導語:近日,谷歌、微軟、高通、三星等31家巨頭公司成立了5G聯盟,要求“開放並可互操作”5G無線系統,以此來避免對單一供應商的依賴,防止任一公司主導5G市場。不過,在5G領域具有全球領先地位的華爲卻不在其中。此次聯盟,全球科技巨頭如此重視5G,足以見得5G在未來對社會的多個方面將會產生巨大的變革。

5G作爲下一代無線通信技術,不僅僅讓你的手機取得更大的升級,還會讓自動駕駛,遠程手術,雲遊戲和虛擬現實等技術發揮其全部的潛力。5G無線技術關鍵是爲人們提供更快的Gbps峯值數據速度,超低延遲,更高可靠性,更大的網絡容量,更高的可用性以及更統一的用戶體驗。

誰在掌控着5G?

沒有人或個人擁有5G,但是移動生態系統中的幾家公司正在爲實現5G做出貢獻。ITU-R(國際電信聯盟的無線電部門)在其IMT2020文件中,提出了對新一代移動網絡的要求。負責管理無線技術發展的機構是ITU(國際電信聯盟),3GPP(即第三代合作伙伴計劃,成立於1998年12月的標準化機構)。5G之前的網絡

在1980年代,帶來了具有純語音模擬服務的第一代網絡。1G網絡上的最高數據傳輸速度約爲2.4kbps。

2G網絡

2G網絡始於1991年的芬蘭,當時使手機進入了數字世界。2G支持通話和短信加密以及SMS,圖片消息和MMS。2G的最大速度約爲50kbps。

3G網絡

在1998年,具有更多數據、視頻通話和移動互聯網的3G網絡問世。我們現在可以認爲,在許多大城市中,“慢速”網絡是4G出現之前技術的高度發展。3G網絡能在固定或非移動設備上達到2Mbps的速率,在移動汽車上的設備上達到384kbps。

4G網絡

4G或當前的蜂窩網絡標準在2000年代後期發佈,比3G快500倍。它已經能夠支持高清移動電視,視頻會議等等。當設備在移動時,例如,你與手機一起行走或在汽車中時,最高速度可以達到10s Mbps;而當設備靜止時,最高速度可能爲100s Mbps。20MHz帶寬網絡的峯值容量爲400Mbps。

圖:技術上的主要差異5G移動通信技術包括哪些內容?

波形與調製:開發5G時,主要討論之一是基於要使用的波形類型。最後,該方案基於OFDM(正交頻分複用)通信技術。

多路訪問:對於5G新無線技術,已實施OFDMA。對於下行鏈路,使用CP-OFDM,在上行鏈路中,可以使用CP-OFDM或DFT-OFDM。FDMA是一種複用技術,而OFDMA是一種信道訪問技術。

毫米波通信:由於尚未充分開發出具有成本效益的毫米波通信技術,因此5g移動通信系統的初始部署未實現毫米波移動通信。將mmWave用於5G移動通信需要大量基站才能提供所需的覆蓋範圍。

帶有波束控制的大規模MIMO:5G天線技術爲增強4G性能提供了重大機遇。儘管MIMO(多輸入多輸出)與4G LTE結合使用,但該技術已經得到了進一步發展。

波束控制技術也已被採用,以使發射器和接收器的天線波束集中在與之通信的手機上。每個移動設備都可以使用先進的天線技術獲得波束,從而將發射功率集中在需要的位置,以此減少了移動設備之間的干擾,這樣便可以顯着提高性能。

密集網絡:減小像元大小可以更有效地利用可用頻譜。雖然將保留大型小區以進行常規通信,但將部署更多的小型小區以確保可以提供數據容量。使用較小的小區可提供更大的頻率複用,因此,整個網絡可顯著提高數據容量。隨着數據使用量的快速增長,這是一個明確而迫切的要求。

5G應用於哪些方面?

廣義地說,5G可用於三種主要類型的連接服務,包括增強型移動寬帶,關鍵任務通信和大規模物聯網。5G的一項定義功能是專爲轉發兼容性而設計,即能夠靈活支持當今未知的未來服務。

增強的移動寬帶

除了使我們的智能手機更好之外,5G移動技術還可以帶來更快,更統一的數據速率,更低的延遲和更低成本的VR和AR等沉浸式體驗。

高通,愛立信,中興,AT&T,Telstra和沃達豐是增強型移動寬帶服務市場的主要參與者。增強型移動寬帶服務的主要應用層面是電信和IT,教育,醫療保健等場景。

關鍵任務通信

5G可以通過超可靠,可用,低延遲的鏈接,如:關鍵基礎設施,車輛和醫療程序的遠程控制來啓用可改變行業的新服務。

大規模物聯網

5G旨在通過降低數據速率,功率和移動性的能力無縫連接幾乎所有事物中的大量嵌入式傳感器,從而提供極其精簡和低成本的連接解決方案。由於互聯互通是行業轉型的核心,因此5G不僅在通信的演進中,而且在企業和整個社會的演進中,都將扮演關鍵角色。

圖:5G路線圖5G網絡對我們意味着什麼?

更快的下載和上傳速度

更流暢的在線內容信息流

更高品質的語音和視頻通話

更可靠的移動連接

大量連接的物聯網設備

擴展先進技術,例如自動駕駛汽車和智慧城市5G安全嗎?

儘管反5G行動者已經對該技術提出了一些擔憂,尤其是在輻射方面,但研究表明,尚無科學證據表明存在任何風險。

評估無線電廣播健康風險的國際非電離輻射防護委員會宣佈,只要遵循其新準則,5G就將會是完全安全的。他們花了七年的時間提出了新的建設準則,該準則是在對所有相關科學文獻,科學研討會和廣泛的公衆諮詢過程中進行全面審查之後制定的。

一言以蔽之,5G的全面應用未來可期。

文:faner

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