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第五代移動通信技術(英語:5th generation mobile networks或5th generation wireless systems、5th-Generation,簡稱5G)是最新一代蜂窩移動通信技術,是4G(LTE-A、WiMax)、3G(UMTS、LTE)和2G(GSM)系統後的延伸。5G的性能目標是高數據速率、減少延遲、節省能源、降低成本、提高系統容量和大規模設備連接。Release-15中的5G規范的第一階段是為了適應早期的商業部署。Release-16的第二階段將於2020年4月完成,作為IMT-2020技術的候選提交給國際電信聯盟(ITU)。ITU IMT-2020規范要求速度高達20 Gbit/s,可以實現寬信道帶寬和大容量MIMO。
『貳』 5G網路有什麼優點 5G網路和4G網路的區別
一、幀結構比較
1.4G和5G相同之處
幀和子幀長度均為:10ms和1ms。
最小調度單位資源:RB
2.4G和5G不同之處
1);子載波寬度
4G:固定為15kHz。
5G:多種選擇,15kHz、30kHz、60kHz、120kHz、240kHz,且一個5G幀中可以同時傳輸多種子載波帶寬。
2); 最小調度單位時間
4G:TTI, 1毫秒;
5G:slot ,1/32毫秒~1毫秒,取決於子載波帶寬。
此外5G新增mini-slot,最少只佔用2個符號。
3);每子幀時隙數(符號數)
4G:每子幀2個時隙,普通CP,每時隙7個符號。
5G:取決於子載波帶寬,每子幀1-32個時隙,普通CP每時隙14個符號。
4G的調度單位是子幀(普通CP含14個符號);5G調度單位是時隙(普通CP含14個符號)。
3.5G設計理念分析
1);時頻關系
基本原理:子載波寬度和符號長度之間是倒數關系,寬子載波短符號,窄子載波長符號;
表現:總帶寬固定時,時頻二維組成的RE資源數固定,不隨子載波帶寬變化,吞吐量也是一樣的。
2);減少時延
選擇寬子載波,符號長度變短,而5G調度固定為1個時隙(12/14個符號),調度時延變短。
當選擇最大子載波帶寬時候,單次調度從1毫秒(15kHz)降低到了1/32毫秒(480kHz),更利於URLLC業務。
4. 5G子載波帶寬比較
1);覆蓋:窄子載波好
業務、公共信道:小子載波帶寬,符號長度長,CP的長度就唱,抗多徑帶來的符號間的干擾能力強。
公共信道:例如PUCCH、PRACH需要在一個RB上傳完,小子載波每RB帶寬也小,上行功率密度高。
2);開銷:窄子載波好
調度開銷:對於大載波帶寬,每幀中需要調度的slot單位會多,調度開銷增大。
3);時延:寬子載波好
最小調度時延:大子載波帶寬,符號長度小,最小調度單位slot佔用時間短,最短1/32毫秒。
4);移動性:寬子載波好
多普勒頻移忍受度:在頻移一定情況,大帶寬影響度小,子載波間干擾小。
5);處理復雜度:寬子載波好
FFT處理復雜度:例如15kHz時,優於FFT多,設備只能支持到275個RB(50MKz)。
5.5G常用子載波帶寬
1);C-Band
eMBB:當前推薦使用30kHz。
URLLC:寬子載波帶寬。
6.自包含
4G:單子幀要麼只有下行,要麼只有上行(特殊子幀除外),下行子幀傳完後,才傳上行子幀,3:1的比例下,下行發送開始3ms後,才開始發送上行反饋,時延比較大。
5G:在每個時隙裡面都引入與數傳方向相反方向的控制信道,可以做到快速反饋降低(下行反饋時延和上行調度時延),例如30kHz時候,反饋可以做到0.5ms單位,其它大子載波帶寬,可以做到更小時延。
二、TDD的上下行配比
1.TDD分析
1)、優勢
資源適配:按照網路需求,調整上下行資源配比。
更好的支持BF:上下行同頻互異性,更好的支持BF。
2)、劣勢
需要GPS同步:需要嚴格的時間同步。
開銷:上下行轉換需要一個GAP,資源浪費。
干擾:容易產生站間干擾,例如TDD比例不對齊,超遠干擾等。
2.從TDD-LTE看5G
TDD比例無創新:LTE和5G在TDD比例設計上都差不多,上下行比例可調。
動態TDD短時間不太可能:同一張網路只能一個TDD比例,否則存在嚴重的基站間干擾。
TDD比例會收斂:從LTE看,初期也是定義了很多的TDD比例,但最終都收斂到了3:1的比例(下行與上行的資源配比),5G應該也會如此。
同步:5G運營商之間同步,NR與TDD-LTE之間同步。
三、信道:傳輸高層信息
1. 公共信道
1) ;下行
a)PCFICH,PHICH
4G:有此信道。
5G:刪除此信道,降低了時延要求。
b)PDCCH
4G:無專有解調導頻,不支持BF,不支持多用戶復用,覆蓋和容量差;PDCCH在頻域上散列,有頻選增益,但是前向兼容不好,例如GL動態共享,需考慮PDCCH如何規避。
5G:有專有解調導頻(DMR)、支持BF、支持多用戶復用,覆蓋(9db增益)和容量好;PDCCH設置在特定的位置,前向兼容性強,想把其中部分頻段拿出來很簡單。
c)廣播信道
4G:頻域位置固定,放在帶寬中央,不支持BF。
5G:位置靈活可配,前向兼容性強,支持BF,覆蓋提升9db。
2)上行
a)PUCCH
4G:調度最小單位RB。
5G:調度最小單位符號,可以放在特殊子幀。
2.業務共信道
1)下行PDSCH
4G:除LTE MM外無專有導頻,最高調制64QAM。
5G:有專有導頻,最高調制256QAM,效率提升33%。
2)上行PUSCH
4G:最高調制64QAM。
5G:最高調制256QAM,效率提升33%。
四、信號:輔助傳輸,無高層信息
1.信號類型
4G:測量和解調都用共用的CRS(測量RSRP PMI RI.CQI測相位來解調),當然LTE MM(MM:Massive Mimo,多天線技術,下同)有專有導頻與CRS共享。
5G:去掉CRS。新增CRI-RS(測量RSRP PMI RI CQI),並支持BF;新增DMRS解調專用的DMRS(測量相位解調)並支持BF,所有信道都有專有的DMRS,12個埠的DMRS加上空間復用支持最大32流。
2. 對比
1);覆蓋
4G:CRS無BF,RSRP差。
5G:CRI-RS有BF(BF:Beam Forming,波束賦形,下同),相比LTE RSRP有9db覆蓋增益(10*log(8列陣子))。
2);輕載干擾
4G:輕載干擾大。無BF,干擾大一些;時刻發送,即使空載也要在整個小區內發送,對鄰區有干擾;小區間錯位發送,即使空載無數傳也把鄰區的數據給干擾了。
5G:有BF且窄帶掃描,干擾小一些;可以只發送某個子帶,鄰區干擾小,無數傳的子帶不會干擾鄰區;鄰區間位置不錯開,無對鄰區的數據RE干擾。
3);容量
a);導頻開銷:差不多
4G:每RB中的CRS佔16個RE,如果MM的話還有專有導頻RE 12個。
5G:每RB中的CSI-RS 2~4個RE,DMRS 12~24個RE。
b);單用戶容量
4G:協議定義了2個埠的DMRS,因此MM的時候單用戶最高2流。
5G:定義了12個埠的DMRS,單用戶可以最高支持到協議規定的8流,當然考慮到終端的尺寸限制,實現上估計最高也就在4流的樣子。
五、多址接入
1. 峰值提升9%
4G:OFDM帶寬利用率90%,左右各留5%的帶亂作為保護帶。
5G:F-OFDM帶寬利用率98.3%(濾波器減少保護帶)。
2. 上行平均提升30%
4G:上行使用單載波技術。優勢:因為PAPR低,發射功率高,在邊緣覆蓋好;劣勢:因為是單載波,單用戶數據必須在連續的RB上傳輸,容易造成RB數不夠傳輸一個用戶數據而浪費;用戶配對是1對1的,如兩個用戶需要的資源不一樣大,就造成浪費。
5G:使用單載波多載波自適應。邊緣用戶使用單載波,覆蓋好;中近點用戶使用多載波,用戶可以1對多配對,用戶配對效率高,資源利用率高;用戶資源分配可以用不連續的RB資源,有頻選增益,以及可以完全利用零散的RB資源。
六、信道編碼
4G:業務信道Turbo,控制信道卷積碼、塊編碼以及重復編碼。
5G:LDPC碼-業務信道,大數據塊傳輸速率高,解調性能好,功耗低;Polar碼-控制信道,小數據塊傳輸,解調性能好,覆蓋提升1dB。
七、BF權值生成
4G:TM7/8終端:基於終端發射SRS,基站根據SRS計算權值;TM9終端(R10版本及以上):終端發射SRS基站計算權值(中近點)與終端根據CRS計算PMI(遠點)自適應。
5G:終端發射SRS基站計算權值(中近點)與終端根據CRS計算PMI(遠點)自適應;SRS需要全帶寬發射,在邊緣的時候因收集功率有限,到達基站時候可能已經無法識別了,而PMI制式一個index,只需要1~2個RB就可以發給基站了,覆蓋效果好。
八、上下行轉換
4G:每個幀(5ms/10ms)上下行轉換一次,時延大。
5G:更大的載波帶寬以及自包含時隙,實現快速反饋,時延小。
九、大帶寬
4G:最大支持20MHZ;
5G:最大支持100MHZ(C波段),400MHZ(毫米波);
十、載波聚合
4G:8CC;
5G:16CC;
十 一、5G相比4G容量增強
1. 下行
1);MM:持平
5G最關鍵的技術,大幅度提升頻譜效率;LTE也有MM,從LTE經驗看,MM的頻譜效率大概是2T2R的5倍左右
2);F-OFDM:提升9%
5G的帶寬利用率提升了9%;
3);1024QAM:<5%
峰值提升25%;但是考慮到現網中很難進入1024QAM,預估平均吞吐量增益小於5%;
4);LDPC:不清楚
5);更精確的反饋:20%~30%
終端SRS在終端四個天線輪發,基站獲取終端的全部4個信道的信息,而使單用戶多流以及多用戶之間的MIMO調度與協調更優;SRS與PMI自適應,在邊緣SRS不準時,使用PMI是的BF效果相比LTE更優。
6);開銷:基本持平
5G在減少CRS的同時,其實是增加了CRI-RS和DMRS,較少和增加的開銷一致,不能說CRS free後,相對於LTE開銷減少了。CRS free其實是為了減少輕載時的干擾。
7) ;Slot聚合:10%
4G:每兩個slot都要發送DCI Grant信息。
5G:多個slot聚合,只發送一個DCI Grant信息,開銷小。
2. 上行
1);MM:持平
2);單、多載波自適應:30%
用戶一對多不對齊配對,RB不連續分配;
3);LDPC:未知
十二、5G相比4G覆蓋增強
1. 下行
1)LDPC:未知
2)功率:2dB
LTE功率120w,5G功率200W。
2. 上行
1)LDPC:未知
2) 上下行解耦:11dB+
十三、5G相比4G時延增強
1. 短TTI
5G最短調度時長由LTE的1ms縮短到最短1/32毫秒。
2.自包含
把上下行反饋時長間隔縮短到單個slot裡面,最短1/32毫秒內。
3. 上行免授權
上行免授權接入,減少時延。
4. 搶占傳輸
URLLC搶占資源。
5.導頻前置
終端處理DMRS需要一定的時間。
6. 迷你時隙
選取幾個符號作為傳輸調度單位,將調度時延進一步壓縮。
『叄』 5g網速究竟有多快比4g快多少5g網路4g網路對比
你說的是手機網路還是電腦用的5G和4G寬頻?
4G網路測試的平均速度是9.5Mbps
3G網路測試的平均速度是3.6Mbps
5G網路下一代移動通信網路,其最高理論傳輸速度可達每秒數十Gb,這比現行4G網路的傳輸速度快數百倍
如果是寬頻那就很是不得了
1GB=1024MB
4GB=4096MB
100M帶寬下載速度理論上講為12.5M/S
『肆』 5g普及跟電腦有什麼關系嗎
1、5G網路是第五代移動通信網路,其峰值理論傳輸速度可達每秒數十Gb,比4G網路的傳輸速度快數百倍。舉例來說,一部1G超高畫質電影可在3秒之內下載完成。5G網路的主要目標是讓終端用戶始終處於聯網狀態;因此,對於需要便攜設計的筆記本來說,速度更快的5G網路能夠滿足更多的使用場景需要,因此在5G普及之後,對於筆記本產品來說,是有很大的影響的;
2、此外,隨著流量資費的降低,以及以後運營商可能推出的關於5G網路的大流量包和不限流量的套餐形式,筆記本內置5G網路模塊會越來越多,使用5G上網能夠提高筆記本產品的便攜性;
3、目前隨著驍龍處理器的進軍以及越來越多輕薄本產品開始搭載網路基帶,微軟也宣布Windows 10 RedStone 4版本中將會加入eSIM功能,實現移動網路連接的功能,相信在5G網路正式商用之後,這一類搭載5G基帶實現5G網路上網功能的筆記本產品會越來越多;
『伍』 什麼是5g,相較於先前的幾代通信技術它有什麼突出的優勢嗎
5g是最新一代蜂窩移動通信技術,突出的優勢是數據傳輸速率高於以前的蜂窩網路。
5G網路的主要優勢在於,數據傳輸速率遠遠高於以前的蜂窩網路,最高可達10Gbit/s,比當前的有線互聯網要快,比先前的4G LTE蜂窩網路快100倍。
另一個優點是較低的網路延遲,低於1毫秒,而4G為30-70毫秒。由於數據傳輸更快,5G網路將不僅僅為手機提供服務,而且還將成為一般性的家庭和辦公網路提供商,與有線網路提供商競爭。
以前的蜂窩網路提供了適用於手機的低數據率互聯網接入,但是一個手機發射塔不能經濟地提供足夠的帶寬作為家用計算機的一般互聯網供應商。
(5)5g網路與計算機網路的對比擴展閱讀:
依靠更高速率、更大連接、更低時延的特性,5G不僅解決人與人的通信問題,而且能實現人與物、物與物的萬物互聯。
在5G網路中,虛擬現實、增強現實、8K高清視頻,以及無人駕駛、遠程醫療、智能家居等,將真正走向成熟應用。
人們相信,作為全面構築經濟社會數字化轉型的關鍵基礎設施5G將推動傳統行業轉型、數字經濟創新,成為未來十年乃至更長時間內的發展新引擎,更好地支撐和服務數字中國建設,促進經濟社會發展。
『陸』 電腦網速快還是5g網快
任何一次移動通訊網路的換代升級都將帶來網速的大幅提升,3G至4G如此,5G自然也不例外。根據高通公司此前在美國舊金山的毫米波5G網路模擬測試數據來看,5G網路下載速度達到1.4Gbps,遠高於普通4G用戶的71Mbps,速度提高了約23倍。網速飆升只是一個顯著特性,5G網路還有兩大核心優勢:延遲大幅降低和網路容量加大。目前中國電信的5G套餐從129元起,分為6檔,流量最高達300GB。不同檔位的5G套餐,資費標准、套餐內容均有所不同,相比4G同檔位套餐,5G套餐包含更多流量資源,流量單價更為優惠,並且提供5G網路、服務、業務、會員等多項權益。用戶可根據自身的實際需求選擇合適的5G套餐。
『柒』 5g對於計算機網路技術的發展有哪些影響
5g主要是無線終端設備接入網路帶寬變高了,延遲變小了。對計算機網路技術發展有啥影響,最主要是更多的智能終端應用會發生變化吧!比如手機可以看超高清視頻,可以把超高清的監控畫面、4k視頻會議,通過5g網路不會變卡。
『捌』 5G 網路對比 4G 網路,除了速度更快還有什麼區別
5G網路是現在剛剛興起的一種移動通訊技術,它的速度可謂是飛快,5G網路相比4G網路最大的區別就是速度快,4G網路的最大網速值可以達到1G的上網速率,然而5G的最大網速值可以達到10G,甚至更高,速率可以達到4G的幾十倍甚至是上百倍。那麼5G 網路對比 4G 網路,除了速度更快還有什麼區別?
我們有幸生活在5G這個超速度的時代里,體會到5G的超低延遲、超大容量以及與事物的超強聯系,確實榮幸之至。