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美政府问责局发布报告分析5G的机遇与挑战

  • 作者:admin    最后更新:2020-03-22 11:06    点击数:
  • 原标题:美政府问责局发布报告分析5G的机遇与挑战

    编者按

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    3月16日,美政府问责局(GAO)发布题为 《5G无线技术》的科技评估与分析报告(下称《报告》),概述了5G的基本情况,总结了5G能够带来的机遇,最后分析了美国部署5G面临的挑战。《报告》指出,尽管5G主要由工业界部署,但美国政府和其他组织应明确频谱等公共资源如何使用,以及相关网络运营商的义务。

    一、基本情况

    5G是一系列第五代无线通信技术,可在多个方面显著改善移动通信。相比4G,5G可提供更快的数据吞吐速率、更可靠的通信连接,以及更快的网络响应时间,可应用于自动驾驶车辆、智能制造及远程医疗等领域。

    4G工作频段低于2.6吉赫兹,而5G使用高达6吉赫兹的中频段以及超过24吉赫兹的高频段。由于更高的频率能够支持更快的数据吞吐速率,5G至少比4G快20倍。但信号频率越高,则其穿透墙壁和其他障碍物的能力就越低。为解决该问题,5G可能需要部署更多更小的蜂窝天线。

    5G不同频段的特性差异较大,可视情选用。例如,中频段由于传输范围与数据容量的良好组合,适于需要超可靠低延迟通信的自动驾驶车辆等领域;而高频段由于极高的数据容量,适于密集城市或体育场等领域。

    二、机遇

    《报告》指出,5G在通信网络完善之前,可能难以实现重大创新。但是,5G确实能够为美国带来若干发展机遇:

    ①高带宽应用。5G更快的通信连接与数据吞吐速率,将推动云服务、视频流、大型游戏、虚拟与增强现实等应用发展。

    ②物联网。5G的超高数据容量可同时连接大量设备,如支持智能交通与物流系统、智能工厂及智能城市的传感器等。

    ③关键任务通信。5G可实现超可靠低延迟通信,能够使自动驾驶汽车、工业设备、机器人和无人机等更可靠地运行。

    ④经济效益。部署5G可为美国带来大量新的就业机会,产生数十亿美元的经济效益。

    三、挑战

    《报告》分析了发展5G将面临的多方面挑战:

    ①频谱管理。为促进5G发展,美国联邦机构需要确保频谱可用,尤其在拥挤的中频段,同时平衡现有用户的续期。相关研究人员也在开发新技术以优化频谱使用。

    ②基础设施建设。低延迟高带宽应用需要部署大量基础设施,包括光纤和小型蜂窝。部署这些基础设施可能代价高昂,且需要熟练工作人员。

    ③网络安全。尽管5G有望增强网络安全,但部署大量5G网络组件增加了网络漏洞的风险。此外,由于外国公司主导5G供应链,部署5G可能存在潜在国家安全隐患。

    ④数字鸿沟。5G可能主要在人口稠密的城市地区部署。这将使农村及低收入地区难以获得5G带来的收益,进而扩大数字鸿沟。

    ⑤隐私。5G基站比4G基站更为密集,这使5G网络能够提供更精确的位置数据,产品展示增加隐私暴露的风险。

    来源:美国政府问责局网站/图片来自 互联网

    军事科学院军事科学信息研究中心 佘晓琼

    编辑:刘伟雪

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