2017 年 9 月 7 日

    5G  并不是 4G 基础上的一次增量式改进,而是移动通信技术的下一次重大演进,其性能相比当今网络将提升几个数量级。5G 并不会取代 4G,它只是促成 4G 所无法完成的各种任务。4G 网络将继续与 5G 网络同步发展,以支持更多的日常任务。当今世界的国民经济发展由先进的通信网络推动,5G 将实现的服务有待构想。

    让我们来了解 5G 技术,比较 4G 5G 的部分特性,并探讨迈向 5G 部署之路。

    5G 技术的特性如下:

    5G RF For Dummies®, Qorvo Special Edition
    • 增强型移动宽带 (eMBB),需要数百 MHz 的通道带宽,使用新的移动无线频率—— 2.5 GHz(适用于 4G LTE Pro/3.5GHz(适用于 5G 到几十 GHz 乃至毫米波 (mmWave) 频谱
    • 异常高效处理数据流,充分利用载波聚合 (CA) 和大规模多路输入/多路输出 (MIMO)
    • 固定无线接入,提供更多选择,让千家万户和公司企业实现 20 Gbps 的连接速度
    • 无线基础设施使用波束控制和高功率氮化镓 (GaN),非常适合于自适应阵列可转向天线
    • 低延迟,可实现实时连接,助力无人驾驶汽车和增强现实 (AR)/虚拟现实 (VR) 的发展
    • 物联网 (IoT),未来十年内可实现 1 万亿台以上设备与互联网连接,数据速率极低,电池寿命超过十年,通信距离最长

     

    4G 5G 对比

    下图比较了 4G 5G 技术的性能特点和技术规格。

    Comparing 4G and 5G

     

    T下表概述了 4G 5G 技术之间的主要差异。

    4G(现今,进一步发展前)
    5G

    延迟

    10 ms

    小于 1 ms

    峰值数据速率

    1 Gbps

    20 Gbps

    移动连接数

    80 亿个(2016 年)

    11 billion (2021)

    通道带宽

    20MHz

    2200kHz(适用于 Cat-NB1 IoT

    1110 亿个(2021 年)

    100MHz6GHz 以下)

    频段

    600MHz 5.925 GHz

    600MHz–毫米波(例如,28GHz39GHz,乃至 80GHz

    上行链路波形

    单载波频分多址

    SC-FDMA

    循环前缀正交频分复用 (CP-OFDM) 选项

    U用户设备 (UE) 发射功率

    +23 分贝-毫瓦 (dBm),允许 +26dBm HPUE 2.5GHz 时分双工 (TDD) 频段 41 除外

    IoT +20dBm 时具有较低功率级选项

    6GHz 以下的 5G 频段在 2.5GHz 及以上时为+ 26dBm

     

    目前,使用案例正处于定义阶段,新的无线电接入技术正在开发中,载波现场试验也正在进行。第三代合作伙伴计划 (3GPP) 标准机构正在协调这些新创意并使其全球化,成为统一的规范。

    运营商正采用 LTE Advanced (LTE-A) 朝着 5G 的速度目标大幅迈进见图),但仍有许多工作要做。

    Downlink Speeds by Technical Generation

     

    迈向 5G 部署之路

    增强移动无线体验是一个逐步实现的过程,运营商需要进一步扩展和开发 4G 并朝着 LTE-A 技术迈进。运营商目前正在开发软件定义网络 (SDN)异构网络 (HetNet) 和低功耗网络。最后,到 2019 年及以后,将开始在全球部署 5G 并初步推出商用版 5G 服务(见图)。

    Path to 5G Deployment

     

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