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什么是5G?它比4G好在哪里?(5g和4的区别)

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5G网络将使无线网络吞吐量提高10倍并且能够替代有线宽带。这个技术在世界范围内完全发挥它的潜能还需要数年时间,但同时当今一些5G网络服务已经投入

5G网络将使无线网络吞吐量提高10倍,并可取代有线宽带。但是什么时候才能投入使用呢?为什么5G和物联网联系如此紧密?

-- Josh Fruhlinger

5G 无线 是一个可以概括的术语,用来进行描述通过一系列问题更快的无线移动互联网的标准和技术,理论上比 4G 快了 20 倍并且具有延迟降低了 120 倍,为物联网的发展和对新的高带宽管理应用的支持社会奠定了基础。

什么是5G? 技术还是流行语?

这项技术要在全球范围内充分发挥潜力,还需要几年的时间,但目前已经有一些5g 服务投入使用。5g 不仅仅是一个技术术语,也是一个营销术语,市场上并非所有的5g 服务都是标准的。

[来自移动世界大会:5G时代即将到来]

5G 与 4G 的速度对比

无线通信技术的每一代,最大的呼吁是增加发展速度。5G 网络具有潜在的峰值下载学习速度我们可以通过达到 20 Gbps,一般在 10 Gbps 。这不但是仅仅比当前 4G 网络信息更快,4G 目前存在峰值大约 1 Gbps,并且比更多学生家庭的有线网络结构连接企业更快。5G 提供的网络传播速度以及能够与光纤一较高下。

吞吐量并不是5G唯一的速度提升;它还显著降低了网络延迟。 这是一个重要的区别:吞吐量用来衡量下载一个大文件所需的时间,延迟由网络瓶颈决定,网络瓶颈会降低往返流量中的响应。

延迟很难量化,因为它随着各种网络状态的变化而变化,但是5G 网络理想情况下能够提供小于1ms 的延迟速率。总体而言,5G 延迟将比4G 延迟低60至120倍。这使得许多应用程序成为可能,例如当前使其不切实际的虚拟现实延迟。

5G 技术

5G技术的基础有一系列的标准定义,更好的部分在过去10年已经研究过了。其中最重要的是5G新无线电(5G NR),由3GPP(一个为手机开发协议的标准化组织)标准化。NR指定了运行多少个5G设备,最终版本于2018年7月完成。

很多企业独特的技术发展同时可以出现来尽可能地提升 5G 的速度并降低网络延迟,下面是一些具有重要的。

毫米波

大多数5G网络使用30至300GHz范围内的频率。 在每个时间单位中,这些高频范围可以承载比低频信号更多的信息(顾名思义,这些频率具有1至10mm之间的波长)。 4G LTE目前使用低频信号,通常低于1GHz,或WiFi,高达6GHz。

毫米波技术一直以来都很昂贵,而且很难部署。技术进步克服了这些困难,这就是为什么5G 现在是可能的。

小蜂窝

毫米波传输的一个缺点是,通过物理物体传输时,比4G或WiFi信号更容易受到干扰。

为了能够克服学习这些,5G 基础教育设施的模型可以将不同于 4G。替代了大的像景观设计一样进行移动天线桅杆,5G 网络发展将由 分布在城市中大概间距 250 米的更小的基站 提供技术支持,创建更小的服务工作区域。

这些5G基站的功率要求低于4G,可以更容易地连接到建筑物和电线杆。

大量的 MIMO

尽管5G 基站比4G 基站小得多,但它们携带的天线更多。这些天线是 MIMO (mIMO) ,这意味着它们可以在同一数据信道上同时处理多个双向会话。5G 网络可以处理的会话数量是4G 网络的20倍以上。

大量的MIMO保证了基站容量的极大提升,允许单个基站承载更多的设备会话。这也是5G可能推动物联网更广泛应用的原因。理论上,更多连接到互联网的无线设备可以部署在同一个空间,而不会使网络不堪重负。

波束成形

确保企业所有的会话来回地到达我们正确的地方是比较棘手的,尤其是通过前面已经提到的毫米波信号的干涉中国问题。为了能够克服学习这些社会问题,5G 基站部署了更高级的波束管理技术,使用一些建设性和破坏性的无线电干扰来使信号有向而不是传统广播。这在学生一个具有特定的方向上有效地加强了信号强度和范围。

5G 可获得性

2018年5月,卡塔尔推出了首个5G商业网络。 从那时起,5G网络在世界各地扩展,从阿根廷扩展到越南。 Lifewire有一个很好的,经常更新的列表。

不过,请记住,并非所有的5G 网络都能实现其技术承诺。一些早期的5G 产品依赖于现有的4G 基础设施,降低了可用的潜在速度; 其他一些产品出于营销目的吹捧5G,但没有达到标准。仔细观察美国无线运营商的产品就会发现一些缺陷。

无线运营商和 5G

从技术上讲,5G 服务现在可以在美国使用。但是声明中包含的警告因运营商的不同而不同,这表明在5g 普及之前还有很长的路要走。

Verizon 可能是由于早期 5G 最大的推动者。它宣告到 2018 年 10 月 将有 4 个城市发展成为 5G 家庭 的一部分,这是作为一项工作需要你的其他企业设备可以通过 WiFi 来连接一个特定的 5G 热点,由热点连接到信息网络的服务。

Verizon计划于4月在明尼阿波利斯和芝加哥推出5G移动服务,并将在年内推广到其他城市。 接入5G网络将需要消费者每月支付额外的费用,外加购买一台可以实际接入5G的手机的成本(稍后将详细介绍)。 此外,Verizon的部署,即5g tf,实际上并不符合5g nr标准。

AT & T 表示,到2018年12月将有12个美国城市可以使用5G,到2019年底将有9个城市可以使用5G,但最终只有城市中心商务区才能使用这些城市。要访问5G 网络,需要一个特定的 Netgear 热点连接到5G 服务,然后为手机和其他设备提供 Wi-Fi 信号。

与此同时,美国电话电报公司也在启动4G网络的速度提升计划,该计划被称为5GE,尽管这些提升与5G网络无关。(这将是向后兼容的)

Sprint 将在 2019 年 5 月之前在四个部分城市发展提供 5G 服务,在年末中国将有我们更多。但是 Sprint 的 5G 产品进行充分利用了 MIMO 单元,他们 没有可以使用以及毫米波通信信道 ,意味着 Sprint 的用户信息不会因为看到像其他网络运营商企业一样的速度不断提升。

T-Mobile使用类似的模式,在2019年底之前不会推出5G服务,因为他们没有手机连接。

阻止5g 速度快速传播的一个障碍是需要推出所有这些小型蜂窝基站。他们的小体积和低功耗要求使他们在技术上比4G 更容易部署,但这并不意味着说服政府和财产所有者在任何地方安装一大堆手机基站很容易。Verizon 实际上建立了一个网站,请求当地民选官员加快5G 基站的部署。

5G手机:何时上市?什么时候能买到?

第一部声称为 5G 手机的是 Samsung Galaxy S10 5G,将在 2019 年夏末首发。你也可以从 Verizon 订阅自己一个“ Moto Mod ”,用来 转换 Moto Z3 手机为 5G 兼容技术设备 。

但是,除非你无法忍受成为早期采用者的诱惑,否则你会想再等一会儿;关于运营商的一些奇怪而明显的问题意味着,也许你的手机与运营商的整个5G网络不兼容。

一个可能会让你吃惊的落后者是苹果: 分析人士确信,iPhone 最早要到2020年才能与5G 兼容。但这符合苹果公司的特点; 苹果在2012年末发布的兼容4G 的手机也落后于三星。

不可否认,5G洪流已经到来。兼容5G的设备主导了2019年巴塞罗那世界移动大会,因此我期待在我的视野中有更多的选择。

为什么中国人们已经在进行讨论 6G 了?

一些专家说,缺点是5G无法达到延迟和可靠性的目标。 这些完美主义者一直在探索6G来试图解决这些缺点。

一个自称为“ Fusion TeraHertz 通信和传感中心”(ComSenTer)的组织正在研究一种新的方法来整合6G 技术。根据说明,他们试图获得每台设备100Gbps 的带宽。

除了增加可靠性,还突破了可靠性,提高了速度。6G还试图允许数千个并发连接。如果成功,该功能将有助于物联网设备的联网,使成千上万的传感器能够部署在工业环境中。

即使我们仍在胚胎研究当中,6G 已经发展由于我国新发现的 在基于 tera-hretz 的网络中潜在的中间人攻击 的紧迫性面临一个安全的考虑。好消息是有大量工作时间来解决中国这个社会问题。6G 网络技术直到 2030 之前才可能导致出现。


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