据我国工信部数据,截至今年3月底,全国已建成5G基站达19.8万个
【导读】5G基站每周增加1万多个、新基建正在加速5G产业化,我们个人生活也将全面拥抱5G。5月18日,146期文汇讲堂《2020年,5G迎来怎样的风口》在线举办,此前,讲堂听友就5G相关内容开展了预热讲座,由核心听友、上海老科协科普讲师团讲师、高级工程师柴忠余做《5G技术及其应用》的演讲,现将问答部分予以整理分享。
*四种连接保障无人驾驶的内外安全,自动应对风暴等影响
通讯企业员工张勤:5G如何保证无人驾驶的安全性?如果出现恶劣天气比如沙尘暴,安全会受到多大影响?
柴忠余:如果是连接5G的车联网,是完全不受影响的。因为车联网技术有两部分组成,第一部分是自主驾驶系统,汽车上本来就装有许多传感器——激光传感器、毫米波传感器、视频传感器、超声波传感器,它们能采集周围不同的环境数据并进行分析处理,它的ADAS也就是自动驾驶系统会利用边缘计算技术、人工智能技术进行判断处理;第二部分是车路协同的驾驶系统,车和基础设施有交互。比如,远端的视频传感器,它可以知道多少米前有交通事故,然后调整既定规划路线。所以,如果有暴风雪,车辆自身有感知系统,它可能遇到故障会停下来。一般情况下,车联网C-V2X要保证四种连接——车和人的连接,车和车的连接,车和路的连接,还有车和云的连接。都是通过网络信息系统与不同的目标之间进行连接,并非单一技术来实现。
另外,技术路径是分步骤实施的。现在是在有条件的区域,包括校区、矿区、园区、厂区,比如在嘉定专门开辟了一段路,实施无人出租车的试点,比如目前的10号线地铁就是无人驾驶。目的之一是为了取得更多的数据,不同场景,不同数据,为此安亭国家智能网联汽车示范区专门建设数据中心;同时也为后续技术不断迭代做准备。通过不同的专用场景,技术不断演进,最后再迭代到全应用的场景,即在任何地方都不需要有人驾驶。
智能网联车可实时采集区域道路状况、交通状态等信息
从5G标准专利来看,中国占据30%,全球领先
牙医朱联国:您觉得我们5G的技术跟世界先进的技术相比怎么样?
柴忠余:中国的5G技术已是世界最先进的了。首先体现在5G专利。据业内机构统计,截至2019年9月,中国厂商申请全球主要5G专利占30%,位居首位。其中,华为拥有3325件;三星排名第二,拥有2846件;LG排名第三,拥有2463件;中兴是第五位。专利有什么用?别人使用需要授权且收费的。专利多就可以大家交叉授权,比如我们要用高通的一些专利,苹果的一种专利,那么大家交叉授权就可以抵扣,我所需要交的专利费就少了,产品的终端成本就低了,就更有竞争力了。其次,我们的设备制造商做5G基站,已经做到“去美化”了,也就是基本没有美国的元器件,由日本的、韩国的、中国台湾的来取代了。因此去年5月16日遭遇了美国实体清单事件后还能够坚强地生存下去。第三,核心芯片,华为海思就有备胎。
没有5G技术的成功应用,无法迭代到6G应用
教育工作者龙秋梅:现在要不要换5G手机?如果5G还没达到,可以直接开发6G吗?
柴忠余:5G发展是一个演进的过程,大家都知道我们现在2G、3G网络都还存在。新的技术出来肯定还兼容低一级技术的。如果现在买了一个5G手机,附近有5G基站、5G的承载网、5G的核心网,也就是有独立组网SA,那么5G手机的特性就能够淋漓发挥;如果在西藏这些还没大规模覆盖之地,即非5G独立组网NSA条件下,就可以用4G、3G、2G网络,大部分基本功能都是可以满足的,是无缝连接。
上海去年已经建好1.9万个5G基站,到2022年,还将建成3.4万个,届时5.3万个5G基站,上海会是全国拥有最多5G基站的城市。
5G未到,可否直接开发6G? 通信发展规律都是十年一代。目前,国内包括华为、中兴,还有一些产业研究院,都在进行6G的通信研发,海外的日本、美国也在进行。主要还是理论上探讨。通信实际上是一个竞争最激烈的领域,是国家的命脉核心产业,华为在遭遇了美国接连致命打击后,一定会在技术上加快自己的核心全自研布局。
讲堂核心听友、上海老科协科普讲师团讲师柴忠余在线做《5G技术及其应用》的演讲,讲堂负责人李念主持
通信行业的国际组织在协调全行业的技术合作
金融行业人员朱蕾:去年11月,我们国家已经推动第6代移动通讯的技术开发会议。6G基站可以接入数百个甚至数千个无线连接,是5G基站的1000倍,可以说是天地互联。那么,我们5G是应用一代还是预研一代?5G是不是为6G来做准备的?
柴忠余:通信技术不是可以随便跳过去的。它像台阶一样,要一个一个跨上去。如果不具备成熟的技术,如何进行产业化呢?美国确实也在进行6G的技术布局,比如说现在被诺基亚收购的贝尔实验室。但是技术研发过程漫长,也非一家可以单独完成,是行业通力合作的成果。在通信行业有个国际组织,叫ITU国际电信联盟,是个电信领域的国际标准化组织。他们对不同的研究成果开会、研讨、反复协商后进行表决投票,以确定唯一的标准,通过了就是你的标准专利,大家都要遵守这个标准。该组织的带头人是中国信息通信研究院的专家,能在联合国下属的国际标准化组织中担任要职实属不易。
2019年11月3日,科技部会同发展改革委、教育部、工业和信息化部、中科院、自然科学基金委在北京组织召开6G技术研发工作启动会。
5G消息将包含文字、图片、视频,打包发送极为便捷
在读博士生侯志伟:5G针对大带宽低时延,但是对于普通人阅读文章看视频来说,其实不需要这么大流量,5G对一般人来说是否用处也不大?
柴忠余:每个人的需求是不一样的。比如有人喜好做网游的玩家,有人是做开发的,他就需要5G手机来支撑保障。大部分人的应用在4G条件下确实是可以满足了。但是你要看高清视频,就必须要5G,又比如以后会有5G消息,有文字、图片、视频,融为一体的。一般要有内容提供商、运营商联手,开发出一个个场景应用,所以会成立5G消息应用的联盟,有不同的企业来进行联合开发应用,当然要求终端制造商也支持这项应用。
5G基站的辐射并没有特别危害,每比特能效还会不断提升
退休职工杨定元:5G基站对人体有害吗?那么为什么西方有些国家在摧毁5G基站,这是炒作吗?
柴忠余:首先要说明一下,无线电通信都是利用辐射原理来进行通信的。只要高于绝对温度负273度以上,都会辐射出来电磁波,辐射又分成两大类,电离辐射和非电离辐射。前者有医院里检查X射线、CT,人体接受电离辐射在一定时间内有一定剂量限制,反之,会对人的细胞产生致癌等突变。无线电波是非电离辐射,不会引起细胞突变,会促使细胞进行加速运动,比如说旋转变快了,比如说微波炉就是利用无线电微波来进行加热,利用里边的水分子里氢原子进行高速的旋转运动摩擦,然后产生热量。5G基站密度高了,但它的功率降低了;信号不好的地方,反而就是电磁波最强的时候,它发射功率最大,因为在不断地搜索哪一个信号最好,那么耗电也大。所以,只要符合国家电信部标准的5G手机,就应该不会有辐射危害。其实,专家评估,5G手机的辐射量不超过微波炉。5G功耗和4G基本相当,稍微多一点,5G提供的带宽是4G的50至100倍,随着持续的技术升级,5G每比特能效将来还会提升更多。
至于西方这些人的行为,应该是没有科学知识的民众受蛊惑所为。
利用城市大脑优化交通,杭州拥堵从第5降到第57
通讯企业员工张勤:杭州实施了智慧车辆指挥系统,能和我们解释一下是怎样的原理吗?用到5G技术了吗?
“杭州市综合交通指挥中心” 中控信息助力“智慧大交通”建设,图中展示了某高速路段视频图像
柴忠余:杭州运用了城市大脑,那么经过统计,最空隙的春节,路上通行的车辆是20万辆,高峰堵车时是30万辆,平时正常时是10万辆,在运用城市大脑对交通设施和路口流量计算优化后,道路的通行能力极大提高,2016年杭州摘掉了交通拥堵全国第五的帽子