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5G技术能实现定位到人在哪一楼层吗?为什么?
基站,技术,天线5G技术能实现定位到人在哪一楼层吗?为什么?
发布时间:2020-12-06加入收藏来源:互联网点击:
5G技术能实现定位到人在哪一楼层吗?为什么?
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
我是泰瑞聊科技,很荣幸来回答此问题,希望我的回答能对你所有帮助!
观点:我认为理论上是可以的,但实施难度较大,未来真正做到对人的精准定位,还得看6G。为什么5G实现难度较大呢?我们来分析分析。
假设可以实现,要求是什么?
假设5G可以实现定位到人处在某一层,那么5G就需要满足信号覆盖范围大、传输速率快、超低延时、信号传输超低损失等条件,而且这些条件不能受到其他因素的影响。我们可以看到,这是何等高精的要求。而恰恰这些条件由于为了解决一些问题,却带来了不少新问题。
以上是5G实现高精准定位对技术和实施上的要求,所以说,5G真的能满足对人的高精准定位吗?我们具体来看。
5G的现实情况
1、信号的覆盖范围
其覆盖范围一般取决于频率和距离(信号的频率越高,其绕射能力越差,同样的损耗也就越大,距离越远,当然损耗也就越大)、基站的发射功率(基站的发射功率越大,其覆盖的范围越大)、基站的高度(基站的高度越高,相应的覆盖范围也就越大,做到增益越大,损耗越小)。
就信号的频率和距离来说如今5G的频率可达到24gHz——32gHz,传输距离是由波长*频率来决定的,5G的频率是24gHz——32gHz,按28gHz计算,波长大概是108mm,所以,虽然5G通信属于毫米波通信,传输带宽大,传输效率高,但缺点是传输距离近,易被遮挡。
就基站的发射功能来说5G基站发射总功率因为带宽和传输速率的大幅增加而增大了不少,但是增大的功率是有限的。一是受限于基站的功耗,而功耗翻译过来就是电费,有数据显示5G基站的功耗将是4G基站的4倍以上。
就基站的高度来说5G通讯网络将一改过去高度仰赖大型基地台的布建架构,而大量使用小型基站,让电信营运商能以最具成本效益的方式弹性组网,从而提高网络密度与覆盖范围,达到比4G技术更高的传输率和网络容量。对于通讯基站来说,5G基站挂得越高,信号覆盖范围也就相对越大。而现实是,5G基站天线可能比其他基站天线矮了约10米。不要小瞧这10米高度,5G基站的覆盖范围可能因此缩小了至少上百平方米。
2、超低延迟
5G技术可以有效降低延迟和提高数据传输速率,响应时间能从4G的平均50毫秒(0.05s)降低到1-2毫秒(0.001-0.002s),数据传输速度能从0.02-0.03Gbps提高到0.1-5.0Gbps。5G的部署还分独立组网与非独立组网,只有独立组网的才能满足以上时延要求,非独立组网的时延跟4G差不多,而目前的5G基站好像全都是非独立组网的。
3、信号传输低损失
我们都知道,5G使用的是高频段。5G波频率高,无法实现长距离传输,那么就没有相对4G一样远距离绕过障碍物的灵活性。所以信号频率越高,其绕射能力越差,波长越短,衰减也越快,更容易被障碍物屏蔽。
5G能做到吗?
结合对人精准定位的要求和5G的现状,我们可以看到,不可否认地说, 5G对人的精准定位还是有一定的制约。即使有精确的定位性能,也受限于覆盖范围小、传输损失高、基地台数量必须密集等缺点。
另外,虽说5G很美好,但是5G的发展需要漫长的过程,除了本身技术问题外,还需要很多其他方面的问题需要解决,比如站址资源需求大、 站点选址难、 物业准入难、 能耗成本高等。
展望6G,也许能真正实现对小范围内的人或物的精准定位?
据相关报道,6G将实现地面、卫星和机载网络三方的无缝连接。在定位精度方面,6G也将突破传统GPS难以精确定位室内/小范围内人或物的困境,可对物联网设备进行高精度定位。同时,6G与人工智能的深度融合则使传感、定位、资源配置等更加智能化。
据悉,6G的峰值传输速度高达100Gbps-1Tbps,比10Gpbs的5G快至少10倍。那就定位精度而言,6G在室内可达到10厘米,在室外则为1米,相较5G同样提高10倍。而通信时延缩短到仅0.1毫秒,为5G的十分之一。
当然,6G目前还只是基于科学理论的预研和展望,是我们未来真正地空万物互联的愿景。到底5G能实现成什么样,到底6G在5G的基础上会有哪些更加提升的能力,还是让我们拭目以待吧!信息创造价值,学习使人进步。
我是泰瑞聊科技,为您打开科技生活,感谢您阅读与关注!
回答于 2019-09-11 08:43:50
很高兴回答这个问题,首先楼层定位设计的是高程,突破二维定位,有三维度空间特征。 您所说的5G技术可以实现。当然也需要其他技术的配合如卫星定位系统的配合。
卫星定位系统,目前主流的有北斗(中国自主研发),GPS(美国),GLONASS(前苏联),伽利略(Galileo,欧洲) 简单来说,单靠5G技术可以实现精准定位,但是通过综合其他技术完全可以实现你所说的精准定位。 首先我们需知道5G技术是啥,5G作为即将普及的新一代无线通信技术,具备比4G更快数据传输速度。北斗导航芯片技术的高精度发展,我国的北斗系统已经成为了世界上最先进的定位导航技术之一,也是因为这两项技术的叠加会加速物联网的普及。作为一项基础性技术,5G的速度将比上一代快10-40倍,可以让视频、VR游戏乃至无人驾驶汽车更流畅的运行起来,满足人们对无线互联网更高速、更便捷的要求,同时也将提供前所未有的用户体验和物联网连接能力。 引用卫星导航定位技术研究中心赵齐乐教授所述:现在在车库及隧道中,仅靠卫星导航难以使用,但北斗+5G技术可以实现导航通信一体化,通过广泛覆盖的5G信号传播精准位置服务信息,无论在室外和室内都能无缝高精度定位,很快就能找到车位或方向。
5G采用了新的编码方式、波束赋形、大规模天线阵列、毫米波频谱等,具有大带宽,有利于参数估计,为高精度距离测量提供支持,同时引入大规模天线技术,为高精度角度测量提供基础。此外,5G将实现密集组网,基站密度显著提高,用户信号可被多个基站同时接收到,从而有利于多基站协作实现高精度定位。
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