电信业务相关知识:5G知识
5g科普知识

5G科普知识一、什么是5G1.1 5G的定义5G是指第五代移动通信技术,是4G的升级版。
与之前的通信技术相比,5G具有更高的数据传输速率、更低的延迟和更多的连接数量。
1.2 5G的特点•高速率:5G的速率预计可达到每秒数十Gb,比4G快上数十倍。
•低延迟:5G的延迟预计可以达到1毫秒以下,比4G降低了数十倍。
•大连接:5G可以通过同一个基站连接更多的终端设备,可实现大规模物联网。
•高可靠性:5G的通信可靠性更高,能够满足关键应用领域的需求。
二、5G的应用领域2.1 智能交通•自动驾驶:5G技术可以实现车辆之间的高速通信,提供实时的路况信息,为自动驾驶车辆提供更准确的数据。
•智能交通管理:通过5G技术,交通管理部门可以实时监控路况和车辆信息,进行智能调度和优化交通流量。
2.2 工业应用•智能制造:5G技术可以实现工业机器人之间的高速通信,提高生产效率和灵活性。
•远程操作:借助5G网络,人们可以实现对远程设备进行操作和监控,实现远程维修等功能。
2.3 医疗领域•远程医疗:通过5G网络,患者可以实现与医生的实时远程视频通话,提供更及时的医疗服务。
•无线医疗设备:借助5G网络,医疗设备可以实现无线连接,方便医护人员获取监测数据。
2.4 虚拟现实和增强现实•游戏和娱乐:通过5G网络,人们可以享受更流畅、更真实的虚拟现实和增强现实体验。
•教育和培训:5G技术可以实现远程教育的高清视频传输,为学习者提供更丰富的教学资源。
三、5G的挑战和前景3.1 挑战•基础设施建设:5G需要大量的基站和网络设备,建设成本高,工程量大。
•频谱资源:5G需要更多的频段来实现更高的数据传输速率,但是频谱资源有限,需要进行合理分配和管理。
•安全和隐私:5G的普及可能会带来更多的安全和隐私风险,需要加强网络安全和隐私保护。
3.2 前景•5G将为人们的生活带来更多便利,推动各个行业的发展和创新。
•5G为物联网和智能城市的建设提供了重要基础,实现智能家居和智能交通等应用。
2024年电信行业5G网络与智能通信培训资料

5G网络定义及特点
高速度
5G网络的数据传输速度远高于 4G,达到10Gbps甚至更高, 满足大数据传输和低时延应用
需求。
低时延
5G网络的端到端时延降低至毫 秒级,为实时性要求高的应用 如自动驾驶、远程医疗等提供 了可能。
大连接
5G网络支持海量设备连接,实 现万物互联,推动物联网、工 业互联网等领域的快速发展。
5G网络的高速度、低时延、大 连接特性为智能通信提供了强大
的基础支撑。
智能通信的发展需要5G网络的 高性能传输和高效能处理能力。
5G与智能通信的融合将推动各 行业数字化转型,提升社会生产
力。
当前发展现状分析
5G网络建设加速,全球范围内 已形成多个5G商用网络。
智能通信技术在物联网、云计 算、大数据等领域得到广泛应 用。
• 跨行业合作与创新将成为重要趋势:5G网络和智能通信技术的发展将促进不 同行业和领域的融合与合作。未来需要加强跨行业合作与创新,探索新的商业 模式和应用场景,推动5G和智能通信技术的更好发展。
THANKS
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大连接与低功耗
分析5G智能通信技术在大连接和低功耗方面的 特点,以及这些特点在物联网、智能家居等领域 的应用价值。
网络切片与灵活部署
阐述5G智能通信技术中网络切片和灵活部署的 优势,以及这些优势在满足不同行业、不同场景 需求方面的作用。
03
CATALOGUE
5G网络与智能通信融合发展趋势
融合背景及意义阐述
5G网络安全与隐私保护
重点阐述了5G网络安全面临的挑战和 应对策略,包括网络安全架构、安全 防护技术、隐私保护技术等。
5G应用场景与业务创新
介绍了5G在各个领域的应用场景,如 智能制造、智慧城市、智慧交通、智 慧医疗等,并探讨了5G业务创新的方 向和思路。
5g相关知识点

5g相关知识点5G技术是当前全球范围内备受关注的热门话题之一。
作为一项新兴的通信技术,5G不仅仅是一种新的网络标准,更是一项为人类社会带来无限可能的创新。
本文将从不同角度来介绍5G相关的知识点,带领读者一起探索5G的奇妙世界。
一、5G技术的基本特点在了解5G技术之前,我们需要先了解一些基本概念。
5G,即第五代移动通信技术,与前几代移动通信技术相比,具有更高的速度、更低的延迟和更大的容量。
它能够支持更多的设备连接,并为用户提供更稳定、更快速的网络体验。
二、5G技术的核心技术1.高频段频谱利用:5G技术采用了更高的频率,以增加网络容量和传输速度。
这些高频段的频谱利用率非常高,可以实现更快速的数据传输。
2.大规模天线阵列:5G网络中的基站将配备大规模天线阵列,能够实现更精确的信号传输和接收,提供更好的网络覆盖和信号质量。
3.多用户接入技术:5G技术支持多用户同时接入,通过空分多址技术实现对多个用户的并行传输,提高网络的整体效率和吞吐量。
4.网络切片技术:5G网络可以根据不同的应用场景和需求,将网络资源按需分配给不同的用户,实现网络资源的灵活配置和管理。
5.边缘计算技术:5G网络将边缘计算引入到网络架构中,将一部分计算任务从云端转移到网络边缘,减少网络延迟,提高应用响应速度。
三、5G技术的应用场景1.智能交通:5G技术可以实现智能交通系统的全面升级,包括智能驾驶、交通流量管理、车辆远程监控等,提高交通安全和效率。
2.工业互联网:5G技术可以实现工厂设备的远程监控和管理,提高生产效率和质量,同时支持工业物联网的发展。
3.智能医疗:5G技术可以实现远程医疗、医疗数据的实时传输和分析,提高医疗服务的质量和效率。
4.虚拟现实与增强现实:5G技术可以为虚拟现实和增强现实应用提供更快速的数据传输和更低延迟的交互体验,推动虚拟现实技术的应用发展。
5.智能城市:5G技术可以实现城市基础设施的智能化管理,包括智能供电、智能照明、智能交通等,提高城市的管理效率和居民的生活质量。
5g科普知识

5G科普知识1. 什么是5G?5G是第五代移动通信技术的简称,是对现有4G技术的升级和扩展。
它是一种更快、更稳定、更可靠的无线通信技术,能够为人们提供更快速的互联网连接和更好的用户体验。
2. 5G与4G的区别2.1 更高的速度5G相较于4G具有更高的数据传输速度。
根据国际电信联盟(ITU)的规定,5G理论上可以达到每秒10 Gbps(千兆比特每秒),相比之下,4G最高只能达到几十Mbps(兆比特每秒)。
这意味着在5G网络下,用户可以更快地下载和上传文件,观看高清视频等。
2.2 更低的延迟延迟是指数据从发送端到接收端所需时间的测量指标。
5G网络具有更低的延迟,可以实现几乎即时传输数据。
这对于需要实时互动和响应的应用非常重要,例如在线游戏、自动驾驶汽车和远程医疗等。
2.3 更多设备连接与4G相比,5G网络具有更高的设备密度。
这意味着更多的设备可以同时连接到网络,而不会影响速度和稳定性。
这对于物联网(IoT)应用非常重要,因为我们预计未来会有大量的智能家居设备、智能城市设备等需要连接到网络。
2.4 更稳定的连接5G网络在信号覆盖方面也比4G更强大。
它使用了更高频段的无线电波,这些波段在传输中的损耗较小,能够更好地穿透建筑物和其他障碍物。
在5G网络下,用户可以享受到更稳定、更可靠的连接。
3. 5G技术3.1 毫米波技术毫米波是5G通信中使用的一种新型无线电频谱。
它具有较高的频率和较短的波长,使其能够传输更多数据,但信号传输距离相对较短。
在5G网络中,毫米波技术主要用于提供高速宽带连接。
3.2 Massive MIMOMassive MIMO是指大规模多输入多输出技术。
它利用大量天线和复杂的信号处理算法来实现更高效的数据传输。
通过在基站和终端设备之间使用大量天线进行信号传输,Massive MIMO可以提供更好的信号覆盖和更高的网络容量。
3.3 软件定义网络(SDN)软件定义网络是一种新兴的网络架构,它将网络控制平面与数据转发平面分离。
电信行业5G网络

电信行业5G网络随着科技的发展和人们对更好、更快网络连接的需求日益增长,5G 网络作为下一代移动通信技术备受关注。
作为电信行业的领跑者,5G网络将为我们带来什么样的变革?本文将从技术特点、应用场景以及挑战等几个方面进行探讨。
一、技术特点5G网络作为第五代移动通信技术,相较于4G网络,具有以下几个显著的技术特点。
1. 高速率:5G网络将大幅提升数据传输速率,达到更高的峰值速率,实现更快速的下载和上传速度,从而更好地满足用户对高清视频、在线游戏等大流量应用的需求。
2. 低延迟:5G网络将实现更低的端到端时延,响应时长将比4G网络缩短数倍,能够更好地支持物联网等对时延要求较高的应用场景,提供更快速的信息交互和实时控制体验。
3. 大连接密度:5G网络将大幅提高连接密度,每平方公里可支持更多设备的同时连接,能够更好地满足物联网发展中设备快速增加的需求。
4. 大带宽:5G网络将提供更大的带宽,能够更好地支持高清视频、虚拟现实等大带宽应用的传输,为用户带来更加流畅的展现和沉浸式的体验。
二、应用场景5G网络将广泛应用于多个领域,为各行各业带来全新的发展机遇。
1. 智能交通:5G网络将为智能交通提供强有力的支持。
通过高速率和低延迟的特点,可以实现高精度的车辆定位和实时交通信息的传递,大幅提升交通运输效率和安全性。
2. 工业制造:5G网络将推动工业制造迈向智能化。
通过5G网络的大连接密度和低延迟,可以实现机器之间的快速通信和相互协作,提升生产效率和灵活性。
3. 医疗保健:5G网络将为医疗保健行业带来巨大的改变。
医护人员可以通过远程医疗技术实现远程会诊、远程手术等操作,同时大数据和人工智能的应用也将为医学研究和病例分析提供更多可能性。
4. 能源与环保:5G网络在能源和环境保护领域也有着重要应用。
通过智能电网建设,实现对能源供需的实时监控和调整,提高能源利用效率。
此外,5G网络还可以协助环境监测和污染治理工作,为环保事业注入新活力。
5g知识点总结

5g知识点总结5G知识点总结一、5G的概念和特点5G是第五代移动通信技术的简称,是对当前主流的4G技术的进一步升级和发展。
5G的特点主要包括更高的传输速率、更低的延迟、更大的连接密度、更高的可靠性和更广的覆盖范围。
这些特点使得5G具备了更好的网络性能和更广阔的应用前景。
二、5G的技术原理1. 频段优化:5G利用了更高的频段资源,实现了更大的带宽和更快的传输速率。
2. 天线技术:5G采用了多天线技术,包括Massive MIMO、波束赋形等,提高了网络的容量和覆盖范围。
3. 载波聚合:5G利用载波聚合技术,将多个频段的带宽进行合并,提供更高的传输速率和更好的网络性能。
4. 软件定义网络:5G采用了软件定义网络的架构,实现了网络的灵活配置和管理,提高了网络的可靠性和可扩展性。
5. 网络切片:5G支持网络切片技术,可以将网络划分为多个独立的逻辑网络,满足不同应用的需求。
三、5G的应用领域1. 智能交通:5G可以实现车联网和智能交通管理,提高交通效率和安全性。
2. 工业互联网:5G可以支持大规模物联网设备的连接和管理,实现工业自动化和智能化。
3. 医疗卫生:5G可以实现远程医疗、无人手术和智能健康监测等应用,提高医疗服务的效率和质量。
4. 能源领域:5G可以实现智能电网和能源管理,提高能源利用效率和供应链的可靠性。
5. 虚拟现实和增强现实:5G可以提供更高的带宽和更低的延迟,支持虚拟现实和增强现实技术的应用,创造更丰富的用户体验。
四、5G的发展现状和前景全球各国都在积极推动5G的建设和发展。
5G已经在一些国家的特定地区实现商用,预计未来几年将会有更多的地区实现5G的全面覆盖。
5G的发展将进一步推动物联网、人工智能、云计算等技术的应用和发展,对各行各业的创新和转型都将产生深远的影响。
总结:5G作为第五代移动通信技术,具备更高的传输速率、更低的延迟、更大的连接密度、更高的可靠性和更广的覆盖范围等特点。
其技术原理包括频段优化、天线技术、载波聚合、软件定义网络和网络切片等。
电信行业的G技术应用

电信行业的G技术应用电信行业的5G技术应用随着科技的迅猛发展,通信行业也迎来了一次革命性的变革——5G 技术的应用。
5G技术作为第五代移动通信技术,将为电信行业带来前所未有的快速和高效。
本文将探讨电信行业中5G技术的应用和影响。
一、物联网的发展物联网是指通过核心网络将各种设备和物体互联互通的网络。
5G 技术的到来将为物联网的发展提供强大的支持。
传统的4G网络在连接大规模的物联网设备时,容易出现拥堵和延迟问题。
而5G技术通过更高的频率、更低的延迟和更大的带宽,将使得物联网设备之间能够实现实时互联,并大大提高了设备之间的通信效率。
二、智能城市的建设智能城市是指通过高度的信息化和智能化技术手段,实现城市各个领域的高效运行和可持续发展。
5G技术的应用使得智能城市的建设更加便捷和高效。
比如,在交通领域,5G技术可以实现车辆之间和车辆与交通设施之间的实时通信,从而实现智能交通管理和优化。
在能源领域,利用5G技术可以实现对能源消耗的实时监测和控制,从而提高能源利用效率。
三、虚拟现实与增强现实的应用虚拟现实(VR)和增强现实(AR)作为新兴的技术领域,正在电信行业中得到广泛的应用。
5G技术的高速和低延迟特性,为VR和AR的应用提供了更好的用户体验。
在教育领域,学生可以通过VR技术实现身临其境的学习体验;在医疗领域,医生可以通过AR技术进行手术操作的辅助,提高手术的精准度和安全性。
四、工业领域的智能化5G技术的应用将为工业领域的智能化发展带来巨大的机遇。
通过5G技术,工业设备之间可以实现实时通信和协同工作,从而提高生产效率和品质控制。
同时,通过对设备感知数据的采集和分析,可以实现对设备状态的实时监测和预测维护,从而降低故障率和提高设备可靠性。
五、网络安全的挑战随着5G技术的应用,网络安全问题也日益突出。
由于5G技术的高速和大容量特性,网络攻击者会更加频繁地利用5G网络进行数据窃取和各种网络攻击。
因此,电信行业必须加强对网络安全的防护和监测,以确保网络的安全稳定运行。
电信行业5G网络覆盖与优化方案

电信行业5G网络覆盖与优化方案第一章 5G网络概述 (2)1.1 5G网络基本概念 (2)1.2 5G网络关键技术 (2)第二章 5G网络规划与设计 (3)2.1 5G网络规划原则 (3)2.1.1 遵循国家政策导向 (3)2.1.2 以用户需求为导向 (3)2.1.3 优化网络资源配置 (3)2.1.4 保证网络安全与稳定性 (3)2.2 5G网络设计要点 (4)2.2.1 覆盖范围 (4)2.2.2 容量规划 (4)2.2.3 网络架构 (4)2.2.4 频率规划 (4)2.3 5G网络频率规划 (4)第三章 5G基站建设与部署 (5)3.1 5G基站建设流程 (5)3.2 5G基站部署策略 (5)3.3 5G基站配套设施建设 (6)第四章 5G网络覆盖优化 (6)4.1 5G网络覆盖评估 (6)4.1.1 评估指标 (6)4.1.2 评估方法 (6)4.2 5G网络覆盖优化策略 (7)4.2.1 网络规划 (7)4.2.2 网络优化 (7)4.3 5G网络覆盖优化技术 (7)4.3.1 大规模MIMO技术 (7)4.3.2 波束赋形技术 (7)4.3.3 载波聚合技术 (7)4.3.4 高频段应用 (7)4.3.5 网络切片技术 (7)第五章 5G网络容量优化 (8)5.1 5G网络容量评估 (8)5.2 5G网络容量优化策略 (8)5.3 5G网络容量优化技术 (8)第六章 5G网络质量优化 (9)6.1 5G网络质量评估 (9)6.2 5G网络质量优化策略 (9)6.3 5G网络质量优化技术 (10)第七章 5G网络干扰管理 (10)7.1 5G网络干扰分析 (10)7.2 5G网络干扰管理策略 (11)7.3 5G网络干扰管理技术 (11)第八章 5G网络安全与隐私保护 (11)8.1 5G网络安全需求 (11)8.2 5G网络安全策略 (12)8.3 5G网络隐私保护技术 (12)第九章 5G网络运维与管理 (13)9.1 5G网络运维流程 (13)9.2 5G网络运维管理策略 (13)9.3 5G网络运维技术 (14)第十章 5G网络发展趋势与展望 (14)10.1 5G网络发展现状 (14)10.2 5G网络发展趋势 (14)10.3 5G网络未来展望 (15)第一章 5G网络概述1.1 5G网络基本概念5G网络,即第五代移动通信网络,是继2G、3G、4G之后的新一代移动通信技术。
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电信业务相关知识:5G知识5G技术通俗讲解互联网改变了世界,移动互联网重新塑造了生活,“在家不能没有网络,出门不能忘带手机”已成为很多人的共同感受。
人们对动互联网的要求是更高速、更便捷、更强大、更便宜,需求的“更”是没有止境的,这促使着移动互联网技术突飞猛进,技术体制的更新换代也随之越来越快。
很多用户刚刚踏入4G的门槛,5G时代很快就要来到了。
5g的基本特点:覆盖率增大,传输速率提升,延迟减少,传输带宽增加,M2M 的cost降低4g和5g的基本区别就在于速度,有速度必须有高带宽。
5G技术是现有技术的新组合,是4G技术的再演进。
为什么要有个“再”字?因为4G LTE的后三个字母就是长期演进的意思,5G应是在4G基础上的再演进。
5G关键技术1、增加带宽是关键5G最显著的特点是高速,按规划速率会高达10~50Gbps,人均月流量大约有36TB,如此高的速率该靠什么资源来支撑呢?必须要靠更大的带宽!带宽用字母B来表示,它就好比是道路宽度,最大速率用C来表示,它就好比是道路的最大车流量。
显然易见,4车道的最大车流量是2车道的2倍,8车道的是2车道的4倍,这非常好理解。
增加车道数是提高最大车流量最直接有效的方法,同样地,提高速率的最直接有效的方法就是增加带宽。
即高速就是宽带,宽带就是高速!人们对通信速率要求越来越高,迫使着信道的带宽就越来越宽,几根电话线的带宽不够,那就增加到几百根,几百根不够就换成同轴电缆,电缆带宽不够就换成光纤,有线通信的带宽就是这样一代代地递增着。
而手机通信使用的是无线信道,那它的带宽是如何增加的呢?核心方法就是采用更高的频段。
大家都知道【波速=频率×波长】这个公式,频率与波长成反比,两者之积等于光速,即30万公里/秒。
频率越高,波长越短,能量越大,穿刺能力越强。
且频率高带宽大,传输速率高,传播距离近。
甚低频段的整个带宽是27kHz,超高频段的整个带宽是27GHz,后者是前者的100万倍!由此可见,频段越高且带宽越大。
所以关系就来了:5G时代若想更高速,就得使用更大的带宽,而要取得更大的带宽,就得使用更高的频段。
4G之前使用是特高频段,5G就得往超高频甚至更高的频段发展了。
根据国际电信联盟的专家预测,将来有可能使用30GHz~60GHz的频段,俄罗斯专家甚至提出了80GHz的方案。
无线电频谱的划分:极低频VLF Very Low Frequency频率范围10KHz - 30KHz低频LF(俗称长波LW)Low Frequency 频率范围30KHz - 300KHz中频MF (俗称中波MW)Medium Frequency 频率范围30KHz - 3000KHz 高频HF (俗称短波SW)High Frequency 频率范围3MHz - 30MHz极高频VHF(俗称超短波,而频率在88-108MHZ范围的民用广播则俗称为调频电台FM)Very High Frequency 频率范围30MHz - 300MHz超高频UHF Ultra High Frequency 频率范围300MHz - 3000MHz极超高频SHF Super High Frequency 频率范围3000MHz - 30000MHz30GHz以上的频段,比上表中最后一项的超高频还要高,其波长自然要比厘米段更短,那就是更短的毫米波,因此毫米波就顺理成章地成为了5G的一项关键技术。
微波的频率范围分为:米波:波长10m→1m。
频率30MHz→300MHz。
分米波:波长10dm→1dm。
频率300MHz→3000MHz。
厘米波:波长10cm→1cm。
频率3000MHz→30000MHz。
毫米波:波长10mm→1mm。
频率3ooooMHz→300000MHz。
2、毫米波技术电波传播的特性很有趣,频率越高(即波长越短)的电磁波,就越倾向于直线传播,当高到红外线和可见光以上时,就一点也不打弯了,这是个渐进的过程。
毫米波一般不用于移动通信领域,原因就是它的频率都快接近红外线了,信道太“直”,移动起来不容易对准。
请想象一个场景,您拿着激光笔指远处墙壁上的图钉,是不是一件很困难的事?例如卫星车就很难“动中通”,开动起来车身摇摆,天线(就是那个大锅)就很难对准卫星,通常只能驻车后工作,而且必须精细调整天线的角度,使其电波的辐射方向正对着卫星,否则就无法通信。
手机是移动使用的,不可能打电话时还举着手机瞄准准基站的方向,那样实在是反人性。
虽然在非正对方向也有信号,但强度会明显衰弱,使用体验会比4G之前要差得多。
电磁波有五种传播模式,相对于未来的5G时代,我们现在手机的频率要低得多,其绕射能力还是不错的,楼房阴影处的信号也没太大问题,因为信号可以绕着到达。
而未来5G的频率会高得多,绕射能力会下降,信号只能傻楞楞地直着走,以往信号能到达的犄角旮旯就到不了了,那该怎么办呢?这就引出了更一项技术—微基站技术。
3、微基站技术请您脑补一个场景,小区中心只立着一盏路灯,阴影面积当然会很大,而如果在小区里均匀设置很多路灯,阴影面积则会小得多了。
所以说,将传统的宏基站变成站点更多密度更大的微基站,是解决毫米波“直线问题”的有效方法。
这只是微基站的一个原由,还有一个更强大的原由。
5G时代的入网设备数量会呈爆炸性的增长,单位面积内的入网设备可能会增至千倍,若延续以往的宏基站覆盖模式,即使基站的带宽再大也无力支撑。
这个原由很好理解,以前的宏基站覆盖1000个上网用户,这些用户均分这个基站的速率资源,而进入5G时代后用户的速率要求高多了,一个基站的资源就远远不够分了,只能布设更多的基站,例如让每个基站只负责20个用户,分餐的人少了,每个人自然就能多吃。
基站微型化则设布设密度会加大,为避免基站之间的频谱互扰,基站的辐射功率谱就会降低,同时手机的辐射功率也会降低,这有两个好外,一是功耗小了待机时间会增加,二是对人体的辐射会降低。
传统基站好比是房屋中间的火炉子,近处烫远处冷,而5G的微基站就好比是地暖,发热均匀更加舒适。
微基站数量大幅度增加后,传统的铁塔和楼顶架设方式将会扩展,路灯杆、广告灯箱、楼宇内部的天花板,都会是微基站架设的理想地点。
波长缩短到毫米波还会有什么影响呢?还会影响到手机天线的变化,这就是下一节要说的5G另一项技术—高阶MIMO。
4、高阶MIMO根据天线理论,天线长度应与波长成正比,大约在1/10~1/4之间,当前手机使用的是甚高频段(即分米波),天线长线大约在几厘米左右,通常安装在手机壳内的上部。
天线的长度为什么应在波长的1/10~1/4之间?因为这个比例可使电波的辐射和接收更有效,为什么会更有效?这我就不知道了,这得问物理学家。
5G时代的手机频率在提升几十倍后,相应的手线天线长度也会降低到以前的几十分之一,会变成毫米级的微型天线,手机里就可以布设很多个天线,乃至形成多天线阵列。
多天线阵列要求天线之间的距离保持在半个波长以上,手机的面积很小,现在的手机天线是几厘米长,多天线阵列是难以设置的。
而随着天线长度的降低,特别是5G时代的毫米尺寸天线,就可以布设多天线阵列了,就给高阶MIMO 技术的实现带来了可能。
什么是MIMO呢?其英文简写是“多入多出”的意思,高阶MIMO的意思是指基站与手机之间有很多对的信道并行通信,每一对天线都独立传送一路信息,经汇集后可成倍提高速率。
因为手电筒的能量更集中,所以比灯泡照的更远,基站与某部手机的关系就相当于光源与被照射物的关系,现在基站与手机的关系就是灯泡模式,不管手机在哪个方位,都会把针对这部手机的信号进行全向的辐射,当然绝大多数非正对方向的能量都是浪费掉了,而且还成为了其它手机的干扰。
能不能把灯泡模式改成有指向性的手电筒模式呢?这就是下节要说到的波束赋形技术。
5、波束赋形技术中国主导的3G国际标准TD-SCDMA有六大技术特点,其中有一项就是智能天线,在基站上布设天线阵列,通过对射频信号相位的控制,使得相互作用后的电磁波的波瓣变得非常狭窄,并指向它所提供服务的手机,而且能跟据手机的移动而转变方向。
由全向的信号覆盖变为了精准指向性服务,这种新形式的无线电波束就不会干扰到其它方向的波束,从而可以在相同的空间中提供更多的通信链路,这种充分利用空间的无线电波束技术是一种空间复用技术,这种技术可以极大地提高基站的服务容量。
遗憾的是这项技术并不在3G时代得到应用,但在5G入网设备数量成百上千倍增加的情况下,这种波束赋形技术所能带来的容量增加就显得非常有价值,波束赋形技术很可能成为5G的关键性技术之一。
波束赋形技术不仅能大幅度增加容量,还可大幅度提高基站定位精度,当前的手机基站定位的精度很粗劣,这是源于基站全向辐射的模式。
而当波束赋型技术成功应用后,基站对手机的辐射波瓣是很窄的,这就知道了手机相对于基站的方向角,再加上通过接收功率大小推导出手机与基站的距离,就可以实现手机的精准定位了,并因此而扩展出非常多的定位增值服务。
6、综合分析任何更新换代的关键性技术,都必须是经历过多年研究的成熟技术,按规划还有5年就要进入5G时代了,不太可能突然出现一个全新的技术并被吸纳为5G的国际标准中,考察5G的技术发展脉络还得从成熟技术中寻找答案。
在传统的宏基站大覆盖的情况下提速是非常困难的,20%的频谱利用率的提升都是了不起的成就,而在5G时代的千倍提速要求面前,这种内部挖潜的方法是行不通的,只有通过大幅度的加大带宽才有可能。
加大带宽是起点,由此而产生的毫米波、微基站、高阶MIMO、波束赋型等都是顺理成章的技术趋势。
只要把基站做得足够小,其服务范围变窄了,单个用户获得的资源就能足够大,速度就可以提高到足够快。
所以说,预计5G的任何一项关键技术都不会有革命性的突破,其上千倍综合能力的提升,更多地是来自移动网络的重新布局,基站数量将越来越密集。
备注:中国移动截止2016年底4G基站数是151万个,2017年底目标177万个,然而在3G时期基站数最多时才45万个。