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5G的原理

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5G网络是第五代移动通信网络,其峰值理论传输速度可达每秒数10Gb,比4G网络的传输速度快数百倍。举例来说,一部1G超高画质电影可在3秒之内下载完成。随着5G技术的诞生,用智能终端分享3D电影、游戏以及超高画质(UHD)节目的时代正向我们走来。

所谓5g网络所指的就是在移动通信网络发展中的第五代网络,与之前的四代移动网络相比较而言,5g网络在实际应用过程中表现出更加强化的功能,并且理论上其传输速度每秒钟能够达到数十GB,这种速度是4G移动网络的几百倍。对于5g网络而言,其在实际应用过程中表现出更加明显的优势及更加强大的功能。

一、什么是5G?

5G网络和以前的2G/3G/4G/移动网络一样,5G网络是数字蜂窝网络,将覆盖的服务区域划分为许多被称为蜂窝的小区域,是由模数转换器转换并作为比特流传输。蜂窝中的所有5G无线设备通过无线电波与蜂窝中的本地天线阵和低功率自动收发器(发射机和接收机)进行通信。收发器从公共频率池分配频道,这些频道在地理上分离的蜂窝中可以重复使用。本地天线通过高带宽光纤或无线回程连接与电话网络和互联网连接。与现有的手机一样,当用户从一个蜂窝穿越到另一个蜂窝时,他们的移动设备将自动“切换”到新蜂窝中的天线。

说到这里,不得不提一下基站的建设,基站建好了我们才能享受到5G带给我们的高效服务。

中央政治局会议明确提出要加快推进5G发展,日前工业和信息化部的专门会议上,要求加快5G商用的步伐,主要的运营商和铁塔公司都做出了积极回应。

中国移动表示力争2020年底5G基站数达到30万个,年内在全国所有地级以上城市提供5G商用服务。中国电信和中国联通力争2020年上半年完成47个城市,10万基站的建设任务,三季度力争完成全国25万基站的建设。相信2020年我们都会感受到5G带给我们的变化。

二、5G网络的特点

峰值速率需要达到Gbit/s的标准,以满足高清视频,虚拟现实等大数据量传输。

空中接口时延水平需要在1ms左右,满足自动驾驶,远程医疗等实时应用。

超大网络容量,提供千亿设备的连接能力,满足物联网通信。

频谱效率要比LTE提升10倍以上。

连续广域覆盖和高移动性下,用户体验速率达到100Mbit/s。

流量密度和连接数密度大幅度提高。

系统协同化,智能化水平提升,表现为多用户,多点,多天线,多摄取的协同组网,以及网络间灵活地自动调整。

三、5G网络的应用

首先应用是手机、平板电脑、通讯。2020年初我们可以看到各大手机厂商都推出了5G旗舰手机,让我们跟近距离的感受到5G的快速。(首先你要卖一台5G手机)

2、车联网与自动驾驶。车联网技术利用有线通信的路侧单元正在依托高速移动通信技术,逐步进入自动驾驶时代。根据各国汽车发展规划,依托于传输速率更好,延迟时间更低的5G网络,将在2025年全面实现自动驾驶汽车的量产。

2、5G应用于外科手术

借助5G的高速率,低延迟的优势,外科医生可以利用5G网络操控远距离地区的机械臂来进行手术。在2019年1月19日,中国的一名外科医生操控30英里外的机械手臂切除了一只实验室动物的肝脏。

3、万物互联及AI应用

5G网络根据网络类型不同,可支持多种应用。5G网络特点,更快,更多,更稳定。应用广泛:智能家居,智能城市,智慧工业,高清视频,AR/VR体验,智能零售,海量的机器连接,物联网接入,支持万物互联。