5g的低延时是指基站到终端，但基站的上级还是用光缆连接通信,能做到宣传的低延时吗？
楼主的问题非常专业，其实这就是大多数人的理解上的误区。很多人提到5G，就是好像我们普通消费者手机都可以用到5G的高带宽和低时延网络，其实不是这样，5G的低时延是有条件的，至少我认为，大部分消费者是和低时延没有关系的我们看看下面的图，5G的典型场景低时延通信，并没有应用在普通用户侧，而是用在工业级场景。
最左侧是5G的移动互联网用户的场景，主要的特点是大带宽，和低时延没有关系整个移动通信网络端到端的时延可以这样计算：移动通信的时延=空口时延【手机到移动基站的时延】 移动回传时延【从基站到核心网】 核心网处理的时延 核心网到应用的时延【例如核心网到抖音服务器】。5G的应用场景中，URLLC业务要求时延为0.5ms，而eMBB业务要求时延为4ms，这些都远比4G网络的时延低的多。
如果5G要提供端到端的低时延的处理，必须从空口、网络承载、设备处理这几个方面着手首先在空口方面，5G做了很多低时延的优化。例如可以降低最小时隙/TTI、放大子载波间隔，或者是“迷你时隙（mini-slot）”机制等等，空口时延基本上可以实现1ms。根据商用网络的实测数据，5G的时延相对4G已经有了明显的改观。
对于低时延URLLC的应用，基本可以实现空口上下行0.5ms那么，空口的时延是解决了，下面就要解决网络传输以及核心网处理的时延问题。这个问题其实3GPP已经给了解决方案，如下图所示，这是一个MEC在工业互联网应用的基础场景，MEC的意思是移动边缘计算。大家都知道工业互联网应用中，工业控制信号的时延往往要求端到端10ms内，所以如果按照传统的移动通信的价格，工业信号穿过移动回传网络，经过移动核心网处理，再穿过IP承载网到工业控制服务器，那么时延肯定是大于10ms的。
这个时候，解决方案就是使用边缘计算。边缘计算的目的很简单，就是把低时延的应用的处理放在和基站最近的边缘处理。这样的效果也很明显，5G的流量刚刚送到基站，马上通过移动回传网送到最近的业务边缘计算节点，那么端到端的时延当然大大降低了，如下表所示这也是5G的低时延不能应用在所有流量的原因。这种边缘计算往往一个城市内要为网络应用部署多个边缘计算中心，方便应用流量就近计算，这种成本非常高，所以用在工业级非常合适。
普通的5G上网流量，还是老老实实的走原来路径，网络传输的时延是节约不了的5G中还有一种降低时延的方法。对于我们5G上网而言，造成时延比较大的原因还有可能是网络设备的处理时延，例如路由器。过去路由器对所以流量统一处理，一旦流量拥塞，低时延业务和其他业务会一起处理，那就增加了低时延业务的处理时间。这就和排队一样，低时延业务必须等前面的业务处理完才能被网络设备处理。
5G可以实现网络分片来降低设备的处理时延，可以支持低时延的业务单独的处理，我画了一个简易的图来显示4G和5G的区别。我们可以看到，5G的网络承载中可以单独划分一个低时延的分片。这个分片单独享用CPU、NP这些网络设备的芯片处理资源。相对4G来说，低时延业务和普通业务一起处理。而5G的网络承载，低时延业务单独处理，享用单独的带宽、单独的硬件处理资源，网络设备优先处理。
这也就是意味着，使用分片技术，在5G网络承载中，低时延业务永远不会拥塞，永远第一个在网络设备中处理完毕。这样就避免4G时网络流量拥塞时的业务处理时间，整个承载网相当于为低时延业务，如自动驾驶，划分了一个专用网，网络处理时延当然大大降低了所以这就是5G如何实现端到端的低时延的技术：空口时延降低到0.5ms，边缘计算节约了处理的流程，而网络分片降低了设备处理的实现。
这三个技术组合，实现了端到端的低时延。正是由于低时延的处理在网络和网络设备需要很大的建设投入，所以5G的低时延应用基本是用于工业和商业的，下表是5G的主要应用场景，我们也可以想象如果一个游戏厂商要提供低时延VR游戏应该怎么做？首先要在每个城市建设多个边缘计算节点，其次需要向运营商申请专用的VR游戏网络分片，才能实现端到端的低时延。
手机发射功率这么低，离手机几公里乃至几十公里的基站怎么接收的手机发出的信号，WIFI为什么就不能那么远？
这个问题和无线通讯的电磁波传播理论有关。主要包括：发射功率、工作频段、环境干扰三大因素有关系。电磁波理论电磁波在传播过程中是能量的传播过程。它和机械波一样存在：直射，衍射（绕行），反射，散射，穿透等特性。这几个特性和工作频率的关系如下：①、频率越高：直射、穿透能力越强，相反衍射、反射、散射越低。②、发射功率越高：电磁波携带能量越高。
③、相同频率的电磁波空中相遇，会发生干扰。④、穿透障碍物需要消耗大量电磁波能量。1、发射功率①、手机通讯网络通讯基站的发射功率普遍比较大，发射功率普遍都是几瓦以上。覆盖范围比较大。下面是理论覆盖距离2G基站的覆盖半径约为5-10公里；3G基站的覆盖半径约为2-5公里；4G基站的覆盖半径约为1-3公里；5G基站的覆盖半径约为100-300米；这里也并没有题主想象的能够覆盖那么几十公里。
2G频率低覆盖范围也最多10公里。而我们手机的通讯模块发射功率也是自主调解的，小则几毫瓦（mw），大有可能到几瓦（w）。待机时一般很小功率，切换网络和通话时功率比较大。所以，手机通话时，我们电池消耗非常快，而且耳朵会有发热现象（电磁波的热效应）。②、WIFI通讯网络室内WIFI路由器，为了保障人的辐射安全，发射功率被限制在100mw以下。
无障碍物无干扰的理论覆盖半径为100米。室外WIFI基站，在人烟稀少的地方，会加大功率，也可以覆盖1公里范围。手机的WFI模块，会根据接收信号的强弱来自主调解，小则几毫瓦mw，大有可能到1w。在室内手机功率一般没有啥问题。★小结★WIFI室内限定了100mw功率，室外高功率WIFI并不常见。所以给人错觉WIFI不远。
2、工作频段①、手机通讯工作频率手机通讯工作频段范围如下：2G频段：885-954MHz，3G频段：1880MHz-1900MHz和2010MHz-2025MHz。4G频段：1880-1900MHz、2320-2370MHz、2575-2635MHz。5G频段：450-6000MHz，24250-52600MHz；从上面可以看到手机通讯用的评率覆盖从低到高都有。
②、WIFI工作频率WIFI工作频率范围如下：我们常说的2.4G：2.420–2.4835GHz；另外一个是wifi 5G（为了区分就叫wifi5G）：5.725–5.875 GHz；从上面我们可以看到，WIFI的一直都工作在比较高的频段。★小结★从电磁波传播的理论我们知道：手机的2G-5G目前都在使用，衍射、反射、穿透各种特性都可以让手机接收到信号。
而WIFI高频则立即暴露出衍射、反射的弱项，无法绕过障碍物。而且功率还被限定在100mw，穿透障碍物是需要损失大量能量的，100mw穿透1堵墙后，基本没有什么信号了。这就给人WIFI信号覆盖差的感觉3、环境干扰因素环境因数是多方面的，主要是障碍物、和同频干扰还有天线。①、障碍物对于这个问题，信号一般有两种方式来解决，一种是衍射、反射绕过障碍物，一种是高频穿透障碍物。
从前面分析可以看到，手机和通讯基站的通讯可以轻松解决。而WIFI网络就正好没办法解决这问题，除非室外大功率WIFI网络。②、同频干扰从电磁波理论来看，同频率干扰是很大的麻烦。而手机通讯网络是由三大运营商运营，国家统一规划。出现基站同频干扰的几率很小，顶多遇到环境噪音偶遇的干扰。所以，手机通讯网络可以覆盖更远一点。
而民用WIFI网络，是无委会规定了可以使用的很小的频段。由广大群众随意买路由器部署。这就造成了大量的无线路由器之间同频干扰，而且结合环境噪音。干扰就更多了。所以WIFI网络覆盖又进一步被降低了。有时候十几米都上网困难。③、天线天线这里主要讨论全向天线和定向天线。相同发射功率的情况下，全向天线覆盖的距离更短，定向发射毕竟把能量集中到一个方向发射，可以发射更远。
手机通讯网络的基站都是定向天线和全线天线结合的矩阵天线。而室内WIFI路由器基本是全向天线。这样WIFI网络覆盖就又更小了。总结总之，手机通讯网络覆盖比较远主要得益于它发射功率大，频率范围广，干扰小。而普遍使用的室内WIFI网络功率比较小，频率窄且高，干扰大。我是数智风，用经验回答问题，欢迎关注品论。
文章TAG：基站 节能 神功 炼成 场景
