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5G通信需千萬基站!這麼多咋建
2019-09-04 09:41:39 來源: 科技日報
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  “隨著5G時代的到來,移動通信實現了海量互聯。5G不僅比4G更快,它支持的業務類型也更多,應用范圍更廣。”中國工程院院士鄔賀銓日前在第7屆中國互聯網安全大會上如是説。

  信號的穩定傳輸、廣覆蓋是萬物互聯的基礎,5G基站作為5G規模組網的“先行軍”,其建設部署引人關注。信息消費聯盟理事長項立剛表示,與4G相比,5G基站數量要翻一倍。從今年開始的此後3年,每年或需建100萬個5G基站,最終可能需要建成800萬到1000萬個5G基站。

  那麼,5G時代為何需要建如此多的基站?這些基站又該如何建設?針對上述問題,科技日報記者採訪了相關專家。

  頻率越高覆蓋范圍越小

  5G時代為何需要如此多的基站?

  公開資料顯示,截至目前,韓國、美國、瑞士、英國已開通5G服務,不過這些國家的5G服務建設仍處在初級階段,存在基站量少、信號不穩定、終端單一等問題。

  “基站的覆蓋范圍與信號頻率有關,信號頻率越高,基站的覆蓋半徑越小。5G採用超高頻信號,比現有的4G信號頻率約要高出2到3倍,因此信號覆蓋范圍會受限,其基站的覆蓋半徑約為100米到300米。”天津大學智能與計算學部教授王曉飛説,移動通信若用了高頻信號,那麼就會導致傳輸距離被大幅縮短,覆蓋能力被大幅減弱,同時信號穿透力也會被大幅減弱。

  “以此類推,如果要覆蓋同樣大小的區域,需要的5G基站數量將遠超4G,且5G基站將會建得更為密集。”項立剛解釋道,工信部2018年的數據顯示,我國目前已有的4G基站總數達到372萬個,5G基站數按照多兩倍推算,未來國內基站數至少會超過800萬個。

  如此密集的基站該如何布局?

  王曉飛告訴記者,據估算,在城市中心區域大概每200米到300米就需建1個5G基站,郊區大概每500米到1公裏左右需建1個5G基站,農村則需要每1.5公裏到2.5公裏建一個5G基站。因5G信號的穿透力大幅減弱,未來在人群分布密集的寫字樓、居住區、商業區等區域,還需要建設更密集的5G室內基站。

  “在現有建築格局下,某些區域可能沒有足夠的面積去建造信號塔,所以很多地方只能安裝‘微縮版’5G基站,或者充分利用老信號塔,把5G基站直接安在上面。”王曉飛説。

  前期建設面臨諸多難題

  基站建密了,電磁波頻率高了,5G基站輻射是否會增加?早在5G正式商用前,這一疑問就已在人們心中泛起。

  “想實現真正的萬物互聯,就要部署高密度基站,這就免不了要將基站‘搬’進小區,甚至居民樓裏。”項立剛表示,一些民眾“談輻色變”,這是目前5G基站建設面臨的主要困難之一。

  項立剛解釋道,地球本身就是一個大磁場,從電熱毯到電烤箱,從電冰箱到電熨鬥,可以説,生活中的電磁輻射無處不在。目前還沒有足夠的證據證明,電磁波頻率越高,對人體的輻射就越大,但手機的發射功率大確實會對人體造成影響。

  以手機輻射為例,在實際使用中,輻射的大小和手機與基站之間的距離、使用者周圍的地理環境、基站的設置情況等因素都有關。“一般來講,手機離基站越近,發射功率就越小,輻射也就相對越少。”項立剛説。

  除此之外,基站建設還面臨巨大的成本問題。王曉飛表示,單從基站建設角度看,業內專家估算,含大基站、小基站,若完整建成5G網絡,我國在基站建設方面的投資估計要達到數萬億元。而且基于目前的測試結果,5G基站的電能消耗或是4G基站的2倍到3倍,基站數量又多,用電費用預計將佔5G基站運營成本的40%以上,這也是一個十分值得關注的問題。

  但王曉飛同時指出,單從5G基站輻射、電力的消耗角度來衡量5G基站的價值並不全面。5G未來會需要應用到社會的方方面面,促進各個行業的信息化、數字化,必然會提升各行各業的運營效率、降低生産能耗,我們要以發展的眼光來看問題。(記者 謝開飛)

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【糾錯】 責任編輯: 高暢
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