5G技術解讀：為何如此重要，能帶來什麼？

2025-04-26 16:43:27

    隨著各種測試的成功和部分運營商的部署計劃公布，5G在去年年末和今年年初變得非常火熱。如今網絡上瘋傳的「投票門」讓5G再次被推上了風口浪尖。那麼5G是什麼?能給消費者和行業帶來什麼?本文將會為你解答。

▼5G是什麼

    5G全稱5th Generation Wireless Systems，中文譯為「第五代無線系統」。5G是指符合IMT-2020要求和3GPP R15/R16標準的無線系統。

圖片來自網絡

    5G的發展和推行是為了滿足現在的「IoE」趨勢。IoE全稱「Internet of Everything」，也就是萬物互聯。世界上各種設備通過高速網絡互聯以達成高效協同工作是IoE的理想狀態。

▼5G特性1：網速快、延遲低

    相比於4G，5G的數據吞吐量更高、延遲更低、移動性更強。

    關於5G的理論速率，各家公司對外宣傳的都不一樣。有說1 Gbps(125 MB/s)的，有說10 Gbps(1250 MB/s)的，還有說20 Gbps(2500 MB/s)的。

圖：Shuttershock

    根據OpenSignal今年2月發布的報告，現階段全球4G網速平均值為16.9 Mbps(2.11 MB/s)，4G網速最快的國家有著45 Mbps(5.625 MB/s)左右的平均速率。所以不管5G最終是1 Gbps還是20 Gbps，都要比現在的4G快得多。

    延遲方面5G的理論數值為1 ms，幾乎相當於沒有。

▼5G特性2：高連接密度下的穩定性

    5G能夠在城市中心、大型辦公樓商業區、早晚高峰地鐵和節日高峰旅遊景點等聯網設備數量多的區域保持穩定性。這樣每臺設備都能同時同地順暢使用低延遲的高速網絡。

圖片來自網絡

▼5G特性3：頻段更高

    為了達到如此高的速率，5G網絡將使用頻率更高的無線電頻段。目前4G頻段處在0.8到3 GHz之間，其中絕大多數都是2.5 GHz以下。而5G將會使用更高的頻段，2.5到100 GHz都是5G的潛在頻段區間。

5G頻段（圖：Qualcomm）

▼5G好處1：行動網路更給力

    移動端高清流媒體服務的興起是消費者需要5G速率的主要原因。具有高解析度(4k)或HDR的視頻、具備AR(增強現實)和VR(虛擬實境)技術的視頻和碼率高的音樂都屬於高清流媒體。其中超高清視頻和AR/VR視頻的數據吞吐量都高得驚人，5G讓這種規格的視頻直播成為了可能。

VR籃球比賽直播

▼5G好處2：無人駕駛更安全

    目前的機器遠沒有人類聰明，不具備人類隨機應變的能力。所以無人駕駛汽車需要額外的通信輔助才能安全地在道路上行駛。在理想狀況下，路上所有車輛、路標、信號燈和行人之間都會有流暢、不停歇的通信交流。這樣所有交通參與者就能最大程度上了解實時路況，彌補無人駕駛汽車隨機應變能力差的缺陷。

「萬物互聯」是目前自動駕駛的努力方向（圖片來自網絡）

    由於車輛行駛速度快，路況瞬息萬變，交通參與者之間的交流必須有超低延遲和超快反應速度，這時5G網絡就派上了用場。

▼5G好處3：物聯網系統更高效

    工業生產的自動化和雲端化是不可阻擋的趨勢。5G的到來就給各種工業生產機械之間提供了順暢穩定的通信連接。而且更高的連接密度讓工廠能夠進行拓張，使用更多的機械設備而不用擔心網絡會擁擠。

物聯網（圖片來自網絡）

    除了工業生產，交通行業(鐵路、航空)和智能家居等領域也將是5G大展身手的地方。

▼什麼時候能用上5G

    5G相關測試和研發還在緊鑼密鼓地進行中。高通、英特爾和三星也已經發布了小型5G數據機。再考慮去年年底到現在各大手機廠商和晶片製造商的公告，手機移動通信的5G最早會在2018年年底、2019年上半年商用。世界範圍內的大規模商用估計要到2020年之後。

高通發布X50 5G數據機（圖片來自網絡）

    工業和無人駕駛等領域的5G網絡部署會比手機通信晚，因為自動駕駛和大規模雲端化的工業設備還不像手機這樣成熟。

▼總結

    5G不單單給了手機用戶更快的網絡，還讓整個世界暢快互聯成了可能。網際網路化能讓人們日常生活、工業生產和基礎設施運維變得簡單高效，可以說是一次新的工業革命。但是過度依賴於網際網路也有壞處，一旦5G通信系統被攻擊或入侵，全世界數十億接入5G網絡的設備就都有可能出問題。希望行業能在加速發展5G的同時充分考慮安全問題。

本文編輯：張哲

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