18新利最新登入5G工作原理

目前，大约每隔十年左右，通信公司就会推出新的无线标准，然后部署基础设施使其成为现实。1982年，第一个所谓的1G网络实现了，用于模拟手机。1992年，数字手机推出了2G, 2003年3G正式上线。先进的4G网络在2012年成为现实[来源:Segan］．

通信标准不是由单个公司决定的。就5G而言，它是一个名为“下一代移动网络”(NGMN)的组织，这个协会汇集了研究工程师、硬件制造商、移动服务提供商和其他希望开发下一代系统的实体的思想。

随着5G在全球范围内的推广，它可能会在许多方面改进4G。它将比4G发送和接收更多的数据，并且能够支持更多的用户而不会陷入困境。如果你曾经参加过大型音乐会或球赛，你的数据传输速度慢得令人恼火，你就完全知道我们在说什么。

根据你使用的应用程序，它可能比4G更省电，所以你的电池寿命应该会提高(希望如此)。这意味着你每天花在找手机充电器上的时间减少了[来源:霍维茨］．另一方面，服务提供商将为5G基站消耗的能量比4G多得多的事实而苦恼——可能是4G的两倍甚至更多，这意味着他们将不得不花费大量现金来维持照明[来源:Hardesty］．

5G应该与物联网由于智能、廉价的传感器，当然还有几乎无处不在的无线网络，无线设备和系统的数量正在迅速扩大。这包括从自动驾驶汽车到无人机，再到智能门。

这些只是大问题。5G可能会给无线通信带来许多其他潜在的改进。

为了更好地理解5G的潜力，有必要快速回顾一下手机的工作原理。18新利最新登入你可以在18新利最新登入手机的工作原理．手机最基本的功能就是双向无线电。它们将你的声音转换成可以发送视频无线电波的数字数据，当然，智能手机也可以发送和接收互联网数据，这就是为什么你可以一边乘坐城市公交车一边玩“Flappy Bird”和给朋友发短信。18新利最新登入

因为数量有限广播频率和很多使用手机的人，蜂窝系统将区域划分为相互重叠的小区。每个地区的手机发射塔都会发送你需要通话或使用在线应用程序的无线电信号。当手机用户在该地区旅行时，他们的手机可以无缝地从一个信号塔切换到另一个信号塔。这样，相同的频率可以在整个城市重复使用，而不会完全超载，从而导致延迟甚至服务中断。

现在很多地区都有了4G LTE(长期演进)服务，这是最快的4G标准。在很多情况下，4G LTE是如此之快，以至于视频会议和电影流媒体工作通常没有任何延迟——换句话说，比3G曾经梦想的要快得多。

但移动设备的广泛使用促使人们在移动设备上以视频和图像的形式消费更多的数据。这些设备使用的无线电频谱频段与手机运营商一直使用的频段相同，这意味着每个人的连接速度都会变慢。为了解决带宽不足的问题并腾出一些空间，手机供应商一直在研究使用毫米波而不是无线电波来实现5G。

无线电信号是由波长来测量的。波长越短，频率越高。5G信号将使用以毫米为单位的波长(30到300千兆赫之间)。这就是为什么5G被认为是一个毫米波技术【来源:IEEE］

需要注意的是，这些信号的频率非常高。这意味着5G将具有令人难以置信的数据带宽，因此许多人将同时发送和接收几乎深不可测的数据量。

不过，还是有一些需要注意的地方。5G有三种基本变体:低频段、中频段和高频段。高频段5G(约28 GHz)波的范围很短，可能只能跨越任何给定区域的几个街区[来源:威瑞森］．这意味着5G可能无法远距离投射。较小的频率也不能很好地穿透障碍物，所以从混凝土墙到树叶都可能干扰信号。这使得它成为一种视距技术——你的无线调制解调器或手机需要靠近基站才能获得最佳传输速度。

换句话说，由于与4G相比，毫米波5G信号的传播较弱，服务提供商将不得不创建更密集的基础设施，以确保一致的服务。与无线网络在美国，5G将需要更多距离更近的基站来为更多人服务。

另一方面，低频段5G的传输频率为600MHz，可以在更远的距离上工作。在农村地区，这意味着一个发射塔可能为数百平方英里的客户提供服务，但速度可能更像4G，而不是城市里的5G。因此，中频段5G是你在城市之间漫游时经常遇到的中间地带。在远东的一些市场，中频段的下载速度可以达到每秒2GB。到目前为止，我们还没有在美国看到这种表现，但随着网络工程师调整和改进基础设施，这种情况应该会有所改善[来源:霍维茨］．

5G的基础设施部署将继续不同于4G的演变。过去，通信公司通常会建造大型手机信号塔，在整个地理区域内传播手机信号。5G可能会改变这种模式。服务提供商无需建造信号塔，只需将他们的设备(称为小基站)安装在现有的电话线和建筑物上。细胞的活动范围约为820英尺(250米)[来源:IEEE］．为了接收信号，客户将使用无线调制解调器(或电话)进行连接。反过来，这可能意味着你不再需要有线电视互联网服务。

5G真正需要的很多东西仍在猜测之中。有一件事是肯定的:在速度和容量方面，5G将比4G有所改进。但是升级的过程将是昂贵的。服务提供商将花费数万亿美元，是的，数万亿-从4G到5G的费用[来源:拜仁］．而且可以肯定的是，消费者也将不得不为此买单。

与所有不断发展的技术一样，关于5G的细节将继续零零碎碎地出现。无论如何，你可以打赌5G将在很大程度上改变你的生活。

然而，随着5G的规格、升级和改进，这项技术也受到了一些担忧，即它可能会损害人类健康。新利国际网站品牌官网不，我们绝对是不谈论5G导致新型冠状病毒传播并导致毁灭性大流行的阴谋论——这显然是危险的错误[来源:BBC新闻］．所以如果你是其中一员考虑烧毁5G来阻止COVID-19它有可怕的影响，你可以放下火柴了，谢谢。

一些研究人员真正担心的是5G毫米波技术的辐射。因为这是一项新技术，我们真的不知道它会对人类生理，甚至动物和植物产生什么样的影响，因为要在全国范围内建立足够的5G覆盖，大约需要80万个新天线站点。

令人担忧的是，也许我们人类还不太了解RF(射频)辐射的长期影响，你可以更简单地称之为“无线电波”。超高频无线电波确实会破坏你的DNA，导致严重的健康问题。新利国际网站品牌官网这些电离无线电波，包括伽马射线，是著名的致癌物，可导致肿瘤、癌症和其他潜在的致命影响[来源:比哈尔］．但手机信号属于非电离辐射。

然而，令人不安的是，美国国家毒理学计划(NTP)进行的一项耗资3000万美元的研究发现，手机辐射会破坏实验室大鼠的DNA，并导致癌症发病率上升[来源:莫斯科维茨］．

到目前为止，国家NTP和美国环境保护署尚未将5G列为潜在危险。18新利最新登入然而，在世界各地，一些研究人员注意到影响颈部和头部的肿瘤越来越普遍。这可能是由于手机在我们的社会中无处不在的使用，也可能不是。甚至著名的梅奥诊所说任何联系手机与癌症这种说法充其量是站不住脚的，该组织引用了一项研究，该研究调查了20年来40多万人接触手机的情况——这些无线电波和癌症之间根本没有被证实的联系。

这就是为什么专家们更希望每个人都深呼吸。他们说，5G无线电波只是我们在这个星球上每天都会接触到的电磁频谱的另一部分。他们一次又一次地重复，仍然没有确凿的证据表明手机与癌症或其他负面健康影响有明确的联系[来源:新利国际网站品牌官网芬利］．

新利国际网站品牌官网不管有没有健康问题，5G即将到来，而且迟早会到来。城市居民将是这项技术大大提高速度的第一个受益者。那些在郊区和农村的人应该不会太落后。当5G的幻想最终成为现实时，你的高科技生活将以你难以想象的新方式发展。

最初发表于2017年6月29日