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如何让5G成为现实?

字号+ 作者:Richard Edgar 来源:eettaiwan 2018-07-11 12:12

5G将明显提升数据的传输速度、缩短响应时间,并为连接数十亿台装置的物联网提供足够带宽,但实现5G需要哪些发展要件?


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5G将明显提升数据的传输速度、缩短响应时间,并为连接数十亿台装置的物联网提供足够带宽,但实现5G需要哪些发展要件?
 
现在,我们依赖网络来确保所有的电子装置保持联机,使我们能做所有想做的事情——发送电子邮件、在线阅读、与朋友聊天,以及观看串流影音等等。
 
随着网络日益深入于我们的生活中,它也就变得越来越重要——没有人喜欢网络等待时间的经验;人们只是想寄送电子邮件、接收到讯息以及能够立即在在线串流观看自己喜欢的电视节目。虽然4G网络已经提供了非常良好的服务,但这并不能阻挡我们展望更美好的未来——5G网络!
 
有些人可能会问,既然4G能够满足目前大多数的需求,为什么还需要5G网络呢? 因为5G能够提供更快的传输速度;而且,更重要的是,随着时间的进展,无论有多少人同时联机,它都能提供足够的带宽来执行用户的每一个指令,而且不会断线或者降速。事实上,5G网络提供的是「永不断线」(always on)的联机质量。
 
再者,说到网络等待时间以及用户需求和期望不断增加,4G技术应该是无法持续太久了。相较于4G技术的40毫秒(ms)到60ms延迟,5G网络拟议的超低延迟,能让延迟缩短至1ms到10ms,从而为用户提供实时响应。举例来说,它能够让体育场馆内的观众,观看由不同摄影机、从不同视角拍摄且毫无延迟的实时影像。
 
那么,实现5G需要哪些发展要件呢?
 
第一版的5G标准才刚刚获得授权,进一步的相关修订将会在2020年完成。其他5G相关的商业应用也将很快地出现,合理估计,几年后,我们将会开始看到用户使用5G相关服务。产业分析机构Ovum预测在2021年前,5G用户数将成长至2,400万。
 
2018年在韩国举办的平昌冬奥委会(Winter Olympics),成为5G技术的第一个大型测试平台,它展示了5G技术能够提供哪些类型的服务,其中包括新型的视讯技术,让现场观看体育赛事的体验完全改变,而且从现在到2020年,全世界各地将进行许多的测试。最近,英国EE电信进行了英国首次的5G测试,数据传输速度达到了近3Gbps,与此同时,沃达丰集团(Vodafone,英国跨国电信公司)也宣布在意大利进行了首次5G数据联机测试。
 
5G将采用更高的频段——较现行4G所用的频率讯号更高。5G可能采用的频段将高达6GHz,而4G采用的频段仅达20MHz。这意味着新的频段将较少数据拥塞——这对于物联网(IoT)来说至关重要,尤其在2025年以前,物联网终端装置数将成长到750亿,加上一般预期移动数据业务需求将持续攀升。
 
5G面临的当前挑战
 
互联网正迅速变得饱和,需要制订新的标准以满足未来的需求。5G不仅仅刚起步,在接下来的几年,还有很多挑战需要克服。从很多方面来说,这些其实与当初规划部署4G网络时所面临的挑战是相似的,但现在需要克服的最大挑战是频谱的可用性,此外,还有成本以及网络架构也必须加以注意。
 
频谱可用性一直都是个挑战;然而,它对于5G的成功与否相当重要。众所皆知,用于3G和4G的调频已经过于拥塞,因此需要新的频谱,以因应不断增加的需求。5G将使用拟议的更高6GHz频段,才能够达到所需的数据传输速度。频谱的分配和管理取决于各国的政府,然而,迄今为止,各国之间几乎还没有达成共识。惟有在此进行改变,才能让5G服务在全球运作。
 
此外,为了确保5G频谱不会被耗尽,可能还需要开发更巧妙使用频谱的方法,例如只分配给每项任务所需的频谱。与4G一样,成本也是一个很大的考虑因素。但直到5G所需的技术实际开发和测试之前,没有人能真正知道部署网络基础设施的成本。
 
同样地,如果要展现5G的全部优势,那么为企业和消费者提供5G手机与相关服务的价格,也必须要经济实惠,如果只单单能以更快的速率下载更多的数据,并不代表人们愿意每月支付比现在4G服务更贵的费用。
 
另一项考虑是,所有的装置是否已经为搭配5G做好了准备?很可能当我们导入这个新型的超高速网络,但是却还没有任何兼容的装置。这是2018冬奥委会的一大关注重点。韩国电信公司KT奥林匹克业务副总裁Byeong-Moo Lee表示:“我们还不确定是否有足够的装置到位,目前还在与所有主要的合作供货商争取尽可能多的装置,我们的主要目标是智能手机,但是平板计算机和穿戴式装置也在考虑范围内。”
 
未来会有6G的需求吗?
 
物联网发展的规模,可以说像是天文数字一般。很快地,每一项科技都将具有无线连网功能,形成一个超大的网络,并造成网络拥塞——从洗衣机、电冰箱、到农场的动物传感器、运动手环、甚至是垃圾桶以及自动驾驶车等等,再加上消费者的期望和需求,通讯网络必须跟上时代的脚步。简单来说,消费者并不在乎他们使用的是Wi-Fi还是蓝牙(Bluetooth),只希望他们的电子装置能够随时且实时地运作。
 
相较于前几代网络技术(如1G、2G和3G),对于5G来说,立即导入正确的基础设施至关重要。这意味着,在不久的将来,我们可以透过简单的升级来更新,而无需完全取代——这不仅仅是指硬件,同时也必须将重点放在软件上面。
 
通常,移动数据技术是根据硬件而打造的,5G则采取了不同的途径,它的重点就放在比硬件更新相对简单的软件上。如果能正确适当地进行软件升级,未来我们可能就不需要6G了,但唯有时间才能证明这一切。
 
5G的未来展望
 
尽管现实中还有很长一段路要走,但是5G时代即将到来,当它真正来临时,人们将无法想象没有5G的生活。5G将可能改变我们所知的世界,它将明显提升数据的传输速度、缩短响应时间,且能提供足够的带宽,以连接数十亿台装置的物联网,从而为创新的技术与服务开展新的道路。










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