啃蝌蚕丝 发表于 3 天前

知晓:知识科普:关于5G的一些认识误区


移动通信深刻地改变了人们的生活,为了应对未来爆炸性的移动数据流量增长、海量的设备连接、不断涌现的各类新业务和应用场景,第五代移动通信(5G)系统应运而生。5G将渗透到未来社会的各个领域,以用户为中心构建全方位的信息生态系统。






如今5G概念如火如荼,上充斥着各种围绕5G为热点的文章,许多夸大其词、危言耸听的谣言你是否误信?今天本文就来给大家一一澄清!



误解一:5G是一场革命要取代4G



比较初的5G采用NSA模式部署,即依托于现有4G来扩充络容量和覆盖。比较初的5G与4G非常相似,络部署也主要利旧现有4G基站资源,这是一次从4G到5G的平滑演进过程。



事上,不管是NSA还是SA部署模式,4G将在较长时间内继续提供语音、数据和物联业务,与5G络共存。



误解二:5G将取代Wi-Fi



过去20年来,蜂窝络与Wi-Fi一个从室外走向室内,一个从室内走向室外,两者相辅相成,共同承担线流量。蜂窝络从4G向5G演进,Wi-Fi技术也同时在演进。



5G高频段信号更难走进室内,室内覆盖存在短板,面向不断发展的视频和物联业务,这个世界仍将需要Wi-Fi来补充覆盖和容量。5G不是取代Wi-Fi,而是两者共同做大线生态规模。



误解:5G投资大、资费贵



从单站规模看,5G早期利旧4G基站及配套资源共站部署,可较大节省投资成本。



通常人们认为的“5G投资大”,是因为5G需要新采用更高的频段、建设更多的小基站,从而导致整体投资加大。但这也不能一概而论,要看运营商具体部署方案来具体分析。



至于5G资费问题,肯定会比4G便宜,因为5G频谱效率成倍提升,每BIT成本成倍下降,必然会在激烈的价格战趋势下,资费越来越便宜。



同时,由于5G络切片使能服务移动宽带和物联多样化应用场景,未来5G资费绝不会依靠单一的流量收费,而是基于“体验先”的多样化的资费标准,大可不必有当年4G之初流量“一晚一套房”的担忧。



误解四:5G需要新频段



您可以用新频段建设5G,但没有人阻止您重耕234G频段或使用现有手中的频段建设5G。



在R15版本中,5GNR定义了从sub6GHz到毫米波的多个频段范围,如下图:






其中,部分是5G引入的新频段,部分是LTE老频段,以使5G不受限于频谱资源,在低、中、高频段均可部署。



比如,移动和美国Sprint在26GHz上部署5G,正是采用的原LTE频段n41;而美国T-mobile计划在600MHz上部署5G,采用的是原LTE频段n71。



误解五:5G需要大信道带宽



一提到5G,就让人联想到“大带宽、高速率”,但是,5G具备灵活的物理层设计,支持从5MHz到100MHz(毫米波频段400MHz)的信道带宽。



也就是说,运营商仅拥有5MHz的频率带宽,理论上也是可以建设5G络的。比如,美国Dish就是计划利用窄带宽建设NB-IoT络,再演进到5G物联,专注于物联业务。



再来理论计算一下,4G
LTE的比较小信道带宽为14MHz,5G支持比较小信道带宽为5MHz,若一家运营商仅拥有64MHz带宽,理论上也是可以通过非单独组(NSA)建成一张4G和5G双连接络的。



误解六:5G必需MassiveMIMO



MassiveMIMO可大幅提升频谱效率,提升容量和覆盖范围,但Massive
MIMO也有自身的挑战,主要是:天线会更大更重,铁塔可能法承受负荷,且需进行功率升级和回传升级,它适用于一些站点,但所有站点部署Massive
MIMO并不是经济的做法。



通常低频段覆盖层会采用4T4R,中频段容量层采用8T8R或64T64R,毫米波高频段采用128*128或更高阶的MassiveMIMO。



误解七:5G就是小基站



5G为什么需要小基站?因为更高的频段意味着线信号覆盖范围更小,就需要建设更多的基站。



但是,既然5G不受限于频谱资源,在低、中、高频段均可部署,也就意味着5G有宏基站,也有小基站,但5G不能和小基站画等号。



通常,运营商在考虑5G全覆盖时,会用低频段做覆盖层,中频段做容量层,毫米波高频段做高容量层(热点)。






如上图可知,覆盖层仍然是宏站,小微基站并非全部署,运营商当然不会那么傻,部署这么多小微基站可是要花大成本的啊。



误解八:5G络时延不到1毫秒



有时候,时延指数据包从发送端到接收到所需要的时间,简单来说,Ping延迟的一半,也称为单向时延。



有时候,时延指数据包传送的往返时间,这与ping延迟相同。



在3GPP和ITU中,还定义了控制面时延、用户面时延。控制面时延,指从空闲状态到连接状态的转换时间;用户面时延指IP层数据包传送的单向时延。



在不同应用场景下,5G的时延要求也不一样。在eMBB场景下,5GNR用户面时延(单向)为4ms;在URLLC场景下,5G
NR用户面时延(单向)为05ms;控制面时延为10ms。



低时延5G刚好面向未来广泛的5G应用,比如VRAR时延需求为7-12ms,工业机器手臂时延需求为1-10ms。



误解九:自动驾驶必需5G



自动驾驶需不需要5G,要看是哪个等级。



自动驾驶从“解放双手”到“解放双眼”,再到人驾驶,共分为5个等级(L1-L5)。



如果说L1到L4的自动驾驶可以通过本地端的摄像头、雷达、激光雷达等传感器收集数据现本地决策控制,但到了L5人驾驶阶段,需通过络通信扩展感知范围、弥补本地传感器所欠缺的感知能力,以达到100%的安全性决策。



简单的讲,本地传感系统让汽车现了“眼观六路”,但自动驾驶也需要络通信来现“耳听八方”。



误解十:5G玩家只是运营商和设备商



4G移动互联时代,产业链的玩家主要是运营商、设备商、手机商和互联企业。但5G定义了eMBB(增强型移动宽带)、URLLC(超高可靠超低时延)、mMTC(大规模机器连接)大应用场景,面向包括汽车、农业、制造、健康、医疗等全行业,因此我们说“4G改变生活,5G改变社会”,需要全行业来共同推动5G新未来。



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