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5G 与 4G:了解它们之间的主要区别

放大字体  缩小字体 发布日期:2022-05-17  来源:中国传动网  浏览次数:68
 导语:4G 和 5G 网络架构存在一些显着差异。 了解这两种技术有何不同,以及新功能对业务通信可能意味着什么。

  在一个完美的世界里,每一代人都在前人的基础上不断进步,并以前人无法做到的方式蓬勃发展。在某种程度上,新一代的人对老一辈人创造的问题做出了回应。

  这与几代移动网络和蜂窝技术尤其相关。在第四代无线与第五代无线的对比中,5G的目标不仅是超越4G网络能力,而且在通用速度、延迟和密度方面达到并超过4G的目标。

  4G时代见证了各种网络趋势的创新,例如物联网增长、智能手机数量增加以及远程和移动劳动力。这些趋势在整个2010年代都取得了巨大的进步,产生了支持更快的速度和更高的小区密度的需求。进入5G,许多专家希望它能解决4G引入的问题。

  然而,在组织加入5G潮流之前,他们必须了解4G和5G网络架构之间的差异,并确定这两种架构可能如何影响业务运营。本专题深入探讨这些差异,并讨论这些关键差异对全球组织意味着什么。

  定义 LTE、4G 和 5G 之间的差异

  4G。 第四代无线是5G的前身,也是第四代移动网络技术。 在 2010 年代,4G 成为最新、最具创新性的一代蜂窝技术,并在十年内无处不在。 4G 的一些承诺包括增强的小区密度、改进的 VoIP 功能和更大的带宽。

  LTE。 长期演进是在 4G 统治期间作为 4G 标准开发的。 LTE 是无线宽带的全球黄金标准,为 5G 网络奠定了基础。 4G 和 LTE 都支持各种流量类型,这是前几代人难以做到的,而 5G 现在必须改进。

  5G。 第五代无线是最新一代的蜂窝网络技术。 小型早期部署始于 2010 年代后期,但 5G 直到 2020 年代中期才会普及。 5G 被吹捧的好处包括更快的网络速度和实时通信能力。

  5G如何运作?

  5G 具有各种新特性和功能,包括网络切片、正交频分复用 (OFDM) 和海量多输入多输出。

  5G 还引入了另一个名为 5G 新无线电 (NR) 的新标准,旨在取代 LTE。 5G NR 将建立 LTE 的最佳功能并带来新的好处,例如为连接的设备节省更多能源并增强连接性。

  此外,与 4G LTE 的 6 GHz 以下波长相比,5G 可以在新的高频频谱——毫米波 (mmWave) 上运行,该频谱在 30 GHz 和 300 GHz 之间的波长上运行。 由于毫米波频谱,5G 需要新的小型蜂窝基站才能运行和运行。

  4G 与 5G 网络架构之间的主要区别包括:

  延迟

  潜在的下载速度

  基站

  OFDM编码

  单元格密度

  比较延迟、速度和带宽

  延迟。 4G和5G最大的区别就是延迟。 5G 承诺 5 毫秒以下的低延迟,而 4G 延迟范围从 60 毫秒到 98 毫秒。此外,延迟降低带来了其他领域的进步,例如更快的下载速度。

  潜在的下载速度。虽然 4G 引入了各种 VoIP 功能,但 5G 建立在这些承诺的基础上并增强了这些承诺,即潜在的快速下载速度。 4G 的下载速度达到 1 Gbps,而 5G 的目标是将这一速度提高十倍,以达到 10 Gbps 的最大下载速度。

  基站。 4G 与 5G 之间的另一个关键区别是传输信号所需的最常见基站。像它的前辈一样,4G 从手机信号塔传输信号。然而,5G 使用小型蜂窝技术,由于其更快的速度和毫米波频段,因此运营商将在多个位置的比萨盒大小的小型蜂窝中部署高频段 5G。 5G 仍将在其较低的频谱中使用蜂窝塔。

  由于毫米波频率,运营商必须在各个区域部署小型蜂窝。虽然频率高于迄今为止的蜂窝技术,但毫米波的信号较弱,传播距离较短。小型基站必须经常放置在支持 5G 的区域,以确保信号到达用户和企业。

  OFDM编码。 OFDM用于将不同的无线信号分成不同的信道以避免干扰,这也提供了更大的带宽。由于 OFDM 在不同频率上对数据进行编码,因此可以提高 4G 和 5G 下载速度,因为这些网络将拥有自己的信号通道,而不是它们之间共享的通道。 4G 使用 20 MHz 信道,而 5G 将使用 100 MHz 至 800 MHz 信道。

  单元格密度。小蜂窝技术使 5G 能够提供更高的蜂窝密度并增强网络容量。虽然这些也是 4G 的承诺,但 5G 有望在其前身的不足之处取得成功,因为 4G 从未完全达到其一般速度的高目标。借助 5G,网络将更加密集,这意味着它们有更多容量来支持更多用户和连接设备,从而增加移动设备和连接容量。

  尽管吹捧 5G 的进步,但它的承诺不会在第一天就实现。运营商需要时间来解决 5G 可能造成的缺陷和差异。网络工程师Lee Badman说,组织不应该立即期待最好的结果。

  5G预期与现实

  早期的技术承诺并不总是有保证的。想要评估4G和5G在网络架构上的差异的组织应该退后一步,看看4G承诺了什么,4G实际提供了什么,以及这对5G的现实意味着什么。根据巴德曼的说法,谨慎是关键,因为目标在现实世界中并不总是能实现。

  例如,Badman说,4G的一个目标是它将达到100 Mbps到1 Gbps的一般速度。实际上,这些速度平均为7 Mbps到43 Mbps。这并不意味着4G不好,也不意味着最初的目标是谎言。相反,这些目标为5G应该和能够实现的目标奠定了基础。例如,5G的下载速度和低延迟目标是4G最初目标的延伸。

  然而,正如Badman警告的那样,5G不会在第一天完成所有目标。这些成就可能需要数年时间,也可能根本不会实现。对于组织和网络团队来说,了解 4G 和 5G 的期望和现实是相互排斥的,这一点至关重要。

  虽然5G可能会增强运营,但它可能不会马上达到预期。尽管如此,5G仍有潜力加强运营,解决4G未能解决的缺点。5G如何以长期、全球的方式实现这一点尚待观察。

 

 
关键词: 5G 6G
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