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行業(yè)動態(tài)

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4G5G升降移動通信技術(shù)的發(fā)展歷史

瀏覽: 2020-11-11 14:23:55
 

 

第四代
第四代移動通信系統(tǒng)(4G)是集3G與WLAN于一體并能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像以及圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相上下的技術(shù)產(chǎn)品。 4G系統(tǒng)能夠以100Mbps的速度下載,比撥號上網(wǎng)快2000倍,上傳的速度也能達到20Mbps,并能夠滿足幾乎所有用戶對于無線服務(wù)的要求。而在用戶最為關(guān)注的價格方面,4G與固定寬帶網(wǎng)絡(luò)在價格方面不相上下,而且計費方式更加靈活機動,用戶完全可以根據(jù)自身的需求確定所需的服務(wù)。此外,4G可以在DSL和有線電視調(diào)制解調(diào)器沒有覆蓋的地方部署,然后再擴展到整個地區(qū)。 很明顯,4G有著不可比擬的優(yōu)越性。
4G移動系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可分為三層:物理網(wǎng)絡(luò)層、中間環(huán)境層、應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層。物理網(wǎng)絡(luò)層提供接入和路由選擇功能,它們由無線和核心網(wǎng)的結(jié)合格式完成。中間環(huán)境層的功能有QoS映射、地址變換和完全性管理等。物理網(wǎng)絡(luò)層與中間環(huán)境層及其應(yīng)用環(huán)境之間的接口是開放的,它使發(fā)展和提供新的應(yīng)用及服務(wù)變得更為容易,提供無縫高數(shù)據(jù)率的無線服務(wù),并運行于多個頻帶。這一服務(wù)能自適應(yīng)多個無線標準及多模終端能力,跨越多個運營者和服務(wù),提供大范圍服務(wù)。第四代移動通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)包括信道傳輸;抗干擾性強的高速接入技術(shù)、調(diào)制和信息傳輸技術(shù);高性能、小型化和低成本的自適應(yīng)陣列智能天線;大容量、低成本的無線接口和光接口;系統(tǒng)管理資源;軟件無線電、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)協(xié)議等。第四代移動通信系統(tǒng)主要是以正交頻分復(fù)用(OFDM)為技術(shù)核心。OFDM技術(shù)的特點是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)高度可擴展,具有良好的抗噪聲性能和抗多信道干擾能力,可以提供無線數(shù)據(jù)技術(shù)質(zhì)量更高(速率高、時延?。┑姆?wù)和更好的性能價格比,能為4G無線網(wǎng)提供更好的方案。例如無線區(qū)域環(huán)路(WLL)、數(shù)字音訊廣播(DAB)等,預(yù)計都采用OFDM技術(shù)。4G移動通信對加速增長的廣帶無線連接的要求提供技術(shù)上的回應(yīng),對跨越公眾的和專用的、室內(nèi)和室外的多種無線系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)保證提供無縫的服務(wù)。通過對最適合的可用網(wǎng)絡(luò)提供用戶所需求的最佳服務(wù),能應(yīng)付基于因特網(wǎng)通信所期望的增長,增添新的頻段,使頻譜資源大擴展,提供不同類型的通信接口,運用路由技術(shù)為主的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),以傅利葉變換來發(fā)展硬件架構(gòu)實現(xiàn)第四代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。移動通信會向數(shù)據(jù)化,高速化、寬帶化、頻段更高化方向發(fā)展,移動數(shù)據(jù)、移動IP預(yù)計會成為未來移動網(wǎng)的主流業(yè)務(wù)。

 

第五代
第五代移動通信系統(tǒng)(5G),通俗講就是第五代移動通信技術(shù),但與4G、3G、2G不同的是,5G并不是獨立的、全新的無線接入技術(shù),而是對現(xiàn)有無線接入技術(shù)(包括2G、3G、4G和WiFi)的技術(shù)演進,以及一些新增的補充性無線接入技術(shù)集成后解決方案的總稱。從某種程度上講,5G將是一個真正意義上的融合網(wǎng)絡(luò)。以融合和統(tǒng)一的標準,提供人與人、人與物以及物與物之間高速、安全和自由的聯(lián)通。
5G移動網(wǎng)絡(luò)與早期的2G、3G和4G移動網(wǎng)絡(luò)一樣,5G網(wǎng)絡(luò)是數(shù)字蜂窩網(wǎng)絡(luò),在這種網(wǎng)絡(luò)中,供應(yīng)商覆蓋的服務(wù)區(qū)域被劃分為許多被稱為蜂窩的小地理區(qū)域。表示聲音和圖像的模擬信號在手機中被數(shù)字化,由模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換并作為比特流傳輸。蜂窩中的所有5G無線設(shè)備通過無線電波與蜂窩中的本地天線陣和低功率自動收發(fā)器(發(fā)射機和接收機)進行通信。收發(fā)器從公共頻率池分配頻道,這些頻道在地理上分離的蜂窩中可以重復(fù)使用。本地天線通過高帶寬光纖或無線回程連接與電話網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)連接。與現(xiàn)有的手機一樣,當用戶從一個蜂窩穿越到另一個蜂窩時,他們的移動設(shè)備將自動“切換”到新蜂窩中的天線。
5G網(wǎng)絡(luò)的主要優(yōu)勢在于,數(shù)據(jù)傳輸速率遠遠高于以前的蜂窩網(wǎng)絡(luò),最高可達10Gbit/s,比當前的有線互聯(lián)網(wǎng)要快,比先前的4G LTE蜂窩網(wǎng)絡(luò)快100倍。另一個優(yōu)點是較低的網(wǎng)絡(luò)延遲(更快的響應(yīng)時間),低于1毫秒,而4G為30-70毫秒。由于數(shù)據(jù)傳輸更快,5G網(wǎng)絡(luò)將不僅僅為手機提供服務(wù),而且還將成為一般性的家庭和辦公網(wǎng)絡(luò)提供商,與有線網(wǎng)絡(luò)提供商競爭。以前的蜂窩網(wǎng)絡(luò)提供了適用于手機的低數(shù)據(jù)率互聯(lián)網(wǎng)接入,但是一個手機發(fā)射塔不能經(jīng)濟地提供足夠的帶寬作為家用計算機的一般互聯(lián)網(wǎng)供應(yīng)商。
2019年6月6日,工信部正式向中國電信、中國移動、中國聯(lián)通、中國廣電發(fā)放5G商用牌照,中國正式進入5G商用元年。
2019年9月10日,中國華為公司在布達佩斯舉行的國際電信聯(lián)盟2019年世界電信展上發(fā)布《5G應(yīng)用立場白皮書》,展望了5G在多個領(lǐng)域的應(yīng)用場景,并呼吁全球行業(yè)組織和監(jiān)管機構(gòu)積極推進標準協(xié)同、頻譜到位,為5G商用部署和應(yīng)用提供良好的資源保障與商業(yè)環(huán)境。
2019年10月,5G基站入網(wǎng)正式獲得了工信部的開閘批準。工信部頒發(fā)了國內(nèi)首個5G無線電通信設(shè)備進網(wǎng)許可證,標志著5G基站設(shè)備將正式接入公用電信商用網(wǎng)絡(luò)。而運營商預(yù)計將在10月31日分別公布其5G套餐價格,并于11月1日起正式執(zhí)行5G套餐。