5G的工作原理(5G移动网络原理)

与 4G LTE 一样,5G 也是基于OFDM(正交频分复用)的,并且将基于相同的移动网络原理运行。然而,新的5G NR(新无线电)空中接口将进一步增强 OFDM 以提供更高程度的灵活性和可扩展性。

与 4G LTE 相比,5G 不仅将提供更快、更好的移动宽带服务,而且还将扩展到新的服务领域,例如关键任务通信和连接大规模物联网。这是通过许多新的 5G NR 空中接口设计技术实现的,例如新的独立 TDD 子帧设计。

5g

拓展知识:

5G网络是蜂窝网络,其中服务区域被划分为称为小区的小地理区域。一个小区中的所有5G无线设备都通过基站分配的频道,经由固定天线,通过无线电波与蜂窝基站进行通信。称为节点的基站通过高带宽光纤或无线回程连接连接到电话网络中的交换中心和路由器,用于互联网接入。与其他蜂窝网络一样,从一个小区移动到另一个小区的移动设备会自动无缝切换。5G预计将支持每平方公里多达一百万台设备。

为5G制定标准的行业联盟第三代合作伙伴计划(3GPP)将“5G”定义为任何使用5G NR (5G新无线电)软件的系统——这一定义于2018年底开始普遍使用。

一些网络运营商使用5G术语中称为FR2的毫米波,以获得额外的容量和更高的吞吐量。毫米波的范围比低频微波短,因此电池的尺寸较小。毫米波穿过建筑物墙壁也有更多的困难。毫米波天线比以前蜂窝网络中使用的大型天线要小。有些只有几厘米长。

除了以前的蜂窝网络中使用的低频和中频频率之外,通过使用额外的高频无线电波,可以部分地提高数据速率。为了提供广泛的服务,5G网络可以在三个频段运行——低、中、高。

5G可在低频段、中频段或高频段毫米波24 GHz至54 GHz实现。低频5G使用与4G手机类似的频率范围,600-900 MHz,下载速度略高于4G:每秒30-250兆比特(Mbit/s)。低频段手机信号发射塔的范围和覆盖区域与4G发射塔相似。中频带5G使用1.7-4.7 GHz的微波,允许100-900 Mbit/s的速度,每个蜂窝塔提供半径数公里的服务。这种级别的服务部署最广泛,2020年在许多大都市地区部署。一些地区没有实施低频段,使中频段成为最低服务级别。高频段5G使用24–47 GHz的频率,接近毫米波频段的底部,尽管未来可能会使用更高的频率。它通常可以达到每秒千兆比特(Gbit/s)的下载速度,堪比有线互联网。但是毫米波(mmWave或mmW)的范围更有限,需要很多小单元。墙壁或窗户上的材料会妨碍或阻挡它们。由于成本较高,计划只在人口密集的城市环境和人群聚集的地方,如体育场和会议中心部署这些电池。上述速度是在2020年的实际测试中达到的速度,预计在推广期间速度将会提高。24.25–29.5 GHz的频谱是世界上许可和部署最多的5G毫米波频谱范围。

5G技术的推出引发了关于其安全性以及与中国供应商关系的辩论。它也是健康问题和错误信息的主题,包括将其与新冠肺炎疫情联系起来的不可信的阴谋论。

5G的工作原理(5G移动网络原理)

发表评论

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注