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                                                                              中培教育IT资讯频道
                                                                              您现在的位置:万博manbext|体育首页 > IT资讯 > 信息安全 > 5G的开发与实现

                                                                              5G的开发与实现

                                                                              2021-06-22 11:13:16 | 来源:中培企业IT培训网

                                                                              随着人们对通信网络的需求不断增长万博manbext|体育首页,已由单一的语音通信发展到高速上网万博manbext|体育首页、在线观看短视频等万博manbext|体育首页。但这还不够满足发展需求万博manbext|体育首页,其中重要的变化来自于过去的通信技术都是提供人与人之间的通讯万博manbext|体育首页,随着移动互联网和物联网的飞速发展、越来越多智能设备出现万博manbext|体育首页,在虚拟现实、增强现实、超高清视频万博manbext|体育首页、智能穿戴万博manbext|体育首页、智能家居万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页、智能抄表万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页、智能交通,无人驾驶等各个领域都会产生极大的通信需求万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。

                                                                              随着人们对通信网络的需求不断增长万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页,出现了越来越多的智能设备。在虚拟现实万博manbext|体育首页、增强现实万博manbext|体育首页、智能交通、无人驾驶、智能穿戴等各个领域都有着极大的通信需求万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。因此万博manbext|体育首页,5G顺势出现,传统的4G将会淘汰万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。5G对各行各业产生以及即将兴起的新产业链的作用都会是非同凡响的万博manbext|体育首页,而实现5G以及全网覆盖可并不简单万博manbext|体育首页,它需要许多方面的技术支持以及原材料的供应万博manbext|体育首页。通信网络技术的更新全民关注的热点万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。

                                                                              因此用户需求的持续增长,未来 10 年移动通信网络将会面对:1000倍的数据容量增长万博manbext|体育首页,10 至 100 倍的无线设备连接,10 到 100 倍的用户速率需求万博manbext|体育首页,10 倍长的电池续航时间需求等,4G 网络无法满足这些需求,所以 5G 技术应运而生万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。

                                                                              电磁波

                                                                              5G就是第五代通信技术万博manbext|体育首页,主要特点是波长为毫米级万博manbext|体育首页,超宽带万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页,超高速度万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页,超低延时万博manbext|体育首页。其中1G~4G都是用于人与人之间更方便快捷的通信,而5G将实现随时、随地、万物互联万博manbext|体育首页,让人类敢于期待与地球上万物通过直播方式无时差同步参与其中万博manbext|体育首页。

                                                                              无线通信是利用电磁波进行通信万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。电磁波包括光波和无线电波万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。

                                                                              电磁波的特性是由它的频率决定的万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。不同频率的电磁波万博manbext|体育首页,有不同的属性,因而有不同的用途万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。

                                                                              例如,高频的γ射线,有着很强的穿透力万博manbext|体育首页,工业中可用来探伤或流水线的自动控制万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。对细胞有很大的杀伤力,医疗上用来治疗肿瘤万博manbext|体育首页。

                                                                              无线电波是使用电波进行通信的万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页,它的频谱资源也是有限的。为了避免干扰和冲突万博manbext|体育首页,保证通信质量万博manbext|体育首页,我们会对频谱资源进行划分万博manbext|体育首页,分配给不同的对象和使用。

                                                                              我们主要是用中频~超高频进行手机通信的万博manbext|体育首页。

                                                                              国内通信运营商2G-4G的频谱划分如下万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。国内和全球主流的4G频段使用的是特高频和超高频万博manbext|体育首页。

                                                                              全球5G使用频率范围如下图

                                                                              工信部以发布通知的形式万博manbext|体育首页,确定了我国5G(第五代移动通信)的频率万博manbext|体育首页,工作频段分别是:3300MHz-3600MHz频段、和4800MHz-5000MHz频段。第一个工作频段带宽为300 MHz;第二个工作频段带宽为200 MHz万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。而这就是5G通信的一个特点——超带宽万博manbext|体育首页。

                                                                              随着通信技术的不断发展,从最初的1G到现在的4G万博manbext|体育首页,使用的电磁波频率越来越高万博manbext|体育首页,频谱带宽也越来越宽万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。

                                                                              频率越高万博manbext|体育首页,能使用的频率资源越丰富万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页,频谱带宽也越宽万博manbext|体育首页。能实现的传输速率越高—超高速度万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。

                                                                              目前国际上主要使用28GHz进行试验万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。

                                                                              频率与波长的换算公式是:

                                                                              如果以28GHz来算万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页,波长=光速/频率=300000000(m/s)/28000000000(Hz)=10.7mm,而这就是5G通信的一个特点——毫米波。

                                                                              5G优势

                                                                              5G通信频段的显著特点:频率越高,波长越短万博manbext|体育首页,越趋近于直线传播(绕射和穿墙能力越差)万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。频率越高万博manbext|体育首页,在传播介质中的衰减也越大万博manbext|体育首页。

                                                                              5G通信网络信号覆盖时万博manbext|体育首页,所需要的基站数量就显著增多万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页,成本显著上升。这也是为什么1G-4G通信没有用的部分原因所在。

                                                                              超低时延是5G很非常重要的一个特性万博manbext|体育首页。理想情况下要求端到端的时延为1ms,典型端到端时延为5-10ms左右、实现5G超低时延需要遵循一些思路万博manbext|体育首页,一要大幅度的降低空口的传输时延。二要尽可能减少转发节点万博manbext|体育首页,并缩短源到目的节点之间的距离万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。三要兼顾整体万博manbext|体育首页,从跨层考虑和设计角度出发,使得空口,网络架构万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页,核心网等不同层次的技术相互配合万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页,让网络能够领会应对不同垂直业务的时延需求万博manbext|体育首页万博manbext|体育首页。

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