自從三年前Verizon成為第一家部署5G現(xiàn)場測試的大型電信公司以來,5G技術的熱度一直有增無減,終于等到了現(xiàn)在,5G即將從概念和技術開始真正進入人們的生活,但到底是什么5G?為什么人們?nèi)绱伺d奮和期待?這種全新的無線技術不僅僅是速度的提升,那還帶來了什么呢,這里將告訴你有關5G的最核心的故事:
什么是5G?
5G又稱為下一代(第五代)蜂窩通信技術,5G的核心特性是大大提高無線網(wǎng)絡的速度,覆蓋范圍和響應能力。有多快呢:比目前傳統(tǒng)的蜂窩連接速度快10至100倍,甚至比使用家中的光纖寬帶所能獲得的網(wǎng)速更快。(你可以在幾秒鐘內(nèi)下載一部的“ 延禧攻略”。)
5G技術演進
5G僅僅是速度的提升嗎?
當然不是!除了速度的提升,還有一個最關鍵的特性是:低延遲。什么意思呢?延遲是指你單擊鏈接或在手機網(wǎng)絡上傳輸視頻,將請求發(fā)送到網(wǎng)絡,以及網(wǎng)絡響應并為你提供網(wǎng)站或開始播放視頻之間的響應時間。目前的4G網(wǎng)絡,延遲時間超過20毫秒,但是對于5G,延遲時間減少到1毫秒( 大約是普通相機閃光燈完成所需的時間。)
這種快速響應特性對于在虛擬現(xiàn)實的視頻游戲或者其他實時性要求非常高的領域很重要(比如外科醫(yī)生遠程控制機器人手臂進行手術)
5G是如何工作的?
5G最初使用的是超高頻頻譜,它具有更短的覆蓋區(qū)域但更高的帶寬,可以為大量的網(wǎng)絡訪問提供充足的信道。但考慮到距離和干擾問題,運營商正在開始探索低頻譜 ,以幫助將5G運送到更遠的距離以及穿過墻壁和其他障礙物。
摩托羅拉的5G終端原型
5G還有其他優(yōu)點嗎?
是的! 5G網(wǎng)絡能連接比傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡更多的設備。我們現(xiàn)在一直聽到的物聯(lián)網(wǎng)領域,5G可為周圍的多個物聯(lián)設備服務,無論是寵物項圈還是冰箱都能無縫接入。
5G網(wǎng)絡還專門用于處理企業(yè)使用的聯(lián)網(wǎng)設備,如農(nóng)場設備或ATM。除了速度之外,它還可以針對不需要持續(xù)連接的連接產(chǎn)品(如肥料傳感器)進行不同的工作。5G能很好的匹配這些類型的低功耗需求(理論上的一次性電池能用10年)
5G應用場景廣泛
5G什么時候會來?
Verizon將于今年在全球推出首個“5G”服務,國內(nèi)的運營商預計在2019年開始全面推行。
不過,最開始的5G服務不是移動終端服務,而是固定寬帶替代品。安裝人員需要裝入可以接收5G信號的特殊設備,并將其轉(zhuǎn)換為家中的Wi-Fi連接或有線接口,以便其他電子設備可以訪問高速5G網(wǎng)絡。 帶寬速度范圍從每秒300兆比特到每秒1千兆比特,比一般的光纖寬帶都高。
移動5G什么時候到來?
無論是國內(nèi)的運營商還是北美地區(qū),都表示將在明年推出其移動5G。第一批5G手機預計2019年下半年推出
5G時間表
此外,目前還沒有任何5G手機可用,所以筆者認為最初的應用場景應該會集中在5G路由這一塊。
沒有5G手機?我不能用現(xiàn)有的智能手機使用5G嗎?
不行。5G技術需要一組尚未提供的特定天線。國外方面Sprint表示計劃明年推出第一款由LG生產(chǎn)的美版5G智能手機。國內(nèi)各大手機廠商加緊5G進程,5G距離消費者越來越近了。按照工信部規(guī)劃,預計我國2019年元旦前進行首批5G芯片的流片,并在春節(jié)前后完成;2019年上半年開展商用基站建設,下半年生產(chǎn)出首批5G手機。
5G的缺陷是什么?
高頻頻譜是容量和速度大幅提升的關鍵,但也有缺點:范圍不是很大,特別是當你有樹木或建筑物等障礙物時。因此,運營商將不得不在獲得5G信號的任何區(qū)域周圍部署更多小型蜂窩無線電發(fā)射基站(小型蜂窩),這會引起擔心基站帶來未知的健康風險的人的抗議,
5G將在什么時候普及?
對于很多人來說,5G可能仍然是理論上的可能性,但是從市場和推進情況來看,5G在2020年全面普及的可能性恒大 不過對于消費者來說,并不需要急于等待購買第一款5G智能手機。比較5G是一種全方位的通信服務,手機終端只是一部分而已,5G是一種下一代通信基礎技術,不僅在消費領域,在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)都有很大的應用空間,如增強自動駕駛汽車,虛擬和增強現(xiàn)實以及遠程手術等遠程醫(yī)療等領域。
5G小白詞匯表附
5G NR
5G前文已經(jīng)解釋,NR代表New Radio。它是國際通信行業(yè)確定的一個標準名稱,5G NR 將為多種頻譜、服務和部署提供統(tǒng)一的設計??蓞⒖?高通 官網(wǎng)的介紹。
毫米波(Millimeter wave)
所有蜂窩網(wǎng)絡都使用無線電波來通過空中傳輸數(shù)據(jù),標準網(wǎng)絡使用較低頻段(如700兆赫茲)的頻譜。通常,頻段或頻率越高,您可以達到的速度越高。然而,更高頻率的結(jié)果是更短的范圍。要實現(xiàn)那么高5G速度,我們需要真正高頻的頻譜。毫米波范圍介于24千兆赫和100千兆赫之間。除了短距離之外,超高頻譜的問題是它非常挑剔 :對環(huán)境要求高,如干擾,阻擋物等。
小蜂窩(Small cell)
傳統(tǒng)的蜂窩覆蓋通常源于散落著不同無線電和天線的巨大發(fā)射塔。這些天線能夠遠距離廣播信號, 而5G背包大小的收發(fā)設備可以掛在路燈,桿屋頂或其他區(qū)域。它們只能在短距離內(nèi)廣播5G信號,密度更大, 目前只有少數(shù)城市有條件部署這種密集的網(wǎng)絡。
sub-6GHz的
鑒于真正的高頻段頻譜有多么麻煩(參見“毫米波”部分),有一種以低得多的頻率或低于6GHz的頻率采用頻譜的運動。額外的好處是運營商可以使用他們已經(jīng)擁有的頻譜來進入5G網(wǎng)絡。例如,T-Mobile有一塊600MHz的頻譜,計劃用它來為其5G部署提供動力。這就是為什么你會看到更多的運營商開始布局更低的頻譜。
千兆LTE
千兆級LTE的理論速度可以達到光纖級別的1Gbps。
MIMO
多輸入,多輸出的首字母縮寫。基本上,它是將更多天線推入我們的手機和蜂窩塔的想法。而且你總能擁有更多的天線。它們?yōu)楦斓那д譒TE網(wǎng)絡提供支持,公司正在部署所謂的4x4 MIMO,其中四個天線安裝在手機中。
載波聚合(Carrier aggregation )
無線運營商可以采用不同頻段的無線電頻率并將它們綁定在一起,因此手機可以選擇最快速,最不堵塞的方式??梢园阉胂蟪梢粭l三車道高速公路,這樣車就可以根據(jù)車道的交通流量減少靈活調(diào)整。
QAM
這是一個非常技術性的術語,它代表正交幅度調(diào)制。你只需要知道的是,它允許流量以載波聚合或MIMO不同的方式快速傳輸。MIMO,載波聚合和QAM已經(jīng)應用于4G網(wǎng)絡,但在5G也發(fā)揮了重要作用。
波束成型(beamforming)
這是一種在特定方向上引導5G信號的方法,可能會為您提供自己的特定連接。Verizon一直在使用波束形成毫米波譜,繞過墻壁或樹木等障礙物。
未許可的頻譜
蜂窩網(wǎng)絡都依賴于他們擁有并從政府購買的許可頻譜。
但轉(zhuǎn)向5G時,人們認識到在保持廣泛覆蓋范圍方面沒有足夠的頻譜。因此,運營商正在轉(zhuǎn)向未經(jīng)許可的頻譜,類似于我們的Wi-Fi網(wǎng)絡所依賴的那種免費頻段。
網(wǎng)絡切片
這是能夠開發(fā)出各種頻譜,為特定設備提供所需的連接。例如,相同的蜂窩塔可以為您家中連接的水表提供更低功率,更慢的傳感器連接,同時提供更快,更低延遲的連接到自動駕駛汽車的即時性更高的導航和AI處理數(shù)據(jù)。
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原文標題:5G通信小白必備:有關5G的常識普及以及5G給我?guī)硎裁?/p>
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