1. 現在既然5G需要300米一個基站,為何不直接弄成WIFI呢
一、5G基站根本就不是300米一個
首先要糾正大家一個說法,那就是5G基站根本就不是300米一個。很多人不知道從哪裡看到的數據,反正都是認定了5G信號只能傳300米,其實還真不是的。
信號傳輸的距離,要視頻率來定,目前電信和聯通在3.5GHz附近的電磁波,一般在500米左右建基站就可以了。而移動採用2.6GHz,可以達到600-700米一個站。
其實頻率越高,傳播的距離越短,但速度越快。未來運營商只會在人口密集的地方按照極限狀態,比如500米或更短距離建站,而在人口稀少的地方,會採用低頻率來建站,可能幾千米一個都有可能的。
目前國內4G基站大約是400多萬個,5G基站大約建600萬個就差不多了,可見並不是嚴格的按照300米一個站來建的。
二、WIFI再怎麼樣也傳不了300米
目前WIFI的使用場景主要是在家中,家裡牽了寬頻,然後用WIFI來供手機、電腦等上網,實際距離並沒有300米,同時WIFI的穿牆效果也不好,將WIFI放到基站中,技術上來講,似乎也行不通。
另外更重要的是商務模式,如果將WIFI整合至基站中,一方面可能讓運營商的成本很高,另一方面用戶使用起來的也很高,用戶更願意牽個有線寬頻,自己裝個WIFI就可以包月無限用,而用運營商的基站WIFI,按時間,或按流量收費,你會用么?
5G網路已經炒了幾年了,為何還沒有普及開來呢,今天給大家科普一點小知識,同時也正好能夠解答這個問題。
5G網路普及困難難在基站建設方面,因為一個5G基站的信號覆蓋范圍非常小。
2G基站的覆蓋半徑約為5-10公里;
3G基站的覆蓋半徑約為2-5公里;
4G基站的覆蓋半徑約為1-3公里;
5G基站的覆蓋半徑約為300米。
為什麼通信能力越強基站覆蓋的半徑越小呢?那就是由於頻點太高,信號穿透力差,像早前的2G網路覆蓋面積就非常廣,一個鐵塔基站能夠覆蓋住大半個城鎮,相比之下5G基站覆蓋到的區域就非常小,甚至一個戶型大點的房子都不能完全覆蓋住。
5G基站的覆蓋半徑一般約為100-300米,5G基站數量會是4G的數倍以上,所以往後很多會往電線桿、路燈上裝,投資更為巨大,鋪設周期更長,炒了幾年還未普及開來就是這些問題導致的,急也沒用。
現在既然5G需要300米一個基站,為何不直接弄成WIFI呢?
題主想得有點過於簡單了,首先wifi的信號還沒有5G基站強,最重要的一點就是wifi和通信信號有本質上的區別,我們日常使用手機,如果是數據上網,只要你在基站覆蓋范圍內能夠順暢連接網路,就算是在兩個基站中間也會擇優連接上一個枝坦通信信號好的基站,其中基站信號切換根本就無需我們手動操作,在上網的時候根本察覺不到任何異樣,但是wifi就不同了,連接一個wifi之後除非遠離到信號極弱的時候才會自動斷開,但是要連接另外一個wifi就比較麻煩了,需要我們手動來操作,相比之下wifi的便利性絕對沒有基站那麼高。
還有一個問題,wifi需要路由器來作為支持,現在無線路由器能夠達到5G速度的很少,再有就是w路由器的穿透性能不高,和5G基站不能比較,隔得遠一點信號衰弱的比較厲害,信號弱網速就會被拖慢,這樣一來優勢全完。
最後5G基站能夠承載更多的終端,而無線路由器可以連接的設備數量就少的可伶,一個大型的活動,成千上網的人如果使用wifi上網,那麼無線路由器又要布置多少個呢,這成本無疑是巨大的。
不管怎麼說在5G時代wifi很可能會被取締,更快更便捷的5G上網將會成為新一代的主宰。
應邀悉搜回答本行業問題。
其實5G基站也並不是300米就需要一個,而是為了滿足邊緣用戶的速率要求,現在在城市裡使用了比較密集的建設模型。而且就WIFI而言,是無法作為基礎的通信網路來使用的。
現在網上都說的5G基站需要300米左右一個,其實是現在中國的三大運營商建設5G的無線頻率,在滿足特定的城市密集區域,滿足特定的上下行的邊緣速率要求下的一個設計密度。
目前中國的三大運營商的5G工作頻率,中國移動使用的是睜搭歷2.6Ghz,而中國電信和中國聯通使用的是3.5Ghz,在城市區域,只考慮部分室外覆蓋以及室內的淺層覆蓋,並且考慮邊緣區域的用戶速率可以達到下行50Mbps,以及上行5Mbps的速率要求,中國移動需要424米建設一個5G基站,中國電信和中國聯通需要322米建設一個5G基站,才能保障大概95%的5G覆蓋率要求。
其實這個95%的5G覆蓋率,已經是比較高的覆蓋率要求了。
而如果是運營商可以使用更低的無線頻率,也不需要建設這么密的基站,在這塊未來廣電的700M會有比較大的優勢。
而在郊區、農村等區域,由於沒有那麼多的用戶,而且也沒有那麼多的高層建築阻擋,也不需要這么密度大的基站進行覆蓋。
WIFI,在中國屬於區域網的延伸。即使是有一些運營商級的免費WIFI,它的覆蓋距離還不如基站,這個最大的問題其實是在於終端的發射功率沒有那麼大。現在通常的WIFI有效的覆蓋距離其實也就是100米左右。
基礎通信網路,最重要的問題點其實是在於安全性問題,這在中國這種移動支付異常發達的國家,則是尤為重要的。
做為終端來說,並不能保障自己連接的WIFI一定是安全的,這點就決定了它無法作為公眾數據網路存在。
WIFI不管是2.4G也好,還是5G也好,本身的容量都非常有限,無法滿足大量的用戶的接入,其實就這點,你隨便找一個無線路由器多連接幾個終端就會很明顯的感覺出來。
移動通信技術的最關鍵的地方是在於無線頻譜,運營商的2/3/4/5G使用的都是授權頻譜,可以最大限度的保障無線鏈路不被其他技術干擾,而運營商的基站建設進行優化,也考慮到了不同基站、不同制式之間的干擾問題。
而作為非授權頻譜的WIFI技術來說,它是無法解決這個干擾問題的。現在的2.4G WIFI的干擾問題已經是非常嚴重的了,尤其在一些密集城區,也基本找不到不被干擾的信道了。
所謂的移動性,是指用戶可以在一定的速度之下,自由的在多個設備之間切換。運營商的基站,有專門的技術來保障用戶可以在多個基站之間移動,自由的切換使用的基站,而不會導致通信終端。WIFI技術的移動性遠不如基站,這也導致了用戶如果在多個WIFI之間移動,會頻繁的掉線,這對於一個基礎的通信網路來說,是不可想像的。早在3G時代的Wimax其實就是由於移動性太差而被運營商拋棄的。
總而言之,WIFI技術並不適合作為公共移動通信網路使用,這個技術本身就是區域網延伸的技術,適合在一個比較小的區域使用。雖然現在5G建設的需要的基站也比較多,投資也比較大,但是就目前來看,這個技術依然是解決移動通信問題的最優的手段,沒有什麼別的可以替代的技術。
5G就是WIFI啊,WIFI切換要重新登錄,5G就是將點連接成面的WIFI。早年NSA也就是非獨立組網的方案裡面,曾經想要整合過現有的城市WIFI,比如你到西湖邊,本來就有個西湖邊的公共WIFI,這些設施都是可以成為5G智能組網的一部分。
後來NSA方案被否定,是因為成本實在太高,你想想,如今進小區安裝個基站,都會遭遇很大的阻力,小區業主不樂意你的基站就裝在你家窗檯下面,而且要佔好多的空間。更何況是整合各種所有權的WIFI用戶。讓你貢獻你家自有路由器,你樂意?
但是5G最終的建設目標其實和WIFI是一樣的,未來小區,微小區,皮區基站,越來越小,越來越密的基站。最終,一家一個5G基站。這不就是WIFI網路嗎?
你說,為什麼要搞5G,說白了還是為了新的 科技 應用。WIFI是路由器和交換機,5G是基站,但是WIFI說到底是私人網路,而5G是公共網路,大面積的高速無線通信可以干點別的事。比如未來的無人駕駛,地圖信息可以在雲伺服器,可以在百里之外,導航在天上。如果突然有個地方路況發生改變,比如塌陷了,這個信息第一輛車掉進去了,系統迅速知道了這個塌陷信息,然後發送給後面的車輛。這樣無人駕駛的車輛大家都知道如何繞開這個危險。
現階段,其實家居物聯網就是通過WIFI早已實現了,所以其實家居物聯網方面對於5G沒有需求,5G的需求大概率可能是在移動使用上。
另外,在過去的確吹了太多5G的利好,這方面我也有罪。實際上,我們現如今過高估計了5G,這東西,現在下游沒有出現任何重度應用。擔憂成為全球性的爛尾工程。
誰他媽告訴你5g需要300米一個基站的?而且誰告訴你WiFi可以傳300米的。5g最大的優勢是低延遲和大帶寬。WiFi滿足嗎?就單單說延遲現在的WiFi90幾個毫秒。貸款就更不用說了,你一個WiFi可以連幾個手機?
這個問題很有意思,甚至讓我們想到了5G小基站。之前,華為5G小基站的宣傳,讓家庭成為「移動通訊公司」。可見,這句話對於大家得影響,華為之前發布了一款叫做華為5G CPE Pro,它可以把5G的無線信號轉成WIFI信號,可以插入5G的SIM卡。
其實,這個設備就很好的解釋了,為什麼5G需要基站?而不是WiFi路由器。你看這款設備,如果要實現5G網路,必須要有SIM卡的插入,這一點符合才能夠實現5G網路的實現。
確實,在目前所知道的內容中——
2G的基站覆蓋范圍達到了6公里;4G可以覆蓋的范圍達到了800-1000米,而5G的基站只能覆蓋300米左右。於是,很多人覺得,每隔300米放一個路由器不是挺好的嗎?
其實,這里我們要了解的一個詞彙——5G微基站。確實,在5G覆蓋中,需要使用微型化的基站,它可能大小類似於路由器,但是它依然是基站,具有基站該有的功能。
其實,除了微基站之外,還有宏基站、皮基站和飛基站。而作為公用移動通信基站是無線電台站的一種形式,基站重要性不言而喻,相比基站可以接入的用戶數量,路由器可能並沒有這么大的吞吐量。
更為關鍵的是,兩者的通信協議不同,一般家用路由器用的是802.11協議。
其實,現在的5G微基站或者小基站的形式更多樣了:
比如,將路燈變身5G基站,通過這種5G基站不僅僅可以更隱蔽,而且還可以照明,具備WIFI,視頻監控,一鍵求助等等等功能。雖然,不是直接成為WiFi,但是我們也能夠通過5G微基站的發展,對於5G未來布局有一定的認知。
因為如果要實現高速上網,WiFi技術的限制太多,效果遠遠不如5G。就拿我們平時用的2.4GHz和5GHz兩個頻段來說,2.4GHz頻段的穿透力強,覆蓋范圍廣,好一點兒的路由器覆蓋300米的區域問題不大。但2.4GHz頻段的帶寬太少,通常不會超過100Mbps,也就相當於4G的網速,難以承擔較高質量的網路需求。
5GHz頻段雖然網速更快,好點兒的路由器可以達到1Gbps的網速,但有一個嚴重的問題就是穿透力差。家裡有5GHz WiFi的網友應該都有這樣的體會:在5GHz頻段下,如果手機放在路由器旁邊速度就會很快,但如果走到其它房間,關上方面,網速一下子就會降下來,甚至還不如2.4GHz頻段。因此如果使用5GHz頻段的WiFi,是遠遠無法做到覆蓋300米范圍的。
而5G雖然對基站的密度要求比較高,但5G信號的穿透力還是要比WiFi強很多,這就有利於5G網路的快速覆蓋。如果不用5G而使用WiFi,那麼遇到人員比較密集的寫字樓、酒店等環境,可能每一個房間都要安裝一台路由求,這個投入的成本就太高了。
使用WiFi還有一個問題就是,WiFi使用的頻段是公開的,什麼人都能用,因此大家打開手機的WiFi功能可以搜到很多熱點。但是無論是2.4GHz WiFi還是5GHz WiFi,使用的頻段都是有限的。當周圍的WiFi信號太多的時候,就會出現擠占信道的情況,導致相同信道的WiFi網路速率變慢,甚至出現掉線。
而5G的頻段是私有的,只給少數運營商使用,所以5G只有固定的那幾種頻段,單個區域內的5G擠占越多,頻段越寬,不會出現基站之間互相擠占頻段的問題。因此相比WiFi網路,5G要更加高效、穩定。
5G還有一個優勢就是手機在不同的基站之間切換的時候不會掉線,幾乎沒有體驗上的差異。而手機在兩台WiFi之間切換的時候,會出現很明顯的網路延遲。即使目前比較流行的Mesh分布式路由器也無法根除這個問題。這就是蜂窩網路的優越性,當年wimax就是因為無法做到無縫連接,而被3G技術給淘汰了。
當然WiFi也有它自己的優勢,比較突出的就是私密性。因為WiFi是通過家用路由器來組網的,而家用路由器又掌握在用戶自己手中,所以正常情況下WiFi網路內共享的文件是無法在WiFi網路外訪問的,這就保證了一些用戶隱私。如果用5G代替WiFi,那麼家庭設備之間也就沒有傳統的內網了,這反而帶來隱私泄露等問題。
另外,由於WiFi的覆蓋范圍是固定的,所以網速和信號質量仍然要比5G更加穩定一些。最重要的是,WiFi連接的是光纖寬頻,它的流量是無限的。而5G在短期內還做不到無限流量,資費也比過去的4G更貴。
總而言之,雖然WiFi也有它的技術優勢,如果優化一下可能會達到和5G差不多的效果。但是目前各國主流的研究方向仍然是5G,WiFi則是作為相對比較私密的網路用於普通家庭。兩者其實都有各自的作用,相互之間誰也無法取代誰。
6G就不用那麼多基站了。5G也不需要300米一個,只是一個基站要30萬,價格昂貴。300米一個要花多少錢?所以,等到6G鋪設完,5G也布不滿國內。WIFI和移動通訊完全是兩回事,他是一個小無線區域網,不是無線通訊系統的子系統。離無線通訊的要求差的很遠。
很多人可能有這樣的想法,同樣是無線傳輸,5G基站和無線WiFi為什麼不能合二為一呢?可以減少重復建設,節約成本,何樂而不為呢?從多個方面考慮,這個是不可行的,下文具體說一說。
競爭性和秘密性
WiFi用於組建家庭、企業的區域網,而5G網路用於運營商搭建的全國性網路,也就是說wifi是私人網路,5G是公共網路。
無線信號傳輸過程中,私人路由器的無線WiFi信號是共享頻譜資源,所以 無線WiFi數據傳輸是競爭性的 ;而運行商的5G網路,全國一張網,有中心資源調度,是非競爭性的。
移動性
無線WiFi連接是有線寬頻的擴展,將有線信號轉換為無線信號,移動性要求低,覆蓋范圍小,一般只考慮步行速度對信號傳輸的影響,不用考慮小區的切換;5G網路的基站存在很高的移動性和小區切換的需求,需要考慮 汽車 、火車等高速運動的物體。
頻譜資源
無線WiFi採用了2.4G、5GHz的非授權頻譜,任何人和企業都可以將自己的wifi設備隨意接入。5G網路使用的授權頻譜,運營商需要首先獲取牌照才能使用,其他人都無權使用此頻譜。
打開我們的手機wifi,可以看到很長很長的無線列表,這些大部分是無線路由器發送的2.4G信號,意味著此頻段非常擁堵。在這個很長的列表中,wifi頻段是有限的,就會產生信道競爭的問題。
接入方案
無線WiFi最核心的空口協議是CSMA/CA,具體的做法就是在發送數據前對信道檢測,如果信道忙,那麼就等待一個隨機的時間再發送,但是這個檢測不是實時的,依然可能存在兩個路由器一塊檢測到空閑頻道,同時發送數據, 造成碰撞問題,會採取重傳的方式再次傳輸。
5G網路中,接入信道由基站分配,分配演算法中會考慮到干擾因素,因此,5G基站在信號傳輸之前,已經分配了專屬的「線路」,不需要發送前進行信道檢測,對碰撞重傳的要求也很低。
覆蓋范圍
無線WiFi的覆蓋范圍相對較低,相比之下,基站的發射功率高,頻段干擾低,所以覆蓋范圍大很多。
對於公司大樓、工業園區等,單個無線路由器顯然無法做到無線WiFi全覆蓋,那麼就需要多個無線路由器組網,比如AC+AP組網,將AP(access point接入點)和AC(Access Controler控制器)分離,用AC控制全網,並分配資源。
對於5G網路來說,分為兩部分核心網和接入網,而核心網很像多AC組網,這可能就是5G網路和WiFi網路之間的聯系了。
總之,無線WiFi和5G網路,需求是不同的,一個是私人的無線區域網,一個是全國性的無線網;技術方案也不同,一個採用了CSMA/CA,解決沖突,一個採用了統一資源分配。因此,兩者是不能合二為一的。
無線網路通訊有這樣一個特點,網路傳輸的頻率越高所攜帶的數據量越大,無線波長相對的來說也就越短,最明顯的表現就是穿透能力的下降,導致覆蓋范圍的降低。5G網路最明顯的特色就是高速下載,理論值能夠實現10Gbps的下載,面臨的問題就是覆蓋距離大幅度的下降。300米有效的覆蓋范圍並不誇張,使用毫米波建設的5G網路確實存在該問題。
想要覆蓋更廣的距離,勢必會加大5G網路點位,從而帶來高額的成本投入。那麼,為何運營商沒有考慮直接採用無線WiFi覆蓋來解決該問題呢?
有人說5G網路和無線WiFi的計費方式不同,5G網路的資費要明顯的高於無線WiFi。其實這並非是主要原因,無論是5G網路還是無線WiFi均是數據傳輸的一種方式,收費模式的問題運營商可以靈活的進行調整,並不是最主要的因素。
兩者之間為何不能夠相互替代,最終還是要回到問題的本源,也就是無線WiFi能否取代5G網路的高速、低延時、接入設備較多這三大特色。
一、關於5G網路與無線WiFi速度的對比
上文已經提到5G網路的理論速度最高可以實現10Gbps,而最近推出的WiFi 6技術標准最高可以實現9.6Gbps的速度,也就是說兩者之間的速度上差異並不是很大。
有些人會說到無線WiFi覆蓋距離較短的問題,家用無線路由器的理論覆蓋半徑僅為100米,實際使用上更短。但是不要忽略了這僅是民用產品,運營商端採用定向天線的大功率無線AP設備實現300米的傳輸並沒有任何的問題(家用無線路由器不僅功率更小,並且使用的是全向天線),所以這不是無線WiFi沒能替換5G網路的主要原因。
二、關於5G網路與無線WiFi延時的對比
5G網路另外一大特色就是低延時,例如最近推出的無人駕駛,就是利用5G網路低延時的特性才能夠實現。反觀無線WiFi,大家平時 游戲 的時候體現的更加明顯,無線的延時要明顯的高於有線,是不是有種想砸電腦的沖動。那麼,這點是否是無線WiFi沒能夠取代5G網路的主要原因呢?
答案依然是否定的!低延時對於商業需求更加實用,對於個人用戶來說並非是決定因素,雖然慢點依然能夠正常使用。
三、關於5G網路與無線WiFi接入設備的對比
5G網路另外一大特色是高接入率,每公里可以容納百萬設備的接入,這也將成為未來萬物互聯的網路基礎。無線WiFi最大的弊端就在於接入設備上,一個無線末端接入設備最高允許接入的設備在8台左右,超過這一數量就會導致掉包、延時、頻繁死機等問題。這樣就會帶來一個惡性循環,為了支持更多的移動設備就需要不斷的增加無線WiFi設備,從而導致無線WiFi同頻干擾的問題更加嚴重,導致整體網路質量的下降。
這也是一些密集型場所無線WiFi使用感知不佳的最主要原因,也是無線WiFi無法真正取代5G網路的因素(當前5G網路僅是數據傳輸,未來還要肩負語音通話的作用)。
除此之外,頻段也是一個十分重要因素。國家並不會輕易授權給私有用戶5G頻段,但是無線WiFi頻段則屬於公用頻段,使用的廠家和人群更加廣泛(很容易存在仿冒、釣魚類的信息安全事件,無線WiFi更加適合區域網末端的輔助應用)。
關於為何不用無線WiFi來取代5G網路覆蓋的問題,您怎麼看?
2. 面試的一家通信公司,職位是5g網路測試和優化,帶薪培訓第一月800第二月2400第三月轉正,靠譜嗎
對於剛從學校畢業的學生而言,你先要找到一份能夠學到技術的公司。哪怕工資不高可以在這家通信公司里學到東西。帶薪培訓第一個月800,第二個月2400,第三個月轉正我認為還是非常靠譜的。
3. 5G網路優化師究竟學些什麼
5G網路優化師就像是 5G 無線網路的「醫生」和「 健康 顧問」,診斷和解決網路存在的問題,同時優化提升網路 健康 度及性能。
報名條件:零基礎,中專及以上學歷,不限專業,男女均可,18-30歲,對行業感興趣
學習內容:理論知識;數據採集;數據分析;專題優化;人機管理系統; KPI綜合分析。
階段式闖關學習:
第一階段:基礎理論
第二階段:測試分析
第三階段:參數優化
第四階段:就業指導
師資力量雄厚
我們授課講師均為有5-10年工作經驗的在職高級/專家級網優工程師,整個課程30%的通信理論課程,70%的實踐操作課程,課後提供全套課件資料要求學員反復實踐操作,確保畢業後能勝任相關工作,並能成功通過面試和考試。
學5G,選多學
1、就業薪資高:初級工程師的年薪在4-7萬,中級在8-20萬,高級在16-32萬,專家級年薪在26-50萬。
2、就業機會多:行業人才缺口大,定向進行人才培訓和輸出,和第三方運營商員工同就業環境,標準的上下班時間。
3、就業有保障:簽訂就業協議,學不會,未就業,薪資不達標,均可享受退款。
4、繳費方式靈活:對於經濟壓力大,沒有支付能力的人員繳費方式靈活,可以選擇全款,分期或就業後支付學費。
4. 無線網路優化工程師待遇和前景
5G無線網路優化工程師是做什麼的?
網路優化工程師分為前台與後台。
前台工程師:在戶外做信號測試工作、根據測試得到的數據做分析,進行優化調整,輸出分析方案報告等;
後台工程師:在運營商網路運維部門工作,接入後台網管系統、展開的一系列的數據查詢分析、參數調整、優化工作。後台工程師們做的是與設備網管系統後台的各種參數指標打交道的活,基本不涉及外出出差工作,所以稱為後台工程師。建議在具備了技術能力的前提下,盡可能從事後台工程師崗位。
網優前景怎麼樣?
首先可以明確的說,網路優化屬於移動通信網路運維類崗位,移動通信網路屬於國家的公共網路基礎設施,優化維護類人員需求大,未來五年是5G發展到普遍使用的高峰期,行業平均薪資在技術崗位里是比較不錯的。
因為在任何時候,通信對於社會來說是剛需,通信網路的優化維護必然也是剛需。
隨著大數據和人工智慧技術的發展,未來的無線網路優化行業從業門檻會上升,市場逐漸中高端化,低端從業人員的內卷會進一步擴大,從而淘汰大量初級從業者。對於中高端網路優化市場而言,人員需求會越來越大,具備相應數據挖掘與分析能力的網優工程師需求會逐漸增多。
5. 5G網路優化工程師的待遇如何
5G網路優化工程師的待遇一直是很多人比較關注的問題,如果現在從事5G網路優化工程師的話,月收入能夠在什麼樣的范圍內呢?給大家整理總結,對於那些想從事第5代移動通訊技術的朋友,可以作為一些參考,成都多學教育針對5G網路優化工程師培訓,以行業項目人才需求為導向,與無線網優項目相結合,與國內多家上市通信企業建立起人才輸送通道,形成了產教一體的職業化培訓模式。
每天都有很多人找到成都多學教育想從事這方面的工作,有些是計算機、通信專業的應屆畢業生,有些是想轉行之前沒有從事過計算機行業,實際上也可以通過努力或者通過學習成為第5代移動通訊技術網路工程師。
5G網路優化工程師一般要求你掌握常見的網路故障分析,要求你掌握第5代移動通訊技術裡面的網路結構,信令流程,打電話的流程,上網的流程,還有日常的測試分析優化的種種技術內容。
不同工程師的收入水平是不一樣的,比如說如果剛剛入行什麼技術還都不會的話,那麼一般都是從測試工程師做起,測試工程師對於技術要求不高的話,月收入3000~5000都比較正常,畢竟這個時候你什麼技術也不會。
但是如果能夠在多學教育培訓,掌握了實操技術,並且考到中級或者高級的認證,成為一名中高級網路優化工程師,那便是可以入職國內大型通信企業的,月收入七八千甚至是1萬2萬是可以達到的,所以第5代移動通訊技術裡面的5G網路優化工程師的月薪收入多高,還是和你對於技術掌握多少有比較大的關系。
其實5G網路優化工程師本身是個技術內容技術崗位的話,這些所涉及到的技術內容本身是可以通過再學習或者努力來彌補這方面的不足的,隨著你進入到工作崗位之後,就需要慢慢的在工作中沉澱你所需要的這些工作技能,然後再豐富自己。
6. 關於 5G,我們從一個公式談起
網路優化系列專題,面對復雜多變的移動網路,我們需要掌握哪些 網路基礎知識 ,以及該如何做好 網路優化 這項工作。
《 關於 5G,你應該知道的發展史 》
《 HTTP 發展的前世今生 》
《 網路安全 — HTTPS 》
《 關於網路優化,你需要了解什麼? 》
《 HTTP 的第一次變革 — HTTP/2 》
《展望更好 — HTTP/3》
5G 距離我們的生活越來越近了,2019 年 3 月 31 日,首個 5G 網路行政區域在上海建成並開始試用。今天我們先來聊一聊有關 5G 的故事。
5G 歸根結底屬於一種通信方式。自從人類存在開始,通信就已經存在,通信的目的一直沒有發生變化,變化的只是通信的方式。
今天的故事,我們要從一個簡單的公式談起,說它「簡單」,是因為它只有 3 個字母;說它強大,是因為這個公式蘊含了博大精深的通信技術奧秘,它就是:
例如在室溫下,聲波在空氣中的傳播速度約為 340m/s;光在真空中的理論值約等於 30 萬公里每秒;電磁波在真空中的傳播速度等於光速。
波長是波的一個重要特徵指標,是波的性質的量度。例如,聲波可談啟以從它的頻率來量度,人耳聽到的聲波從 20Hz ~ 20kHz,相應的波長從 17m ~ 17mm 不等;人眼的可見光從深紅色的 760nm ~ 紫色的 390nm 波長。
人類通信從遠古時代就已經開始,人與人間的語言,肢體交流就是最早出現的通信。在中國古代,人們就學會利用飛鴿傳書,烽火傳信和旗語等通信方式,到了近現代,人們開始利用電磁波進行通信。
從 1835 年莫爾斯發明電報機;到 1876 年貝爾發明電話機,從此電磁波不僅可以傳輸文字還可以傳輸語罩謹音,大大加快了通信發展的進程。再到 1895 年,馬可尼和波波夫發明無線電設備,從而開創了無線電通信發展的道路。
如今,電磁波的應用在人們生活的方方面面:打電話用的手機的無線信號是電磁波,物體的光也是電磁波,到醫院去做透視 X 光也是電磁波。
對於通信雙方,無論什麼黑科技都需要通過介質進行傳輸,而介質歸根結底就只有兩種: 有線介質 和 無線介質 。例如有線介質包括銅和光纖,而空氣則屬於無線通信介質。
對於使用有線傳輸數據,其速率可以達到很高的數值。以光纖為例,在實驗室中,單條光纖最大速度已經達到了 26Tbps..,是傳統雙絞線的近 3 萬倍。
然而目前主流的移動通信標準是 4G LTE ,其理論傳輸速率僅有 150Mbps(這里不包括載波聚合等技術),和有線通信是完全沒法比的。故通信的真正挑戰在於無線通信,也就是 通過空氣傳播才是移動通信的瓶頸所在 。
所以,5G 如果要實現高帶寬的通信過程,重點是要突破無線通信的瓶頸。 我們知道無線通信就是利用電磁波進行通信,不同頻率的電磁波具有不同的功能特性。
例如, X 射線 具有很高的穿透本領,能透過許多對可見光不透明的物質;而 γ 射線 有更強的穿透力,工業中可用來探傷或流水線的自動控制;γ 射線對細胞有殺傷力,醫療上用來治療腫瘤。
電磁波的頻率資源是有含悶如限的,為了避免沖突和干擾,通信領域對頻率進行頻段的劃分。
一直以來,我們主要是以中頻 ~ 超高頻進行手機通信。例如早期的 CDMA800,GSM900 指的是工作頻率在 800MHz 的 CDMA 和 900MHz 的 GSM 。目前主流的 4G LTE 屬於特高頻和超高頻。我們國家主要使用的超高頻段劃分如下:
在移動通信技術領域,隨著 1G、2G、3G、4G 的發展,使用的頻率越來越高,這是為什麼呢?
頻率越高,能使用的頻率資源越豐富;頻率資源越豐富,能實現的傳輸速率就越高。我們可以把頻率資源比作高鐵車廂,頻率越高表示車廂越多,相同時間內通過的車廂越多,通信的帶寬就越高。但是頻率越高,波長越短,越趨近於直線傳播,繞射能力越差;頻率越高,在傳播介質中的衰減也越大
那麼,5G 使用的頻率具體是多少呢?如下圖所示:
5G 的頻率范圍分為兩種:一種是 6GHz 以下,這個和目前的 4G 沒有太大差距;還有一種是 24GHz 以上。目前,國際上主要使用 28GHz 進行試驗,這個頻段也有可能成為 5G 最先商用的頻段。
如果按照 28GHz 來計算,根據波速公式計算得到:
這就是 5G 的第一個技術特點 — 毫米波 。通過上面的介紹,頻率越高,頻率資源越豐富,那為什麼一開始我們不選用高頻率通信呢?
根據波速公式,我們知道: 電磁波的特點是頻率越高,波長則越短,就越趨近於直線傳播,這也意味著其衍生能力(指脈沖波遇到障礙物時偏離原來直線傳播的物理現象)就越差 。
例如 激光 ,激光的波長僅有 635nm (納米波)左右。發射出的光是一條直線,遇到遮擋物就被攔截,無法穿透。下圖顯示了可見光光譜的顏色和用納米表示的光波長:
5G 採用極高頻段使傳輸速率大幅度提高,但是問題也非常明顯, 頻率越高,其覆蓋面積相對就會越小,覆蓋同一塊兒區域需要的基站數量就越多 。對於運行商而言,意味著投入成本就會越高。
如上圖,為了達到相同的信號覆蓋率, 5G 基站的部署量要遠多於 4G。
那麼如果想用 5G,難道城市裡要建滿基站?針對這個問題,5G 技術當然是有解決方案 — 將基站體積減小,以前是一個超大的宏基站可以覆蓋很大一片區域,現在建設成微基站。
5G 的第二個技術特點 — 微基站 。到處安裝隨處可見,而且微基站能夠完美融入到城市景觀,不會使城市環境受到影響。
對於使用 5G 上網,微基站能夠讓設備上網更加穩定。這就好比冬天的取暖爐,一個大功率的取暖器,和幾個小功率的取暖器帶給人們的熱輻射體驗效果:
而採用微基站,數量多,覆蓋就越好,上網信號更穩定。
基站發射信號,很像燈泡發光。光線是向四周發射的,會照亮整個房間。信號發射也類似,對於信號如果只是想覆蓋某個方位,那麼大部分信號都浪費了。那能不能把發散的光束收集起來,將它發送給特定的需求的方位呢?
這個就是 5G 的第三個特點 — 波束賦形 。波束賦形又叫波束成型、是一種使用感測器陣列定向發送和接受信號的信號處理技術。
波束賦形能使電磁波指向它所提供服務的設備,而且能夠根據設備的移動而轉變方向。這樣每束光都能照亮一個人,大家不用搶位置,更不用擔心信號干擾問題。
如今的手機通信,數據包要通過基站進行傳播,不僅延時高,效率還低。而 5G 時代,手機之間直接傳遞數據,只需要「知會」基站一下就可以了,這樣使傳輸效率大大提高。
這就是 5G 的第四個特點 — D2D (設備到設備),也就是兩個設備之間不需要經過基站可以直接數據傳遞。
其實生活中對於絕大多數人都不 care 5G 到底是個什麼東西,更不要說這樣的科技或那樣的瓶頸,你只需要告訴我 5G 到底有多快?相比較現在會有哪些更好的體驗?
5G 網路的理論峰值速率可以達到 10Gb/s,最低速率至少為 100Mb/s,峰值和最低值差了 100 倍,這到底是怎麼回事呢?
前面我們有說過,按照國際標准,5G 的網路有兩個頻率范圍: 450MHz ~ 6000MHz,24250MHz ~ 52600MHz 。低頻信號雖然帶寬小,但穿透力強,在 5G 基站覆蓋不理想的區域也能保證用戶的正常上網。
實際上即使速率只有 100Mb/s,也完全能滿足日常生活的基本需求,也就是說,5G 雖然很難達到理論峰值,但日常生活中的需求是基本能滿足的。
在未來,手機和電腦的應用水平不再受限於設備本身性能,而是可以借力雲計算的強大處理能力。
在智能家居領域,隨著智能化電器的不斷普及,包括智能手機在內的產品物聯網體驗得以提升,加速智慧城市的建設,將普通生活環境變成一個智能社會生活。
5G 將無人駕駛汽車能夠使用基於雲的人工智慧和數據,並與路上其他汽車和路燈等交通基礎設施近乎實時地「溝通」。這將改善交通擁堵,帶來更安全、高效和輕松的駕駛體驗。
隨著 5G 建設的推進,它能夠連接數以億計的物聯網設備,讓智慧城市成為現實,這將帶來環境(能效、空氣質量、清潔水)和社會效益(應急響應的無人機、城市結構的安全性)。
中國正在規劃超過 285 個智慧城市項目,以改善和提高市民的生活質量。
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2019 年 6 月 6 日工信部正式向中國電信、中國移動、中國聯通和中國廣電發放 5G 商用牌照。5G 將會把生活帶到一個更為廣闊的世界,但是 5G 要想更好地服務於用戶、行業,則需要全領域的合力。
通過今天的介紹,相信大家對 5G 和它背後的原理有了新的認識,而這一切不都是基於文章開頭的物理學公式嗎 — C = λv !
其實 5G 並不是什麼遙不可及的創新革命性技術,它更多是對現有通信技術的演進。這里引用一句話:
從「大哥大」時代的外置式手機天線到現在內置天線,手機天線的進化史恰恰也反映了移動通信的進化歷程,而這兩者的關系源自於天線與波長的關系。
天線的長短和波長成正比,所以和頻率成反比,頻率越高,波長越短,天線也就可以做得越短。實踐證明,當天線的長度為無線電信號波長的 1/4 時,天線的發射和接受轉換效率最高。
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