導讀:在2017年底,無線行業(yè)提出了第一個正式的5G標準。美國移動運營商AT&T計劃今年在美國推出移動5G,Verizon表示它將推出5G用于家庭,而T-Mobile和Sprint都表示他們將在明年初推出5G手機。國內(nèi)運營商中國移動還表示將在將于 2018 年底前推出首批符合中國移動需求的 5G 芯片,2019 年上半年發(fā)布首批 5G 預商用終端,包括數(shù)據(jù)類終端、智能手機等產(chǎn)品。
5G真的要來了
在2017年底,無線行業(yè)提出了第一個正式的5G標準。美國移動運營商AT&T計劃今年在美國推出移動5G,Verizon表示它將推出5G用于家庭,而T-Mobile和Sprint都表示他們將在明年初推出5G手機。國內(nèi)運營商中國移動還表示將在將于 2018 年底前推出首批符合中國移動需求的 5G 芯片,2019 年上半年發(fā)布首批 5G 預商用終端,包括數(shù)據(jù)類終端、智能手機等產(chǎn)品。
但是有了標準并不意味著5G就可以正常工作了。5G時代可能讓我們有以下感覺:反應靈敏,速度更快,覆蓋范圍有限。讓我們帶你到5G的世界,讓你了解即將到來的5G世界將會是什么樣子。
1G,2G,3G,4G,5G
5G中的G意味著它是一代無線技術。雖然大多數(shù)代在技術上已經(jīng)通過它們的數(shù)據(jù)傳輸速度來定義,但每個代的特征還在于編碼方法的中斷,或“空中接口”,這使得它與上一代不兼容。
1G是模擬蜂窩網(wǎng)絡,2G技術,如CDMA,GSM和TDMA,是第一代數(shù)字蜂窩技術。TD-SCDM和FDD,CDMA2000等3G技術將速度從200kbps提高到每秒幾兆。4G技術,如WiMAX和LTE,是下一個不兼容的飛躍,現(xiàn)在它們可以擴展到數(shù)百兆甚至千兆位的速度。
5G帶來了三個新方面:更高的速度(下載更多數(shù)據(jù)),更低的延遲(更具響應性),以及同時連接更多設備(用于傳感器和智能設備)的能力。
實際的5G無線電系統(tǒng),即5G-NR,將與4G不兼容。但是,最初所有5G設備都需要4G,因為他們會依賴它來進行初始連接,然后再交易到可用的5G。
4G也將繼續(xù)改善,即將推出的Qualcomm X24調(diào)制解調(diào)器將支持高達2Gbps的4G速度。5G的真正優(yōu)勢在于大容量和低延遲,超出了4G技術所能達到的水平。
5G如何工作
與其他蜂窩網(wǎng)絡一樣,5G網(wǎng)絡使用一個小區(qū)站點系統(tǒng),將其區(qū)域劃分為扇區(qū)并通過無線電波發(fā)送編碼數(shù)據(jù)。無論是通過有線還是無線回程連接,每個小區(qū)站點都必須連接到網(wǎng)絡主干網(wǎng)。
5G網(wǎng)絡將使用一種稱為OFDM的編碼,類似于4G LTE使用的編碼。不過,空中接口的設計目的是為了實現(xiàn)比LTE更低的延遲和更大的靈活性。
該標準將從低頻到高頻一直工作,但它在更高頻率下比4G獲得最大的好處。5G還可以在當前用于Wi-Fi的未許可頻率上傳輸數(shù)據(jù),而不與現(xiàn)有Wi-Fi網(wǎng)絡沖突。
5G網(wǎng)絡更可能是小型蜂窩網(wǎng)絡,甚至可能是家用路由器的大小,而不是遠距離輻射的巨型鐵塔。其中一些原因是由于所用頻率的性質(zhì),但其中很大一部分是為了擴大網(wǎng)絡容量。
因此,5G網(wǎng)絡需要比以前的系統(tǒng)更加智能,因為他們正在處理更多,更小的單元,可以改變尺寸和形狀。高通公司表示,通過利用更寬的帶寬和先進的天線技術,5G將能夠通過當前系統(tǒng)將容量提升四倍。
目標是提供更高的速度,每個扇區(qū)的容量更高,延遲遠低于4G。所涉及的標準機構的目標是20Gbps速度和1ms延遲,此時非常有趣的事情開始發(fā)生。
誰會最先推出5G
美國運營商AT&T宣布,它將在今年年底在12個城市推出網(wǎng)絡時首次使用移動5G。雖然它沒有提供細節(jié),但我們認為這將是“毫米波”5G,這需要密集的小區(qū)基站,每個基站都不能相隔太遠,但可以提供極高的速度。國內(nèi)運營商正在聯(lián)合廠商進行聯(lián)合實驗網(wǎng)絡的建設,預計2020年才會正式商用。
盡管如此,在2019年之前缺少5G手機可能會減緩AT&T的推出速度。高通公司表示,5G手機將于2019年推出,但不會在此之前推出。AT&T在2月初表示,它不會推出手機,而是類似移動熱點之類的服務。
5G家庭互聯(lián)網(wǎng)顯示了超過4G的一個主要優(yōu)勢:巨大的容量。運營商無法提供價格具有競爭力的4G家庭互聯(lián)網(wǎng),因為4G單元網(wǎng)站的容量不足以滿足大多數(shù)家庭現(xiàn)在預期的190GB每月使用量。
一加手機已承諾在2019年發(fā)布一款5G手機,盡管它還沒有說它將是什么網(wǎng)絡。到目前為止,Apple和三星尚未對5G設備做出任何堅定的承諾。
5G能干什么
美國運營商最初希望將5G用作家庭互聯(lián)網(wǎng)服務,而其他所有人則更專注于更快的智能手機。這些用途到現(xiàn)在為止都只是一些猜想,只是為了建立網(wǎng)絡,以便將來可以開發(fā)更多有趣的應用程序。
最重要的想法包括游戲流媒體服務;通過VR做中風康復的方法;智能繃帶跟蹤你的治療;以及父母與陷入孵化器的嬰兒互動的方式。所有這些想法都需要5G的高帶寬,低延遲或低功耗低成本方面。
在運營商的開放式創(chuàng)新實驗室,我們看到了高分辨率無線監(jiān)控攝像頭,游戲流媒體和虛擬現(xiàn)實物理治療。5G對于工業(yè)用途來說是也許更重要的,例如自動化海港和工業(yè)機器人。無人駕駛汽車可能需要5G才能真正開始行動。第一代無人駕駛汽車將是獨立的,但后代將與其他汽車和智能道路互動,以提高安全性和管理交通?;旧希飞系囊磺卸紝⑴c其他一切交談。要做到這一點,需要極低的延遲。雖然汽車都在交換非常小的信息包,但他們需要實時互動,這只能依賴于5G的低于1毫秒的延遲,才能實現(xiàn)。
萬物互聯(lián)時代
5G的另一個方面是它將連接更多設備。目前,4G模塊價格昂貴,耗電量大,需要復雜配置,因此大部分物聯(lián)網(wǎng)設備已經(jīng)為消費者提供Wi-Fi和其他家用技術,或者為企業(yè)提供2G技術。5G網(wǎng)絡將接受小型,廉價,低功耗的設備,因此許多較小的物體和不同類型的環(huán)境傳感器將連接到互聯(lián)網(wǎng),萬物互聯(lián)就不再是一句空話。
手機會怎么樣?5G可能帶來的最大變化是虛擬和增強現(xiàn)實。隨著手機轉(zhuǎn)變?yōu)檫m用于VR耳機的設備,5G的極低延遲和一致的速度將為您提供互聯(lián)網(wǎng)增強的世界。
我們期待中國第一個5G網(wǎng)絡的誕生,讓我們早日感受科技進步帶給我們的便利吧!