哈Ha! 我是无线电工程专业的学生。 最近,许多朋友问我为什么要转向5G技术,以及4G和5G有什么区别。 因此,今天我提请您注意有关该主题的
文章的翻译。
5G是取代4G的移动网络,其传输速率,网络覆盖范围和可靠性得到了提高。
需要现有网络的现代化是因为需要Internet连接的设备数量在不断增长。 为了正常运行,许多设备需要网络带宽,而4G不能再满足这一需求。
5G可在其他天线和频率上工作,使Internet可以访问更多设备,最大程度地减少数据传输的延迟,并提供超快的速度。
5G与4G的工作原理不同
如果新的移动网络与现有的移动网络没有本质上的不同,那么它就不是新的。 基本差异之一是5G在不同的射频范围内运行,以实现4G无法处理的目标。
无线电频谱被划分为频带,其特性随频率的增加而变化。 4G在低于6 GHz的频率下运行,而5G使用30 GHz至300 GHz范围内的极高频率。
高频之所以好,是有很多原因的,这是最重要的原因之一-它们能够提供较高的网络容量和较高的传输速度。 现有的蜂窝通信尚未使高频带过载,并且将来将能够对网络带宽提出日益增长的要求。 此外,在极高频率下的信号传输具有明确的方向性,因此,该范围内的无线电信号可以与其他无线设备的操作并行传输,而不会引起干扰。
反过来,4G塔向各个方向发射信号,有时会在不需要连接的区域浪费无线电波的能量和功率。
5G可以以较短的波长传输数据,这意味着天线可以比现在使用的天线小得多,同时可以提供更精确的方向调整。 由于一个基站可以容纳更多的定向天线,因此5G将支持每米连接的设备数量,比4G多1000个。
这意味着当5G网络广泛可用时,数据将以极高的速度传输给更多用户。 传输精度将提高,并且延迟将最小化。
高频有其缺点。 极高的频率会在天线和接收器之间的视线内传输信号。 此外,此范围的无线电波在远距离传输时会大大衰减,因为它们的能量被水凝物(雨,雾,雪)和其他物体吸收。
由于这些原因,必须仔细规划5G网络中的天线位置。 也许它们将是每个房间或建筑物中的小天线,还是整个城市中的大天线。 甚至这两种类型。 最有可能的是,您将必须使用尽可能多的中继器来发射无线电波,以便为长距离的5G提供支持。
5G和4G之间的另一个区别是5G网络可以轻松适应不同类型的传输内容,并且在不使用或某些设备以低速运行时能够切换到低功率模式,然后再切换到更高功率交付服务,例如高清视频流。
5G比4G快得多
带宽是每单位时间可以通过网络下载或下载的信息量。 从理论上讲,在理想条件下,如果任何设备和干扰对速度的影响很小,则数据将以峰值速度传输。
就峰值速度而言,5G比4G快20倍。 这意味着,在花费大量时间在4G网络(例如电影院)上下载数据时,可以在5G网络上下载20次。 如果您的外观不同,则可以在4G下载一部电影的前半部之前下载近10部电影!
5G网络的峰值速度至少达到20 Gb / s,而4G则为1 Gb / s。 这些数字表示不能移动的设备。 一旦您开始移动,例如在汽车或火车中,速度就会变化。
但是,这些速度对于5G网络上的设备并不常见,因为通常有许多因素会影响网络带宽。 更重要的是查看实际速度或平均测得的吞吐量。
5G网络尚未普及,因此我们无法提供实际经验,但是5G网络经过反复测试并稳定显示最低下载速度为100 Mbps(家庭服务的工作速度为300 Mb / s至1 GB / s!)
速度取决于许多变量,但是4G网络平均显示不到10 Mbps,这使5G至少比4G快10倍。
5G可以做什么,4G不能做什么?
考虑到技术的差异,很明显5G为移动设备和通信的未来铺平了道路,但这对您真正意味着什么?
借助5G,您仍然可以发送短信,拨打电话,使用Internet和流式传输视频。实际上,在向5G过渡的过程中,您在手机上与Internet无关的任何工作都将无处可寻-服务将得到改善。
网站将加载得更快,自动更早启动的视频将更快地启动(不幸的是?)。 在线游戏将停止制动,并且Skype或FaceTime中的视频将变得更加流畅和逼真。
现在,在Internet上工作时看起来很快的东西似乎是即时的。
使用5G作为家庭网络,您可以同时将更多设备连接到Internet,而不会出现带宽问题。 某些家庭Internet连接太慢,以至于无法处理日新月异的技术。
5G家庭网络可让您将智能手机,游戏机,智能门把手,虚拟现实耳机,无线监控摄像头,平板电脑,笔记本电脑同时连接到一个路由器。
4G无法应对不断增长的移动设备,而5G为基于Internet的技术铺平了道路,例如智能交通信号灯,无线传感器,可穿戴设备和车内通信设备。
接收GPS数据和导航指令(例如交通警报)的车辆需要非常快速的Internet连接-认为4G可以满足这些要求是不现实的。
由于5G的传输速度远高于4G,因此数据压缩可能不需要初步压缩。 这将使您能够更快地访问信息,因为现在您无需在使用前将其打开包装。
5G网络什么时候出现?
到目前为止,我们无法使用5G,因为对于移动运营商和服务提供商而言,该技术目前处于测试和开发阶段,而5G手机尚未普及。
尚未为每个提供商或国家/地区设定确切的5G发布日期,但是除了一些韩国电信公司以外,大多数提供商计划在2019或2020年启用5G网络。