5g知识小科普（您需要知道了解5G一切知识）

5G是什么，今天如何工作，将来如何工作以及为什么如此重要的理解。虽然有些人高估了5G的潜在影响，但我将尝试将现实的期望与现实中的期望区分开来。

5G基础

关于5G的基本误解之一是5G是新的蜂窝频段。这根本是错误的。5G的名称是由规范设置组织3GPP设置的。3GPP由参与5G硬件和软件建设的不同公司组成。该组织自3G起就存在，并帮助创建了我们现在称为LTE的4G规范。新规范将通过3GPP成员制定的后续版本推出。第一个包含5G的版本是Release 15，也称为5G NR（5G New Radio，一种处理蜂窝无线通信的新方法）。

这款5G新型无线电设备如今几乎可以在600 MHz至40 GHz的任何频率下运行，包括我们已经用于蜂窝通信的当前频率。像Sprint和T-Mobile这样的公司已经在一些5G频谱中做到了这一点，因此一些消费者已经可以在没有任何新频谱的情况下看到5G的好处。在此频谱中使用5G通常被称为“ Sub-6GHz”，因为它的行为方式与人们似乎与5G相关联的更高频段的行为截然不同。具有讽刺意味的是，大多数5G部署将主要利用Sub-6GHz频段内的频谱。这些蜂窝基站的工作频率与4G网络相同，甚至可能更高效，更安全。如果您查看目前全球范围内推出的大多数网络，他们主要利用Sub6-GHz网络。这并不是说他们不能或不会使用被称为“ mmWave”的较高频段，因为它们的波之间的频率较高且长度较短。

3GPP Release 15规范的一部分允许创建NSA和SA网络体系结构。这是什么意思？快速部署5G无关。3GPP的许多成员游说在2019年而不是2020年部署5G的更快方法，这导致了5G网络部署的两步过程。第一步被称为NSA或非独立的，如Verizon，AT＆T，Sprint和T-Mobile之类的蜂窝运营商可以利用其大部分4G基础架构来运营其5G网络。虽然这意味着运营商最初将不得不花费更少的钱来构建5G网络，但这也意味着早期的5G设备将必须同时连接到4G和5G。这不足为奇，考虑到以下事实：任何新的蜂窝技术一开始覆盖范围有限，并且必须严重依赖“较旧的” 4G进行覆盖。此外，这意味着蜂窝运营商可以使用EN-DC等技术将其4G和5G结合在一起，从而获得更快的速度。EN-DC是工业技术首字母缩写词的缩写，代表E-UTRAN新无线电–双连接（E-UTRAN是4G LTE的技术术语）。EN-DC可让您将4G和5G结合在一起以提高上传和下载速度，从而在使用5G时节省了4G带宽。从长远来看，随着更多的5G覆盖范围和频谱可用，EN-DC的价值将降低。这意味着蜂窝运营商可以使用EN-DC等技术将其4G和5G结合在一起，从而获得更快的速度。EN-DC是工业技术首字母缩写词的缩写，代表E-UTRAN新无线电–双连接（E-UTRAN是4G LTE的技术术语）。EN-DC可让您将4G和5G结合在一起以提高上传和下载速度，从而在使用5G时节省了4G带宽。从长远来看，随着更多的5G覆盖范围和频谱可用，EN-DC的价值将降低。这意味着蜂窝运营商可以使用EN-DC等技术将其4G和5G结合在一起，从而获得更快的速度。EN-DC是工业技术首字母缩写词的缩写，代表E-UTRAN新无线电–双连接（E-UTRAN是4G LTE的技术术语）。EN-DC可让您将4G和5G结合在一起以提高上传和下载速度，从而在使用5G时节省了4G带宽。从长远来看，随着更多的5G覆盖范围和频谱可用，EN-DC的价值将降低。

第二步，SA，可以预期代表Standalone 5G。借助SA 5G，从云一直到无线电头的整个网络都符合5G NR SA基础架构规范。换句话说，这是一个独立于4G网络基础架构运行的网络，可以充分实现更低延迟，更高带宽以及诸如网络切片之类的新技术。虽然从理论上讲NSA 5G网络可以具有更快的速度和更低的延迟， NSA 5G实际上是对现有设备（电话）的增强，而SA 5G将启用承诺与5G一起提供的所有下一代设备和服务。

5G第16版，第17版及更高版本中的5G规范要求使用许多新功能，这些功能将启用许多新用例。有人能预测4G会带来Uber，GrubHub或Apple Pay等服务。其中很多是猜测。有些依靠AR和VR等沉浸式技术，而另一些依靠自动驾驶，无人机等。另一些依靠制造和自动化。由于5G可以在许多不同的频段中运行，因此存在一些以前根本不可能的用例。

例如，mmWave 5G可用于交付称为FWA或固定无线接入的家庭宽带。Verizon已经在三星及其5G网络的帮助下做到了这一点，并且现在可以提供高达600 Mbps的速度，而无需在人们家中使用光纤。这意味着以比以前更低的成本，对更多人来说，更快的家庭互联网速度，对每个人来说都是积极的。另一个以前不可能的用例是能够完全自动化无人机进行勘测和检查的功能,基础设施进行半自动无人机检查，而成本和风险却只是实际人员的一小部分。5G通过其低延迟和网络切片功能，可以实现更高质量，即时的图像流传输和更精确的实时控制。

从长远来看，所有运营商都可能会部署低，中和高频段5G，从而以更快的速度和覆盖范围提供全面的5G用户体验。

5G mmWave健康问题

5G周围存在一定程度的担忧，尤其是在毫米波频段，28GHz和39GHz（未来频段包括24GHz，27GHz，可能还有70Ghz）的情况下。许多担心来自对技术本身了解甚少甚至根本不了解的团体。一些人声称毫米波信号会导致癌症和其他疾病。通常，除非您使用大量功率，否则mmWave信号不会携带很远，并且对天线的需求意味着大多数5G小型小区都使用相控或HBF（全息波束形成器）阵列。这些阵列的发射功率永远不会超过2.5W（阵列中所有天线的总和）。使用许多基础设施供应商使用的相控阵，您看到的每个天线元件约为12.5 mW，就功率水平而言几乎没有。您可以看到完整报告的副本 对天线的需求意味着大多数5G小型小区都使用相控或HBF（全息波束形成器）阵列。这些阵列的发射功率永远不会超过2.5W（阵列中所有天线的总和）。使用许多基础设施供应商使用的相控阵，您看到的每个天线元件约为12.5 mW，就功率水平而言几乎没有。

大多数5G基站的功率水平比在这些测试中使用的功率水平低数万倍。