淺析5G網(wǎng)絡(luò)的不足之處
當(dāng)今,隨著我國5G技術(shù)的不斷發(fā)展,我國很多城市都建立了5G基站,我國很多地方都覆蓋了5G信號。不得不說,5G具有很多的優(yōu)勢,然而它也存在一些不足之處。一起來了解一下吧!
覆蓋
無線通訊都是利用電磁波進(jìn)行的,可是對于電磁波來說頻率越高,其波長就越短,信號在傳播過程中衰減越大,繞射能力也就越差。
將5G網(wǎng)絡(luò)國際主要頻率28GHz帶入波長=光速/頻率公式計(jì)算,那么5G網(wǎng)絡(luò)的波長約等于10.7毫米。這也就意味著5G網(wǎng)絡(luò)在現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際傳輸距離僅在200-300米之間,而它的繞射能力可能就是一個(gè)樓前樓后甚至是室內(nèi)室外的差別。
所以在與4G網(wǎng)絡(luò)同等覆蓋面積下,5G網(wǎng)絡(luò)基站的數(shù)量需要是4G網(wǎng)絡(luò)的三倍,而若想在全國主要地區(qū)實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋,那么需要至少三百萬個(gè)基站才可實(shí)現(xiàn)。
信號干擾
對于5G網(wǎng)絡(luò)來說,除了覆蓋問題外還有一個(gè)問題是當(dāng)下商用過程中迫切需要解決的——信號干擾。
網(wǎng)絡(luò)中的信號干擾主要有:同頻干擾,共享頻譜資源干擾,不同覆蓋層次間的干擾等?,F(xiàn)有通信系統(tǒng)的干擾協(xié)調(diào)算法只能解決單個(gè)干擾源問題,而在 5G 網(wǎng)絡(luò)中,相鄰節(jié)點(diǎn)的傳輸損耗一般差別不大,這將導(dǎo)致多個(gè)干擾源強(qiáng)度相近,進(jìn)一步惡化網(wǎng)絡(luò)性能,使得現(xiàn)有協(xié)調(diào)算法難以應(yīng)對。
功耗
根據(jù)三大運(yùn)營商公布的數(shù)據(jù)顯示:4G網(wǎng)絡(luò)基站的功耗約1300w左右,而5G基站的功耗大約是3500w。在相同的覆蓋面積下5G網(wǎng)絡(luò)基站數(shù)量又需要是4G網(wǎng)絡(luò)的3到4倍。這樣算下來,5G網(wǎng)絡(luò)的功耗將是4G網(wǎng)絡(luò)的9倍甚至是更高。
2018年,三大運(yùn)營商的移動(dòng)基站的總耗電量為270億度,總電費(fèi)約為240億元。如果未來5G網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋后,那這一數(shù)據(jù)將會(huì)達(dá)到2430億度,電費(fèi)支出將超過2160億元。如此龐大的運(yùn)營支出,對于三大運(yùn)營商來說無疑是一個(gè)巨大的負(fù)擔(dān),不僅要花掉當(dāng)年的全部利潤,甚至還要倒貼數(shù)百億元。
不過也正是由于5G網(wǎng)絡(luò)存在覆蓋、信號干擾、功耗這三大短板,它也給整個(gè)社會(huì)帶來了很多的機(jī)遇。
5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積小,那自然會(huì)興建基站。就“2020年5G新建工程無線主設(shè)備聯(lián)合集中采購”的中標(biāo)結(jié)果來看,其總價(jià)值超過了700億,涵蓋了核心網(wǎng)、芯片模組、天線、射頻、光模塊、小基站這六大領(lǐng)域內(nèi)的近40家企業(yè)。
至于信號干擾問題,三大運(yùn)營商可能會(huì)采用自研或外包合作研發(fā)的方式來解決,對于開發(fā)協(xié)調(diào)算法的企業(yè)來說,這無疑是時(shí)代賜予他們的一個(gè)良機(jī)。
而功耗問題似乎是無解的,畢竟通過技術(shù)優(yōu)化來降低功耗的空間是非常有限的,或許微基站這一解決方案才是未來。