优步(Uber)和Lyft等拼车应用的发展得益于4G。有了5G,共乘汽车有一天可以自己导航——不需要人类司机。
自动驾驶汽车只是5G的众多潜在应用之一。5G是下一代无线网络,正在美国和世界其他国家稳步推广。
各公司竞相拥有最快或最大的5G网络。各国竞相成为第一个部署全功能、全国范围内的5G的国家,因为专家们预计许多革命性的创新将建立在5G之上。
但是,无线用户还需要等待一段时间,才能看到5G有朝一日可能带来的任何重大好处。这是因为很多新技术都投入到网络中,包括智能城市、远程诊所和自动化工厂。
4G和5G之间的三个主要区别是更快的速度、更高的带宽和更低的“延迟”,即设备和服务器之间的通信延迟时间。但这些额外津贴将需要建设大量的新基础设施和每年数十亿美元的投资。
速度
速度是下一代网络最受期待的元素之一。
5G预计将比4G快近100倍。以这样的速度,你可以在不到10秒的时间里下载一部两小时的电影,而在4G网络上,这一任务只需要7分钟(在飞机起飞前,在停机坪上下载机上娱乐节目时,你再也不用惊慌失措了)。
快速的速度有明显的消费者应用程序,包括电影流媒体和应用程序下载,但它们在许多其他设置中也很重要。制造专家讨论了在整个工厂中安装摄像机的可能性,并非常迅速地收集和分析大量的连续镜头,以实时监控产品质量。
这些速度是可能的,因为大多数5G网络建立在超高频电波上,也被称为高频段频谱。更高的频率可以传输更多的数据,比4G快得多。
但是,信号在高频段的频谱上不能传输很远,很难穿过墙壁、窗户、灯柱和其他坚硬的表面。当我们走出地铁站,穿过街道,走进办公室时,我们希望随身携带的微型电脑继续工作,这不是很方便。
为了弥补这些挑战,建设高频段5G网络的无线运营商正在安装大量的小基站(大约是披萨盒大小)来连接灯杆、墙壁或塔,这些基站之间的距离通常相对较小。出于这个原因,大多数运营商正在一个城市一个城市部署5G——要让网络发挥作用,城市必须充满这些小细胞。
也有可能,许多建筑将拥有自己的5G基站,以确保内部的网络功能。
能力
我们都经历过那种令人沮丧的时刻,当你和一群人在一个相对较小的区域里——在假期旅游季节的音乐会、体育馆或机场——你在打开网页或播放Instagram视频时看到了“死亡之轮”。
太多的设备试图在一个地方使用网络会导致拥塞。网络基础设施无法处理大量设备,导致数据速度变慢,下载延迟时间变长。
5G有望解决这个问题。下一代网络的容量预计将远远超过4G。这不仅意味着更好地连接每个人的手机,还意味着你可以更容易地在社交媒体上吹嘘自己在这场大赛中。它将使更多的设备连接到网络成为可能。
专家们将5G网络比作一条经过改进的新高速公路,有更多车道可供更多车辆行驶。这一元素的更新可以创造更多的带宽为“物联网”时代,充满连接的牙刷,厨房电器,路灯和更多。
延迟
速度和延迟之间存在一个微小但显著的差异,延迟是指设备之间或与发送信息的服务器之间进行通信所需的时间。
速度是指你的手机下载网页内容所花费的时间。延迟是指你向朋友的手机发送一条短信到他们的手机注册收到一条新消息之间的时间。虽然延迟是以毫秒为单位计算的,但在发送和接收视频或自动驾驶汽车数据等复杂信息时,所有这些毫秒加起来。
4G网络的延迟已经很低,但5G网络将使其几乎为零。
这将有利于远程实时游戏等新创新——帮助世界各地使用无线互联网连接设备的人们玩一款游戏,并在同一时间完全处于同一页面。
这对于其他技术来说是必不可少的,比如自动驾驶汽车,它需要通过互联网向云端的计算机发送关于其环境的信号,让计算机分析情况,并向汽车返回信号,告诉它如何应对。为了确保自动驾驶汽车(及其乘客)的安全,这种交流需要是即时的。
未知因素:可靠性
问题是:5G的巨大速度、容量和低延迟依赖于高频段频谱。但是高频段的频谱覆盖范围小,不太可靠。
即使在运营商声称已经部署了5G的城市,也很难保持与网络的连接。
很可能在相当长的一段时间内,即使在5G设备被广泛采用之后,人们也会混合使用4G和5G。当你接近5G信号塔时,你的设备将连接并获得超高速。当你不在4G网络上时,你的设备将恢复到4G网络。
构建5G的其他策略提供了更高的可靠性。
T-Mobile (TMUS)上个月表示,它实现了一个全国性的5G网络,因为T-Mobile不是使用高频段频谱,而是使用低频段电波来构建网络。这些信号覆盖范围更广,更擅长穿越墙壁和树木,但“低频段频谱”并没有提供我们想到5G时所想到的显著好处。
据T-Mobile公司发言人称,目前,与4G LTE相比,T-Mobile的5G网络平均提供了20%的下载速度提升。这与高频5G网络中超过4g 100倍的网速形成了鲜明的对比。
最终,低频段和高频段5G都将覆盖中国大部分地区,我们将两全其美。
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