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【每日一学】5G

2019-11-26 10:11

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定义:

5G,第五代移动通信技术(英语:5th generation mobile networks或5th generation wireless systems、5th-Generation,简称5G或5G技术)是最新一代蜂窝移动通信技术,也是即4G、3G和2G系统之后的延伸。

5G性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接

5G规范的第一阶段是为了适应早期的商业部署。

第二阶段将于2020年4月完成,作为IMT-2020技术的候选提交给国际电信联盟(ITU)。ITU IMT-2020规范要求速度高达20 Gbit/s,可以实现宽信道带宽和大容量MIMO。

2019年10月31日,三大运营商公布5G商用套餐,并于11月1日正式上线5G商用套餐。


原理:

5G移动网络与早期的2G、3G和4G移动网络一样,5G网络是数字蜂窝网络,在这种网络中,供应商覆盖的服务区域被划分为许多被称为蜂窝的小地理区域表示声音和图像的模拟信号在手机中被数字化,由模数转换器转换并作为比特流传输

蜂窝中的所有5G无线设备通过无线电波与蜂窝中的本地天线阵和低功率自动收发器(发射机和接收机)进行通信。收发器从公共频率池分配频道,这些频道在地理上分离的蜂窝中可以重复使用。本地天线通过高带宽光纤或无线回程连接与电话网络和互联网连接。与现有的手机一样,当用户从一个蜂窝穿越到另一个蜂窝时,他们的移动设备将自动“切换”到新蜂窝中的天线。


网络优势:

5G网络的主要优势在于,数据传输速率远远高于以前的蜂窝网络,最高可达10Gbit/s,比当前的有线互联网要快,比先前的4G LTE蜂窝网络快100倍。

另一个优点是较低的网络延迟(更快的响应时间),低于1毫秒,而4G为30-70毫秒。以前的蜂窝网络提供了适用于手机的低数据率互联网接入,但是一个手机发射塔不能经济地提供足够的带宽作为家用计算机的一般互联网供应商。由于数据传输更快,5G网络将不仅仅为手机提供服务,而且还将成为一般性的家庭和办公网络提供商,与有线网络提供商竞争。


网络特点:

1.     峰值速率需要达到Gbit/s的标准,以满足高清视频,虚拟现实等大数据量传输。

2.     空中接口时延水平需要在1ms左右,满足自动驾驶,远程医疗等实时应用。

3.     超大网络容量,提供千亿设备的连接能力,满足物联网通信。

4.     频谱效率要比LTE提升10倍以上。

5.     连续广域覆盖和高移动性下,用户体验速率达到100Mbit/s。

6.     流量密度和连接数密度大幅度提高。

7.     系统协同化,智能化水平提升,表现为多用户,多点,多天线,多摄取的协同组网,以及网络间灵活地自动调整。

以上是5G区别于前几代移动通信的关键,是移动通信从以技术为中心逐步向以用户为中心转变的结果。


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