5G和4G的区别在哪?

若少枫


如果单纯的拿5G网络和4G网络本身去比较,那它们的区别很明显,就是在于网速。

我们的通信,主要依靠于电磁波。初中物理学中学过,不同频率的电磁波速度也不同。目前3G和4G网络的频率较低,覆盖面积很大,但缺点是资源很宝贵,连接的人多了网速就下去了。而5G网络是高频电磁波,不光是速率,在时延、连接数以及移动性上,5G都比4G有很大的提升。根据华为给出的实验数据,5G每平方千米的最大连接数也是4G的一百倍,支持的最高移动速度是1.5倍。


并且,5G网络的传播路径变化了。以前我们打电话或者发送文件,信号要通过基站来中转,但5G网络可以实现设备与设备之间直接进行传输,可以减少基站的数量。

5G网络体现到生活中的变化

1.网速变快

网速变快、稳定性提升是肯定的。以后用5G网络下载一部高清电影可能就几秒钟的事情,曾经有网友调侃到,5G时代很有可能睡一觉流量费都购买一套房子了。



2.促进云技术发展

以后网络速度快了,我们很容易把自己的数据上传云服务器中。未来我们的生活、工作、娱乐都可以交给云服务器。打个比方,以后我们手机拍完照或录完像后,几秒钟照片就自动存放到云服务器中永久保存,再也不用担心照片丢失、内存被占满了。

3.万物互联

万物互联这个概念早在4G时代就被提出,只苦于当时的网速不行。5G发展后,物联网终端设备也会发生相应的变化,智慧城市、智能家居将会越来越多。以后出门在外,一部手机就可以控制整个家庭的家具,多么方便!




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科飞猫科技公社


应邀回答本行业问题。

5G是第五代移动通信技术,和4G相比,不仅仅是多了1G,多个方面,都和4G有了比较大的区别。

5G将不再主要主要针对个人用户,而是变成了针对"垂直行业"应用。

5G出现的最大的背景就是针对个人用户应用的2/3/4G的收入增速减缓,市场潜力见底。通信业为了自保,才推出了针对"垂直行业"应用,带着"4G改变生活,5G改变社会"的口号,采用了大量新的技术,也寄托了通信业野望的第五代移动通信技术--5G。

5G有三大应用场景,eMBB(增强型移动宽带)、URLLC(超高可靠低时延)、mMTC(海量机器类终端通信),其中最重要的部分是URLLC,低时延外加高可靠性,这个才是重点。

5G针对垂直行业应用,引入了"切片技术\

通信一小兵


5G和4G的区别就在于5G使用的电磁信号频率高,可达28GHz,而4G的电磁信号虽然也高,但是比之5G却要低的多。

下面是一张电磁波频率和波长的图:

4G使用的频率在特高频或者部分超高频低频段,而5G使用的频率直接接近了极高频,波长接近10mm,可以认为属于毫米波!

我们都知道频率和波长的公式:

可以说频率越高,波长越短,则单位长度内光子数越多,因此光密度也越大,所以可传递的信息也越多,这就是频率越高带宽越大的原因。也正式因为如此,高频率的信号传输量要大于低频,5G速度是4G的几十倍,理论上下载一个1G高清电影只需要1秒。



但是5G也有缺点,就是使用的频率太高,已经达到了毫米波。这种波不易发生衍射,只能够直线传播,因此信号衰减较快而且随便一些遮挡物都可以把信号给遮挡住。所以必须要多做些信号基站才行,而这些都需要大把钱安装,所以一般情况下移动联通都不愿意这么干。当然了,为了解决5G信号频率高的副作用,华为等5G信号方案商已经设计出来了一套应对方案来构建5G网络。只要你想用5G网络,叫华为过来构建一下就行!可惜美国一直阻挠。



还有一点需要注意的是,频率越高的光子能量越大,毫米波对人体的辐射能力也远远强于4G,3G,2G。有学者担心5G信号可能会对人体产生辐射危害,导致疾病产生。


科学探秘频道


对于我们普通民众而言,区别就是一个点,那就是快,足够快,5G的传输速度是4G的上百倍,神马概念?你可能下载一部高清晰电影,只需要区区三秒钟就可以了,而现在即便是家里比较好一点的宽带,下载也得需要数分钟。

上传下传那么快,打游戏就不会卡,作为一个游戏迷来讲,这算是一个好处吧,嘻嘻。另外,智慧城市、无人驾驶汽车、AR/VR、工业自动化将大踏步的向前进,所以,想要布局的赶紧去布局吧。

前段时间有一个热点新闻就是关于5G标准的问题,中国在5G标准的制定上是占据着主导地位的,能参与制定的首先是大公司,通信行业的大公司,有极高的技术储备以及前瞻性的公司才可以参与制定,在关于5G标准的立项上,中国的四家公司占据着21项,稳居世界第一。

个人的浅见,你们有什么要补充说明的嘛?


科幻船坞


早在2008年,3GPP组织就发布了LTE的第一个版本R8(Release 8),在这个协议版本里面不仅包含了满足宽带多媒体应用的Cat.3、Cat.4、Cat.5等终端等级,也包含了上行速率仅有5Mbit/s的终端等级Cat.1,可用于物联网等“低速率”应用。到去年发布Rel15为止,3GPP组织一直忙于完善和增强LTE能力,包含我们熟知的LTE-A(LTE-Advance)、LTE-U和LAA等技术。


而我们最常见的通常可以直接影响手机的速度的技术包含CA(载波聚合),MIMO(多进多出),MCS(调制与编码策略)等技术。由于手机的基带芯片迭代更新很快,而芯片里面允许的协议版本基本都可以同步上3GPP组织发布LTE版本速度,所以这些技术基本都是在手机侧可以支持。

总所周知,LTE在最开始出来的时候,只支持单载波20MHz的带宽,峰值下行吞吐率只有150Mbps。随着LTE的不断引进新技术来提高原有的速度,将原来百兆的速度可以提高到千兆以上的等级已经不是梦。例如最新的骁龙855芯片和麒麟980芯片,在他们的参数里面都可以看到LTE的下行都可以支持千兆以上。笔者曾经调试过的一个案例就是1A4+3A4+41A4+42C4,可以做到差不多2Gbps的峰值速度。




对于上面提到的LTE为提高下行吞吐率的几个新技术,对于一般人怎么理解呢?其实很简单,手机和网络之间的最大吞吐率像一条公路运力一样,载波聚合技术就好比为了提高运力增加了车道。MIMO技术就像为了提高运力而建设了高架,地下和路面等立体式交通。MCS则引入256QAM就像把路上的皮卡车换成了大货车一样,单载体提高运力的同时提高整条道路的运力。

不用高兴太早,因为手机的通信是需要跟网络交互进行的,如果网络不支持,即使手机支持,也没办法应用。简单点说,上面已经有说基带芯片更新换代快,可以很方便匹配最新通信协议,所以按照手机2年左右的换机速度来讲,这些应用到手机上也不是难事,难就难在基站没法更新换代,淘汰旧基站再部署新基站,运营商一般都采用升级软件和扩容方式来提高基站容量。所以这些技术很难在基站侧顺利应用。

5G来临,我们都知道5G可以有三个方向运用场景,包含增强型移动宽带,大规模机器通信,还有高可靠低时延通信,另外5G还引入一些新技术,包含毫米波,小基站,大规模MIMO,全双工和波束赋形。



毫米波

1948年,香农创立了信息论,其中最重要的成果是这个信道容量公式:C=log(1+S/N),为后来的通信技术研究和工业发展指明了方向。5G的增强型移动宽带场景还是需要有大带宽的需求,特别是5G的20Gbps的下行吞吐率,需要1GHz以上带宽才能够实现。

专家们在适合移动通信的6GHz以下频段已经没有办法凑齐如此大的带宽,所以只能往更高频率去寻找空闲频谱资源,最终在29GHz和38GHz找到了合适的频谱资源,于是就有了n257/n258/n260等频段的存在。

毫米波频段也是人类第一次被运用于移动通信,这段因为使用过高的频谱导致毫米波穿墙能力很差,能量衰减厉害,所以在高楼林立的市区,宏基站功效将锐减,反而更期待微基站,皮基站和飞基站

小基站

根据3GPP组织的规则,无线基站分为四类,分别是宏基站、微基站、皮基站和飞基站。显然5G网络不可能参考4G网络那样,建设大量宏基站。即使建设了,对于5G来说因为信号衰减问题,也不可能有很好的效果,所以未来皮基站和飞基站将会大显神威。

大规模MIMO和波束赋形


单天线系统发射的电磁波会因为建筑物反射等原因,引起干涉进而导致信号衰落,这就需要交织编码来改善衰落导致的信号差错,同时延时也将比较严重。

为了解决这种延时以及高频率频段信号衰减的问题,5G将使用大规模天线阵列,天线阵列的每一根天线都可以调节自己发射的电磁波的相位,在空间中形成干涉,实现波束成型。

这样不但提高了能量效率,还可以降低不同用户之间通信的相互干扰允许单一基站接入海量的设备,提升基站容量。另外还解决高频率特别是是毫米波频段问题,时延问题。

总之,4G改变我们生活,5G改变我们的社会。相信未来5G还会根据更多场景需要演进出更多新的功能和能力,让我们拭目以待。

感谢阅读! 如果有不对之处,敬请指出,如果觉得还OK,请留下你的赞和关注。再谢。


移动通信杂谈


5G将不再首要首要针对个人用户,而是变成了针对"笔直职业"使用。

5G有三大使用场景,eMBB(增强型移动宽带)、URLLC(超高可靠低时延)、mMTC(海量机器类终端通讯),其间最重要的部分是URLLC,低时延外加高可靠性,这个才是要点。

5G针对笔直职业使用,引进了"切片技能\

孟南937承传民族文化


有什么区别?差了一个G呗,哈哈哈开玩笑当然不是这样,我们今天就来好好说下这个G的本质是什么?

1G,2G.....5G的本质是什么?

我们都知道现在的通信技术无非就是两种分类:有线通信和无线通信。

有线通信最早出现,我们座机电话,电脑宽带都是如此,换而言之他们都是用实体介质去传播信号,因此有线通信就好像一辆辆车前后依次匀速的走在固定的道路上。


而无线通信顾名思义没有线,因此这部分才是移动通信的瓶颈所在。所以这和有着固定道路的有线自然不能比(不要说你家网速慢,那是不可抗力因素)

无线通信我们都知道靠电磁波来传递信号,而对于波而言最重要的特质就是频率,因为不同频率的波有不同的属性特点,所以它们各自有着各自的用途。。。

所以所谓4G和5G本质上是使用的电磁波频率不同!而5G的频率更高,能使用的频率资源就越丰富,能实现的传输速率就越高。

5G技术的难点

前面说了5G就是使用的电磁波频率更高,那么为什么不一开始就用高频率的呢?

中学我们都学过一个公式那就是:C=λv,也就是说电磁波的频率越大,相反波长就会越小。波长小了就意味着发生衍射的能力就越差,传播方向就越接近直线传播,自然传播能力就越弱!

所以5G在先天上就意味着它传输距离大幅度缩小,覆盖能力也变弱!要解决这一办法怎么办?那就是靠更多的基站,覆盖范围不够,基站来凑。。。


总之5G的普及是技术发展的一定阶段的结果,因为5G的普及需要投资更多,涉及各方面利益也更多,所以短时间内不可能普及。


科学认识论


提升的不仅仅是通信速率,应该还有信道容量也就是连接数


UNLKRPMSPPYM


5G作为第五代通讯标准,相比4G有着更广的带宽及更低的延迟,对于低时延要求的物联网来说无疑具备着重大意义,实现“万物互联”的重任就交给它吧。


拥抱太阳的刘先生


5G不用看手机多少内存了,云端存储就行


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