5G無線革命,這些關於5G的描述你都瞭解嗎?

經過多年的大肆宣傳,運營商已經花費了好幾個月來開啟其 5G網絡。它本應以其革命性的速度改變您的生活,但是目前,由於部署仍然有限,因此,暫時感覺不到也不要感到驚訝。對於5G,與任何技術一樣,請耐心等待一些時間。

但是5G到底是什麼?人們為什麼如此興奮?以下是為什麼下一代無線技術不僅可以提高速度的原因,還應該激發您的興趣。


什麼是5G?

它是下一代(第五代)蜂窩技術,有望大大提高無線網絡的速度,覆蓋範圍和響應能力。有多快,外國Verizon的網絡顯示速度超過每秒1吉比特。

這比典型的蜂窩連接速度快10到100倍,甚至比進入室內的物理光纜所能獲得的速度還要快。(在最佳條件下,您可以 在幾秒鐘內下載一個幾G的視頻;


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摩托羅拉的5G手機


只是速度嗎?

如果你覺得5G只是速度快點,那就大錯特錯了,只是速度快,那它將得不到如此的重視。

關鍵好處之一就是所謂的低延遲。您會聽到很多這個詞。延遲可以指您單擊鏈接或開始在手機上流式傳輸視頻(將請求發送到網絡)與網絡響應,為您提供網站或播放視頻之間的響應時間。

對於當前的4G網絡,該滯後時間可以持續約20毫秒。看起來似乎不多,但是使用5G時,延遲可以減少到僅1毫秒,大約是普通相機上的閃光燈所花費的時間。

這種響應能力對於在虛擬現實中玩激烈的視頻遊戲或紐約的外科醫生控制一對在舊金山進行手術的機械臂至關重要,儘管延遲仍然會受到最終連接範圍的影響。幾乎沒有滯後的連接意味著自動駕駛汽車可以實時相互通信-假設有足夠的5G覆蓋範圍來連接這些汽車。 目前正在研究的車聯網正得益於此。


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HTC 5G終端測速


它是如何工作的?

5G最初使用超高頻頻譜(其範圍更短但容量更大)來提供大量的用戶容量。我們可以將其視為美化的Wi-Fi熱點。 但是考慮到範圍和干擾問題,運營商還使用低頻頻譜(當今網絡中使用的頻譜)來幫助5G穿越更遠的距離,穿過牆壁和其他障礙物。

外國5G進展:Sprint聲稱它擁有最大的5G網絡,因為它使用的2.5 GHz頻段提供了更廣泛的覆蓋範圍。 由於使用了更低頻段的頻譜,T-Mobile計劃在下半年擴大其5G網絡的部署。AT&T表示,計劃在2020年初在其低頻段Sub-6頻譜上在全國範圍內提供5G覆蓋。

這些載波從哪裡得到頻譜?

這些運營商中的一些已經控制了一小部分高頻無線電波,但是許多將不得不從政府那裡購買更多。世界各地的運營商正在與各自的政府合作以釋放必要的頻譜。在美國,聯邦通信委員會(Federal Communications Commission)正在進行更多所謂毫米波頻譜的拍賣,所有運營商都參與其中。


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摩托羅拉的5G Mod(原型形式)

我們需要了解的的5G詞彙

5G NR :

基於OFDM的全新空口設計的全球性5G標準,也是下一代非常重要的蜂窩移動技術基礎,5G技術將實現超低時延、高可靠性。

毫米波:

所有蜂窩網絡都使用無線電波在空中傳送數據,而標準網絡則使用700兆赫茲等較低頻段的頻譜。通常,頻段或頻率越高,可以達到的速度就越高。然而,較高頻率的結果是範圍更短。

為了達到如此瘋狂的5G速度,需要非常非常高的頻譜。毫米波範圍介於24 GHz和100 GHz之間。除了近距離之外,超高頻頻譜的問題還在於它很挑剔-樹葉吹錯了方向你都可能會受到干擾。

千兆LTE

千兆級LTE的理論速度可以達到光纖級別的1Gbps,與國際電信聯盟對4G定義的標準一致,業界稱之為LTE-A。

多輸入多輸出-MIMO

多進多出(MIMO)是為極大地提高信道容量,在發送端和接收端都使用多根天線,在收發之間構成多個信道的天線系統。MIMO系統的一個明顯特點就是具有極高的頻譜利用效率,在對現有頻譜資源充分利用的基礎上通過利用空間資源來獲取可靠性與有效性兩方面增益,其代價是增加了發送端與接收端的處理複雜度

載波聚合

為了滿足單用戶峰值速率和系統容量提升的要求,一種最直接的辦法就是增加系統傳輸帶寬。因此LTE-Advanced系統引入一項增加傳輸帶寬的技術,也就是CA(Carrier Aggregation,載波聚合)。

波束成形

這是一種將5G信號定向到特定方向的方法,可能會給您自己的特定連接。Verizon一直在使用毫米波頻譜的波束成形技術來繞過牆壁或樹木等障礙物。


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