學(xué)應(yīng)用數(shù)理學(xué)院副教授周洪直，來聊一聊關(guān)于5G你不得不知的那些事兒。

 

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2019年3月10日，上海。位于上海市普陀區(qū)長壽路200號的上海移動旗艦營業(yè)廳，經(jīng)改造成為國內(nèi)第一個以用戶感知和體驗為導(dǎo)向、電競文化為輸出的綜合性通信業(yè)務(wù)智能體驗館。(王亞東/人民圖片)

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“快”5G：從普通道路到立體高速公路

5G，即5th-Generation，指的是第五代移動電話通訊標(biāo)準(zhǔn)，是現(xiàn)有4G通訊技術(shù)的延伸。

5G到底有多快？有多智能？張云勇在“委員通道”上形象地做出比喻，“如果把4G比喻成一條普通的道路，5G就是立體的高速公路?！?/p>

相較于2G/3G/4G，5G的速度的確更快，信道帶寬也進一步得到了提升。周洪直告訴人民網(wǎng)科普中國，“5G的下載速率將達到10Gbps，相當(dāng)于4G的10倍；而其峰值速率可達20Gbps，是4G的20倍?！?月27日，中國移動西藏公司在拉薩開通了西藏首個2.6GHz頻段5G基站,在戶外環(huán)境下經(jīng)測試，其下載峰值速率達530M/秒，平均速率在500M/秒左右，下載1GB的電影只需2秒鐘。

周洪直還介紹，5G的信道帶寬將擴展到1GHz，最終還可能達到高于2GHz的水平。他舉例稱，“就像人們以前使用馬車，現(xiàn)在能坐高鐵、坐飛機一樣，5G的載頻頻率提上來了，同時載頻的量也增加了一大截，信號傳輸?shù)乃俣茸匀痪驮絹碓娇?。?/p>

除了“速度快”，5G在時延性和連接密度這兩個關(guān)鍵指標(biāo)上也都有“跨欄式”的突破。周洪直說，“5G的理論延時是1毫秒，也就是1秒的千分之一，這種延時相當(dāng)于4G的幾十分之一。例如，在目前時速200多公里的高鐵上，人們的通訊設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)卡頓，而5G的準(zhǔn)實時傳輸將有效減少此類尷尬的狀況?！?/p>

“5G在連接密度上的大幅提升，將容納更多的人同時使用獨立網(wǎng)絡(luò)”，周洪直介紹，如今，在人員密集、流量需求較大的場所，如火車站、飛機場等，網(wǎng)速有時會差強人意，這是因為即便這些場所已經(jīng)實現(xiàn)了4G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，最多也只能達到每平方千米10萬戶的連接密度；而5G在連接密度上將提高十倍，實現(xiàn)百萬級別的連接數(shù)量，可有效改善網(wǎng)絡(luò)“供不應(yīng)求”的問題。

5G關(guān)鍵：基站、天線增多 不會增加輻射

2018年6月，3GPP(第三代合作伙伴計劃組織)在美國舉行全體會議，第五代移動通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(5G NR Standalone，獨立組網(wǎng))方案獲得批準(zhǔn)并發(fā)布，這標(biāo)志著首個真正完整的國際5G標(biāo)準(zhǔn)正式出爐,5G正式進入產(chǎn)業(yè)發(fā)展新階段。

葛涵濤對人民網(wǎng)科普中國透露，“5G網(wǎng)絡(luò)包含了復(fù)雜的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，包括對上游的基站升級、中游的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、下游的終端產(chǎn)品及應(yīng)用服務(wù)等?！?/p>

在接下來的幾年內(nèi)，基站、天線等5G核心硬件技術(shù)將成為各大運營商集中發(fā)力的重點。周洪直補充道，由于5G的通信頻譜相對于4G來說更高，單個基站覆蓋面積變小，所以5G的基站數(shù)量就需要大幅增加?！癕assive?MIMO(大規(guī)模天線技術(shù))應(yīng)運而生。這項技術(shù)通過大規(guī)模提高基站端和用戶端的天線數(shù)量來提高系統(tǒng)整體的吞吐效率?！敝芎橹闭f，這項技術(shù)提升了通信容量，天線也從最初的單個天線發(fā)展到了陣列天線和多天線。

5G基站數(shù)量提升，終端設(shè)備的電線增多，這會導(dǎo)致產(chǎn)生的輻射激增嗎？

對此，周洪直表示，符合國家安全標(biāo)準(zhǔn)的基站建設(shè)，不會影響到人們的健康。他舉例稱，“就像是一輛高鐵從人們眼前經(jīng)過，無論高鐵是空著還是塞滿了人，對高鐵外部的影響并無變化?！?/p>

相反，基站數(shù)量越多，輻射在一定程度上還會越小。周洪直解釋稱，“基站增多的情況下，單個基站的功率相對較?。蝗绻麥p少基站的數(shù)量，為保證正常的信號傳輸速度，則需要加大基站功率，反而會對人們產(chǎn)生更大的輻射?！?/p>

5G AI：打造“萬物互聯(lián)”的智能生活

關(guān)于5G在未來社會生活中的應(yīng)用，工業(yè)和信息化部部長苗圩近期對媒體表示，“將來20%左右的5G設(shè)施用于人和人之間的通訊問題，80%還是用于物與物、物和人，也就是物聯(lián)網(wǎng)，特別是移動的物聯(lián)網(wǎng)通訊問題。”

葛涵濤向人民網(wǎng)科普中國介紹，目前5G及相關(guān)技術(shù)，應(yīng)用較多的場景之一是5G 4K直播。而當(dāng)5G與AI充分結(jié)合后，將更廣泛地滲透到制造業(yè)、能源、醫(yī)療、教育、城市、娛樂、國防等等垂直領(lǐng)域，從而有望深度地改變?nèi)藗兊纳詈凸ぷ髂Ｊ健?/p>

“目前，全球的電信運營商都在加速推進5G網(wǎng)絡(luò)方面的建設(shè)和部署，預(yù)計到2020年，中國5G網(wǎng)絡(luò)有望大規(guī)模商用?！?葛涵濤舉例稱，“比如在應(yīng)急救援領(lǐng)域，可以在無人機上搭載5G通信基站，實現(xiàn)對被困人員的通信設(shè)備進行主動定位，確認(rèn)被困者的手機號碼，并通過數(shù)據(jù)庫匹配獲取被困者照片、親屬聯(lián)系方式等功能，同時利用5G網(wǎng)絡(luò)的大帶寬傳輸能力，通過機載全景攝像頭實時拍攝并回傳現(xiàn)場高清視頻或圖像，結(jié)合邊緣計算能力與AI技術(shù)，實現(xiàn)快速對人員和車牌的識別及周邊環(huán)境分析，便于救援人員針對性地開展搜救工作?！?/p>

“又如，智慧城市是公認(rèn)的5G重要應(yīng)用場景之一，能夠被連接的物體多種多樣，包括交通設(shè)施、空氣、水、電表、井蓋、路燈、停車場、站牌等，需要承載超過百萬的連接設(shè)備，且各連接設(shè)備需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量較小。” 葛涵濤說，作為車聯(lián)網(wǎng)、物流、智能駕駛、無人機、AR/VR等應(yīng)用的基礎(chǔ)設(shè)施，5G網(wǎng)絡(luò)將成為未來智慧生活的重要一環(huán)。

“天塹變通途”，5G技術(shù)能使人們的生活變得更快、更通、更緊密。伴隨5G的商用部署加速，5G不再只是概念，“萬物互聯(lián)”也不再是紙上談兵，相信大家享受到“高帶寬、高質(zhì)量、高體驗、高智能的5G業(yè)務(wù)”將指日可待。

受訪專家：中國信息通信研究院中國泰爾實驗室戰(zhàn)略規(guī)劃與研究部副主任葛涵濤、北京工業(yè)大學(xué)應(yīng)用數(shù)理學(xué)院副教授周洪直