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      從1G到5G(二)

       霧海中的漫游者 2019-05-31

      第四代移動(dòng)通信技術(shù)(4G),該技術(shù)包括TD-LTEFDD-LTE兩種制式,又有低版本和高版本之分。這兩種制式的低級(jí)版被宣傳為4G無線標(biāo)準(zhǔn),但其實(shí)并未被3GPP認(rèn)可為國際電信聯(lián)盟所描述的下一代無線通訊標(biāo)準(zhǔn),是一種從3G4G演進(jìn)的主流技術(shù)。而高版本的TD-LTEFDD-LTE才是真正的4G

      TD-LTEFDD-LTE3GPP標(biāo)準(zhǔn)中的區(qū)別很小,主要體現(xiàn)在基本的雙工方式上:TD雙工方式指上下行都在同一個(gè)頻段上,只在時(shí)域上劃分上行的時(shí)隙和下行的時(shí)隙,FDD雙工方式指上下行需要不同的頻段,可同時(shí)上下行。TDD-LTEFDD-LTE也都同時(shí)采用了FDMA(不過是OFDM 正交頻分,頻譜利用率更高了)和TDMA(只不過TDDFDD的無線幀結(jié)構(gòu)有區(qū)別)。核心技術(shù)都是一樣的,包括:OFDM(正交頻分復(fù)用技術(shù)),MIMO(多輸入多輸出), 多用戶檢測技術(shù)等。

      4G網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn):通信速度快,理論傳輸速率可以達(dá)到100Mbps;網(wǎng)絡(luò)頻譜寬,每個(gè)4G信道會(huì)占有100MHz的頻譜,相當(dāng)于W-CDMA3G網(wǎng)絡(luò)的20倍;通信靈活,4G通信使人們不僅可以隨時(shí)隨地通信,更可以雙向下載傳遞資料、圖畫、影像,當(dāng)然更可以和從未謀面的陌生人網(wǎng)上聯(lián)線對(duì)打游戲;頻率效率高,相比第三代移動(dòng)通信技術(shù)說,第四代移動(dòng)通信技術(shù)在開發(fā)研制過程中使用和引入許多功能強(qiáng)大的突破性技術(shù),例如一些光纖通信產(chǎn)品公司為了進(jìn)一步提高無線因特網(wǎng)的主干帶寬寬度,引入了交換層級(jí)技術(shù),這種技術(shù)能同時(shí)涵蓋不同類型的通接口,也就是說第四代主要是運(yùn)用路由技術(shù)(Routing)為主的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。由于利用了這幾項(xiàng)不同的技術(shù),所以無線頻率的使用比第二代和第三代系統(tǒng)有效得多。

      第五代移動(dòng)通信技術(shù)(5G)是4G之后的延伸,5G網(wǎng)絡(luò)的理論下行速度為10Gb/s。相比4G網(wǎng)絡(luò),5G網(wǎng)絡(luò)主要有三大優(yōu)點(diǎn):極高的速率,極大的容量,極低的時(shí)延。

      5G突破性進(jìn)展:20171221日,在3GPP RAN78次全體會(huì)議上,5G NR首發(fā)版本正式發(fā)布,這是全球第一個(gè)可商用部署的5G標(biāo)準(zhǔn)。5G標(biāo)準(zhǔn)的制定中,中國的三大運(yùn)營商以及華為、中興兩大設(shè)備巨頭都積極參與。值得關(guān)注的一點(diǎn)是,中國移動(dòng)作為唯一報(bào)告人和協(xié)議主編,領(lǐng)導(dǎo)完成了5G空口場景和需求研究項(xiàng)目,輸出5G空口技術(shù)綱領(lǐng)性文件,后續(xù)所有技術(shù)研發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)化均以此文件為準(zhǔn)繩。

      5G應(yīng)用場景:

      1、無人駕駛。根據(jù)百度公司的數(shù)據(jù)測試,無人駕駛過程中每輛車每小時(shí)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)高達(dá)100GB。這還僅僅只是考慮到了單車的數(shù)據(jù)運(yùn)算,再加上智能交通、通信網(wǎng)絡(luò)等一系列配套設(shè)施的完善,背后的帶寬數(shù)據(jù)只有5G才能真正帶動(dòng)起來。

      2、虛擬現(xiàn)實(shí)。目前市面上大多數(shù)VR產(chǎn)品只能提供視聽和娛樂功能,且會(huì)產(chǎn)生不同程度的眩暈感。眩暈一定程度上是因?yàn)闀r(shí)延,就是當(dāng)VR體驗(yàn)者做出動(dòng)作,整個(gè)系統(tǒng)從監(jiān)測動(dòng)作到將運(yùn)動(dòng)反映到VR視野中會(huì)有一定的延遲滯后,觀眾就會(huì)感到暈。而據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)研究表示,VR時(shí)延只有低于20ms才能緩解眩暈感。所以高速率、1ms低時(shí)延的5G網(wǎng)絡(luò)就被認(rèn)為可以有效解決VR數(shù)據(jù)傳輸問題。

      3、物聯(lián)網(wǎng)。5G時(shí)代一平方公里鏈接設(shè)備數(shù)量可以達(dá)到100萬個(gè),能實(shí)現(xiàn)真正的萬物互聯(lián),屆時(shí)智慧城市、智能穿戴、智能家居將無處不在。

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