使用5G，移動設備將能夠在不到千分之一秒的時間內發送和接收信息，并立即顯示給用戶。第五代蜂窩技術5G是無線設備速度的再一次飛躍。此速度包括移動用戶可以將數據下載到其設備的速率以及他們在發送和接收信息之間經歷的延遲或延遲。5G在提供比當前4G網絡快10到100倍的數據速率。用戶應該期望下載速度大約為每秒千兆位(Gb / s)，遠遠高于4G的每秒數十兆位(Mb / s)速度。

紐約哥倫比亞大學電氣工程副教授Harish Krishnaswamy說：“這很重要，因為它將使今天無法實現的新應用成為可能。”“僅舉例來說，以每秒千兆位的數據速率，您可以在幾秒鐘內將電影下載到您的手機或平板電腦。這些類型的數據速率可以實現虛擬現實應用或自動駕駛汽車。”

除了要求高數據速率之外，與增強現實或自動駕駛汽車等用戶環境相互作用的新興技術也需要極低的延遲。因此，5G的目標是實現低于1毫秒標記的延遲。移動設備將能夠在不到千分之一秒的時間內發送和接收信息，并立即顯示給用戶。為了實現這些速度，5G的推出需要新技術和基礎設施。

新網絡

自從最早的移動電話以來，無線網絡已經在相同的電磁頻譜的無線電頻帶上運行。但隨著越來越多的用戶擠占網絡并需要比以往更多的數據，這些無線電波高速公路變得越來越擁擠。為了補償，蜂窩提供商希望擴展到更高頻率的毫米波。

毫米波使用30至300千兆赫的頻率，比目前用于4G和WiFi網絡的無線電波高10到100倍。它們被稱為毫米，因為它們的波長在1到10毫米之間變化，而無線電波的數量級為厘米。毫米波的較高頻率可能會在通信高速公路上形成新的通道，但存在一個問題：毫米波很容易被樹葉和建筑物吸收，并且需要許多間隔很近的基站，稱為小型小區。幸運的是，與傳統的蜂窩塔相比，這些臺站更小，功率更低，可以放置在建筑物和燈桿的頂部。

基站的小型化也為5G實現了另一項技術突破：大規模MIMO。MIMO代表多輸入多輸出，并且是指通過顯著增加每個基站中的天線端口的數量來利用毫米波所需的較小天線的配置。有了大量的天線 - 每個基站有數十到數百個天線 - 你可以同時為許多不同的用戶服務，提高數據速率。在哥倫比亞高速和毫米波IC(COSMIC)實驗室，Krishnaswamy和他的團隊設計了能夠同時實現毫米波和MIMO技術的芯片。毫米波和大規模MIMO是5G將用于提供我們期望看到的更高數據速率和更低延遲的兩項最大技術。雖然5G將需要更多的基站，但它們將比傳統的蜂窩塔小得多并且需要更少的功率。

5G危險嗎?

盡管5G可能會改善我們的日常生活，但一些消費者對潛在的健康危害表示擔憂。其中許多問題都是超過5G使用更高能量的毫米波輻射。賓夕法尼亞州立大學生物工程學教授肯尼斯福斯特說：“電離輻射與非電離輻射之間經常存在混淆，因為術語輻射用于兩者。”“所有的光都是輻射，因為它只是能量在太空中移動。它的電離輻射很危險，因為它會破壞化學鍵。”

電離輻射是我們在室外使用防曬霜的原因，因為來自天空的短波紫外線有足夠的能量從原子中敲出電子，破壞皮膚細胞和DNA。另一方面，毫米波是非電離的，因為它們具有更長的波長并且沒有足夠的能量來直接損害細胞。

福斯特說：“唯一確定的非電離輻射危害是加熱過多，”他研究了無線電波對近50年的健康影響。“在高暴露水平下，射頻(RF)能量確實是危險的，會產生灼傷或其他熱損傷，但這些暴露通常僅在高功率射頻發射器附近的職業環境中發生，或者有時在醫療程序中出錯。 “許多公眾對采用5G的呼聲都與前幾代蜂窩技術有關。懷疑論者認為，接觸非電離輻射可能仍然是導致從腦腫瘤到慢性頭痛等各種疾病的原因。多年來，已有數千項研究調查這些問題。

2018年，國家毒理學計劃發布了一項為期十年的研究，該研究發現了一些證據表明暴露于2G和3G手機發出的射頻輻射的雄性大鼠腦和腎上腺腫瘤增加，但小鼠或雌性大鼠則沒有。將動物暴露于比人類暴露允許的最高水平高四倍的輻射水平。

許多反對者使用RF波挑選研究來支持他們的觀點，而且經常忽略實驗方法的質量或結果的不一致，福斯特說。雖然他不同意懷疑論者關于前幾代蜂窩網絡的許多結論，但福斯特同意我們需要更多關于5G網絡潛在健康影響的研究。福斯特說：“我認識的每個人，包括我在內，都建議對5G進行更多的研究，因為這項技術沒有很多毒理學研究。”

對于5G的支持者，許多人認為5G可以為社會帶來的好處遠遠超過未知數。

我認為5G將對我們的生活產生轉變影響，并從根本上實現新事物，這些類型的應用程序將會是什么以及它會產生什么影響，我們現在無法肯定地說。它可能會讓我們感到驚訝并真正改變社會的某些東西。