什么是5G基站,和4G基站有什么区别?

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什么是5G基站,和4G基站有什么区别?在5G网络中,接入网不再是由BBU、RRU、天线这些东西组成了。而是被重构为以下3个功能实体:CU(Centralized Unit,集中单元)DU(Distribute Unit,分布单元)AAU(Active Antenna Unit,有源天线单元)什么是5G基站,和4G基站有什么区别?

在5G网络中,接入网不再是由BBU、RRU、天线这些东西组成了。而是被重构为以下3个功能实体:CU(Centralized Unit,集中单元)DU(Distribute Unit,分布单元)AAU(Active Antenna Unit,有源天线单元)4G与5G基站组成的区别CU:原BBU的非实时部分将分割出来,重新定义为CU,负责处理非实时协议和服务。DU:BBU的剩余功能重新定义为DU,负责处理物理层协议和实时服务。AAU:BBU的部分物理层处理功能与原RRU及无源天线合并为AAU。

5G是指第五代移动电话行动通信标准,也称第五代移动通信技术5G是4G之后的延伸,其峰值理论传输速度可达每秒数十Gb,比4G网络的传输速度快数百倍,一部超高画质可在1秒之内下载完成。5G的关键技术包括MassiveMIMO、SDN/NFV、全频谱接入、网络切片、边缘计算等,最终应用在大数据、物联网、车联网等领域。        

5G基站的初步认识5G基站有:宏基站、微基站、皮基站、飞基站。5G通信属于毫米波通信,它的传输效率是4G的百倍,但基站需要扩容增加20倍以上。5G时代,为了实现数据低延时的高速传输,微基站和皮基站会越来越多,几乎随处可见。      

5G室外AAU部分可以离机房的主设备2-10KM远,以光缆传输为主。 

5G基站室外部分相比于4G基站的射频和天线部分是分开的,5G基站则将天线(AU)和射频(RRU)合二为一,成为全新的单元AAU(有源天线单元),总体积大约可下降2/3,站点部署大大简化,有利于工人安装。同时馈线复杂度降低,数据损耗减少,基站整体网络性能提升。   

平常见到的收音机天线都是无源天线,它只是包含金属棒,电容器和电感器等无源器件。当在这些金属体之后,加上晶体管等器件组成的功率放大器,这就形成了有源天线。有源天线是目前高灵敏度天线的主流设计。超大规模天线中,很多个天线会被放置成为天线阵列。这时候其中的单个天线被称为“阵子”。

“有源功放”和“无源阵子”,指的就是Massive
MIMO中的有源天线。有源天线的发展意味着天线将实现智能化、小型化、定制化。Massive
MIMO的波束赋形和我们通常理解的波束赋形是不一样的。它并不是波束直线指向用户终端,而是可以从多个不同方向指向终端。信号预处理算法可以为波束安排最佳路由,它也可以在精确协调下将数据流经由障碍物反射路径发送到指定用户。        

AAU的结构特点:(1)1+1极简天面,降低馈线损耗,减少设备数量,实现快速部署1P(Passive,无源)多端口天面收编现网Sub
3G存量天面,1A(Active,有源)5G 3D
MIMO独立天面。(2)多频合一模块,支持多频段部署,满足站点复杂要求通过18G+21G双频4T4R等多频模块以1当2,精简塔上射频模块,支撑1+1极简天面收编;        

在有源天线上,通过垂直扇区劈裂将一个扇区劈裂成可覆盖两个区域的两个扇区,且劈裂后的两个扇区所对应的小区具有相同的频点。

在单列(或多列)有源天线内部,通过波束赋形网络对接收信号进行处理,得到两个倾角不同的上行波束,达到4路接收分集。

5G基站核心部分从下图可以看出,4G基站有BBU、RRU和天线几个模块,每个基站都有一套BBU,并通过BBU直接连接到核心网。而到了5G时代,原先的RRU和天线合并成了AAU,而BBU则拆分成了DU和CU,每个站都有一套DU,然后多个站点公用一个CU进行集中式管理。   

CU、DU切分带来的好处:下图是4个4G基站间的信息交互图,基站数量多了之后,每个基站都要独立和周围的基站建立连接交换信息。如果基站数量更多了的话,连接数将呈指数级增长,这种情况会导致4G基站间出现相互干扰难以协同。       

而5G则不同,有了CU这个全知全能的中心节点存在,所有基站的信息一目了然,统筹管理全局资源也就更容易一些。      

CU、DU切分可以之后的优势:

1、实现基带资源的共享;由于各个基站的忙闲时候不一样,传统的做法是给每个站都配置为最大容量,而这个最大容量在大多数时候是达不到的,使用DU集中部署,并由CU统一调度,就能节省一半的基带资源。

2、有利于实现无线接入的切片和云化;网络切片作为5G的目标,能更好地适配eMBB(增强移动宽带),mMTC(海量连接的物联网业务)和uRLLC(超高可靠性与超低时延业务)这三大场景对网络能力的不同要求,而切片实现的基础是虚拟化。      

但在现阶段,对于5G的实时处理部分,通用服务器的效率还太低,无法满足业务需求,因此还需要采用专用硬件,而专用硬件又难以实现虚拟化。这样一来,就只好把需要用专用硬件的部分剥离出来成为AAU和CU,剩下非实时部分组成CU,运行在通用服务器上,再经过虚拟化技术,就可以支持网络切片和云化了。因此,CU加上边缘计算及部分核心网用户面功能的下沉,就被称为“接入云引擎”。        

3、满足5G复杂组网情况下的站点协同问题;5G使用的是高频毫米波,它的频段高,覆盖范围小,站点数量将会非常多,会和低频站点形成一个高低频交叠的复杂网络。要在这样的网络中获取更大的性能增益,就必须有一个强大的中心节点来进行话务聚合和干扰管理协同,这样的中心节点就是CU。CU、DU切分可以之后的缺点:

1、时延增加,网元的增加会带来相应的处理时延,再加上增加的的传输接口带来的时延,增加的虽然不算太多,但也足以对超低时延业务带来很大的影响。

2、网络复杂度提高。5G不同业务对实时性要求不同,eMBB(增强移动宽带)对时延不是特别敏感,看高清视频只要流畅不卡顿,延迟多几个毫秒是完全感受不到的;mMTC(海量连接的物联网业务)对时延的要求就更宽松了,智能水表上报读数,有个好几秒的延迟都可以接受;而uRLLC(超高可靠性与超低时延业务)就不同了,对于关键业务,如自动驾驶,可能就是“延迟一毫秒,亲人两行泪”。

所以说,CU和DU虽然可以在逻辑上分离,但物理上是不是要分开部署,还要看具体业务的需求才行。对于5G的终极网络,CU和DU必然是合设与分离这两种架构共存的。

5G初期只会进行CU和DU的逻辑划分,实际还都是运行在同一个基站上的,在5G和4G共站址的情况下,只需要对原先机房内部的传输,电源,电池,空调等配套设备升级之后,再把5G基站(CU和DU一体)放进去就可以快速开通5G了,而搞CU和DU分离,还需要专门为CU去建设新的数据中心,成本太大。后续随着5G的发展和新业务的拓展,才会逐步进行CU和DU的物理分离

一、5G基站根本就不是300米一个

首先要纠正大家一个说法,那就是5G基站根本就不是300米一个。很多人不知道从哪里看到的数据,反正都是认定了5G信号只能传300米,其实还真不是的。

信号传输的距离,要视频率来定,目前电信和联通在35GHz附近的电磁波,一般在500米左右建基站就可以了。而移动采用26GHz,可以达到600-700米一个站。
其实频率越高,传播的距离越短,但速度越快。未来运营商只会在人口密集的地方按照极限状态,比如500米或更短距离建站,而在人口稀少的地方,会采用低频率来建站,可能几千米一个都有可能的。

目前国内4G基站大约是400多万个,5G基站大约建600万个就差不多了,可见并不是严格的按照300米一个站来建的。
二、WIFI再怎么样也传不了300米

目前WIFI的使用场景主要是在家中,家里牵了宽带,然后用WIFI来供手机、电脑等上网,实际距离并没有300米,同时WIFI的穿墙效果也不好,将WIFI放到基站中,技术上来讲,似乎也行不通。

另外更重要的是商务模式,如果将WIFI整合至基站中,一方面可能让运营商的成本很高,另一方面用户使用起来的也很高,用户更愿意牵个有线宽带,自己装个WIFI就可以包月无限用,而用运营商的基站WIFI,按时间,或按流量收费,你会用么?
5G网络已经炒了几年了,为何还没有普及开来呢,今天给大家科普一点小知识,同时也正好能够解答这个问题。

5G网络普及困难难在基站建设方面,因为一个5G基站的信号覆盖范围非常小。
2G基站的覆盖半径约为5-10公里;

3G基站的覆盖半径约为2-5公里;

4G基站的覆盖半径约为1-3公里;

5G基站的覆盖半径约为300米。

为什么通信能力越强基站覆盖的半径越小呢?那就是由于频点太高,信号穿透力差,像早前的2G网络覆盖面积就非常广,一个铁塔基站能够覆盖住大半个城镇,相比之下5G基站覆盖到的区域就非常小,甚至一个户型大点的房子都不能完全覆盖住。

5G基站的覆盖半径一般约为100-300米,5G基站数量会是4G的数倍以上,所以往后很多会往电线杆、路灯上装,投资更为巨大,铺设周期更长,炒了几年还未普及开来就是这些问题导致的,急也没用。

现在既然5G需要300米一个基站,为何不直接弄成WIFI呢?

题主想得有点过于简单了,首先wifi的信号还没有5G基站强,最重要的一点就是wifi和通信信号有本质上的区别,我们日常使用手机,如果是数据上网,只要你在基站覆盖范围内能够顺畅连接网络,就算是在两个基站中间也会择优连接上一个通信信号好的基站,其中基站信号切换根本就无需我们手动 *** 作,在上网的时候根本察觉不到任何异样,但是wifi就不同了,连接一个wifi之后除非远离到信号极弱的时候才会自动断开,但是要连接另外一个wifi就比较麻烦了,需要我们手动来 *** 作,相比之下wifi的便利性绝对没有基站那么高。

还有一个问题,wifi需要路由器来作为支持,现在无线路由器能够达到5G速度的很少,再有就是w路由器的穿透性能不高,和5G基站不能比较,隔得远一点信号衰弱的比较厉害,信号弱网速就会被拖慢,这样一来优势全完。

最后5G基站能够承载更多的终端,而无线路由器可以连接的设备数量就少的可伶,一个大型的活动,成千上网的人如果使用wifi上网,那么无线路由器又要布置多少个呢,这成本无疑是巨大的。

不管怎么说在5G时代wifi很可能会被取缔,更快更便捷的5G上网将会成为新一代的主宰。

应邀回答本行业问题。

其实5G基站也并不是300米就需要一个,而是为了满足边缘用户的速率要求,现在在城市里使用了比较密集的建设模型。而且就WIFI而言,是无法作为基础的通信网络来使用的。

现在网上都说的5G基站需要300米左右一个,其实是现在中国的三大运营商建设5G的无线频率,在满足特定的城市密集区域,满足特定的上下行的边缘速率要求下的一个设计密度。
目前中国的三大运营商的5G工作频率,中国移动使用的是26Ghz,而中国电信和中国联通使用的是35Ghz,在城市区域,只考虑部分室外覆盖以及室内的浅层覆盖,并且考虑边缘区域的用户速率可以达到下行50Mbps,以及上行5Mbps的速率要求,中国移动需要424米建设一个5G基站,中国电信和中国联通需要322米建设一个5G基站,才能保障大概95%的5G覆盖率要求。

其实这个95%的5G覆盖率,已经是比较高的覆盖率要求了。

而如果是运营商可以使用更低的无线频率,也不需要建设这么密的基站,在这块未来广电的700M会有比较大的优势。

而在郊区、农村等区域,由于没有那么多的用户,而且也没有那么多的高层建筑阻挡,也不需要这么密度大的基站进行覆盖。

WIFI,在中国属于局域网的延伸。即使是有一些运营商级的免费WIFI,它的覆盖距离还不如基站,这个最大的问题其实是在于终端的发射功率没有那么大。现在通常的WIFI有效的覆盖距离其实也就是100米左右。
基础通信网络,最重要的问题点其实是在于安全性问题,这在中国这种移动支付异常发达的国家,则是尤为重要的。
做为终端来说,并不能保障自己连接的WIFI一定是安全的,这点就决定了它无法作为公众数据网络存在。

WIFI不管是24G也好,还是5G也好,本身的容量都非常有限,无法满足大量的用户的接入,其实就这点,你随便找一个无线路由器多连接几个终端就会很明显的感觉出来。
移动通信技术的最关键的地方是在于无线频谱,运营商的2/3/4/5G使用的都是授权频谱,可以最大限度的保障无线链路不被其他技术干扰,而运营商的基站建设进行优化,也考虑到了不同基站、不同制式之间的干扰问题。

而作为非授权频谱的WIFI技术来说,它是无法解决这个干扰问题的。现在的24G WIFI的干扰问题已经是非常严重的了,尤其在一些密集城区,也基本找不到不被干扰的信道了。
所谓的移动性,是指用户可以在一定的速度之下,自由的在多个设备之间切换。运营商的基站,有专门的技术来保障用户可以在多个基站之间移动,自由的切换使用的基站,而不会导致通信终端。WIFI技术的移动性远不如基站,这也导致了用户如果在多个WIFI之间移动,会频繁的掉线,这对于一个基础的通信网络来说,是不可想象的。早在3G时代的Wimax其实就是由于移动性太差而被运营商抛弃的。
总而言之,WIFI技术并不适合作为公共移动通信网络使用,这个技术本身就是局域网延伸的技术,适合在一个比较小的区域使用。虽然现在5G建设的需要的基站也比较多,投资也比较大,但是就目前来看,这个技术依然是解决移动通信问题的最优的手段,没有什么别的可以替代的技术。

5G就是WIFI啊,WIFI切换要重新登录,5G就是将点连接成面的WIFI。早年NSA也就是非独立组网的方案里面,曾经想要整合过现有的城市WIFI,比如你到西湖边,本来就有个西湖边的公共WIFI,这些设施都是可以成为5G智能组网的一部分。

后来NSA方案被否定,是因为成本实在太高,你想想,如今进小区安装个基站,都会遭遇很大的阻力,小区业主不乐意你的基站就装在你家窗台下面,而且要占好多的空间。更何况是整合各种所有权的WIFI用户。让你贡献你家自有路由器,你乐意?

但是5G最终的建设目标其实和WIFI是一样的,未来小区,微小区,皮区基站,越来越小,越来越密的基站。最终,一家一个5G基站。这不就是WIFI网络吗?

你说,为什么要搞5G,说白了还是为了新的 科技 应用。WIFI是路由器和交换机,5G是基站,但是WIFI说到底是私人网络,而5G是公共网络,大面积的高速无线通信可以干点别的事。比如未来的无人驾驶,地图信息可以在云服务器,可以在百里之外,导航在天上。如果突然有个地方路况发生改变,比如塌陷了,这个信息第一辆车掉进去了,系统迅速知道了这个塌陷信息,然后发送给后面的车辆。这样无人驾驶的车辆大家都知道如何绕开这个危险。

现阶段,其实家居物联网就是通过WIFI早已实现了,所以其实家居物联网方面对于5G没有需求,5G的需求大概率可能是在移动使用上。

另外,在过去的确吹了太多5G的利好,这方面我也有罪。实际上,我们现如今过高估计了5G,这东西,现在下游没有出现任何重度应用。担忧成为全球性的烂尾工程。

谁他妈告诉你5g需要300米一个基站的?而且谁告诉你WiFi可以传300米的。5g最大的优势是低延迟和大带宽。WiFi满足吗?就单单说延迟现在的WiFi90几个毫秒。贷款就更不用说了,你一个WiFi可以连几个手机?
这个问题很有意思,甚至让我们想到了5G小基站。之前,华为5G小基站的宣传,让家庭成为“移动通讯公司”。可见,这句话对于大家得影响,华为之前发布了一款叫做华为5G CPE Pro,它可以把5G的无线信号转成WIFI信号,可以插入5G的SIM卡。
其实,这个设备就很好的解释了,为什么5G需要基站?而不是WiFi路由器。你看这款设备,如果要实现5G网络,必须要有SIM卡的插入,这一点符合才能够实现5G网络的实现。

确实,在目前所知道的内容中——

2G的基站覆盖范围达到了6公里;4G可以覆盖的范围达到了800-1000米,而5G的基站只能覆盖300米左右。于是,很多人觉得,每隔300米放一个路由器不是挺好的吗?

其实,这里我们要了解的一个词汇——5G微基站。确实,在5G覆盖中,需要使用微型化的基站,它可能大小类似于路由器,但是它依然是基站,具有基站该有的功能。

其实,除了微基站之外,还有宏基站、皮基站和飞基站。而作为公用移动通信基站是无线电台站的一种形式,基站重要性不言而喻,相比基站可以接入的用户数量,路由器可能并没有这么大的吞吐量。

更为关键的是,两者的通信协议不同,一般家用路由器用的是80211协议。

其实,现在的5G微基站或者小基站的形式更多样了:
比如,将路灯变身5G基站,通过这种5G基站不仅仅可以更隐蔽,而且还可以照明,具备WIFI,视频监控,一键求助等等等功能。虽然,不是直接成为WiFi,但是我们也能够通过5G微基站的发展,对于5G未来布局有一定的认知。
因为如果要实现高速上网,WiFi技术的限制太多,效果远远不如5G。就拿我们平时用的24GHz和5GHz两个频段来说,24GHz频段的穿透力强,覆盖范围广,好一点儿的路由器覆盖300米的区域问题不大。但24GHz频段的带宽太少,通常不会超过100Mbps,也就相当于4G的网速,难以承担较高质量的网络需求。

5GHz频段虽然网速更快,好点儿的路由器可以达到1Gbps的网速,但有一个严重的问题就是穿透力差。家里有5GHz WiFi的网友应该都有这样的体会:在5GHz频段下,如果手机放在路由器旁边速度就会很快,但如果走到其它房间,关上方面,网速一下子就会降下来,甚至还不如24GHz频段。因此如果使用5GHz频段的WiFi,是远远无法做到覆盖300米范围的。
而5G虽然对基站的密度要求比较高,但5G信号的穿透力还是要比WiFi强很多,这就有利于5G网络的快速覆盖。如果不用5G而使用WiFi,那么遇到人员比较密集的写字楼、酒店等环境,可能每一个房间都要安装一台路由求,这个投入的成本就太高了。

使用WiFi还有一个问题就是,WiFi使用的频段是公开的,什么人都能用,因此大家打开手机的WiFi功能可以搜到很多热点。但是无论是24GHz WiFi还是5GHz WiFi,使用的频段都是有限的。当周围的WiFi信号太多的时候,就会出现挤占信道的情况,导致相同信道的WiFi网络速率变慢,甚至出现掉线。
而5G的频段是私有的,只给少数运营商使用,所以5G只有固定的那几种频段,单个区域内的5G挤占越多,频段越宽,不会出现基站之间互相挤占频段的问题。因此相比WiFi网络,5G要更加高效、稳定。

5G还有一个优势就是手机在不同的基站之间切换的时候不会掉线,几乎没有体验上的差异。而手机在两台WiFi之间切换的时候,会出现很明显的网络延迟。即使目前比较流行的Mesh分布式路由器也无法根除这个问题。这就是蜂窝网络的优越性,当年wimax就是因为无法做到无缝连接,而被3G技术给淘汰了。

当然WiFi也有它自己的优势,比较突出的就是私密性。因为WiFi是通过家用路由器来组网的,而家用路由器又掌握在用户自己手中,所以正常情况下WiFi网络内共享的文件是无法在WiFi网络外访问的,这就保证了一些用户隐私。如果用5G代替WiFi,那么家庭设备之间也就没有传统的内网了,这反而带来隐私泄露等问题。
另外,由于WiFi的覆盖范围是固定的,所以网速和信号质量仍然要比5G更加稳定一些。最重要的是,WiFi连接的是光纤宽带,它的流量是无限的。而5G在短期内还做不到无限流量,资费也比过去的4G更贵。
总而言之,虽然WiFi也有它的技术优势,如果优化一下可能会达到和5G差不多的效果。但是目前各国主流的研究方向仍然是5G,WiFi则是作为相对比较私密的网络用于普通家庭。两者其实都有各自的作用,相互之间谁也无法取代谁。

6G就不用那么多基站了。5G也不需要300米一个,只是一个基站要30万,价格昂贵。300米一个要花多少钱?所以,等到6G铺设完,5G也布不满国内。WIFI和移动通讯完全是两回事,他是一个小无线局域网,不是无线通讯系统的子系统。离无线通讯的要求差的很远。
很多人可能有这样的想法,同样是无线传输,5G基站和无线WiFi为什么不能合二为一呢?可以减少重复建设,节约成本,何乐而不为呢?从多个方面考虑,这个是不可行的,下文具体说一说。
竞争性和秘密性

WiFi用于组建家庭、企业的局域网,而5G网络用于运营商搭建的全国性网络,也就是说wifi是私人网络,5G是公共网络。

无线信号传输过程中,私人路由器的无线WiFi信号是共享频谱资源,所以 无线WiFi数据传输是竞争性的 ;而运行商的5G网络,全国一张网,有中心资源调度,是非竞争性的。
移动性

无线WiFi连接是有线宽带的扩展,将有线信号转换为无线信号,移动性要求低,覆盖范围小,一般只考虑步行速度对信号传输的影响,不用考虑小区的切换;5G网络的基站存在很高的移动性和小区切换的需求,需要考虑 汽车 、火车等高速运动的物体。
频谱资源

无线WiFi采用了24G、5GHz的非授权频谱,任何人和企业都可以将自己的wifi设备随意接入。5G网络使用的授权频谱,运营商需要首先获取牌照才能使用,其他人都无权使用此频谱。

打开我们的手机wifi,可以看到很长很长的无线列表,这些大部分是无线路由器发送的24G信号,意味着此频段非常拥堵。在这个很长的列表中,wifi频段是有限的,就会产生信道竞争的问题。
接入方案

无线WiFi最核心的空口协议是CSMA/CA,具体的做法就是在发送数据前对信道检测,如果信道忙,那么就等待一个随机的时间再发送,但是这个检测不是实时的,依然可能存在两个路由器一块检测到空闲频道,同时发送数据, 造成碰撞问题,会采取重传的方式再次传输。
5G网络中,接入信道由基站分配,分配算法中会考虑到干扰因素,因此,5G基站在信号传输之前,已经分配了专属的“线路”,不需要发送前进行信道检测,对碰撞重传的要求也很低。
覆盖范围

无线WiFi的覆盖范围相对较低,相比之下,基站的发射功率高,频段干扰低,所以覆盖范围大很多。

对于公司大楼、工业园区等,单个无线路由器显然无法做到无线WiFi全覆盖,那么就需要多个无线路由器组网,比如AC+AP组网,将AP(access point接入点)和AC(Access Controler控制器)分离,用AC控制全网,并分配资源。
对于5G网络来说,分为两部分核心网和接入网,而核心网很像多AC组网,这可能就是5G网络和WiFi网络之间的联系了。
总之,无线WiFi和5G网路,需求是不同的,一个是私人的无线局域网,一个是全国性的无线网;技术方案也不同,一个采用了CSMA/CA,解决冲突,一个采用了统一资源分配。因此,两者是不能合二为一的。
无线网络通讯有这样一个特点,网络传输的频率越高所携带的数据量越大,无线波长相对的来说也就越短,最明显的表现就是穿透能力的下降,导致覆盖范围的降低。5G网络最明显的特色就是高速下载,理论值能够实现10Gbps的下载,面临的问题就是覆盖距离大幅度的下降。300米有效的覆盖范围并不夸张,使用毫米波建设的5G网络确实存在该问题。

想要覆盖更广的距离,势必会加大5G网络点位,从而带来高额的成本投入。那么,为何运营商没有考虑直接采用无线WiFi覆盖来解决该问题呢?

有人说5G网络和无线WiFi的计费方式不同,5G网络的资费要明显的高于无线WiFi。其实这并非是主要原因,无论是5G网络还是无线WiFi均是数据传输的一种方式,收费模式的问题运营商可以灵活的进行调整,并不是最主要的因素。

两者之间为何不能够相互替代,最终还是要回到问题的本源,也就是无线WiFi能否取代5G网络的高速、低延时、接入设备较多这三大特色。
一、关于5G网络与无线WiFi速度的对比

上文已经提到5G网络的理论速度最高可以实现10Gbps,而最近推出的WiFi 6技术标准最高可以实现96Gbps的速度,也就是说两者之间的速度上差异并不是很大。

有些人会说到无线WiFi覆盖距离较短的问题,家用无线路由器的理论覆盖半径仅为100米,实际使用上更短。但是不要忽略了这仅是民用产品,运营商端采用定向天线的大功率无线AP设备实现300米的传输并没有任何的问题(家用无线路由器不仅功率更小,并且使用的是全向天线),所以这不是无线WiFi没能替换5G网络的主要原因。

二、关于5G网络与无线WiFi延时的对比

5G网络另外一大特色就是低延时,例如最近推出的无人驾驶,就是利用5G网络低延时的特性才能够实现。反观无线WiFi,大家平时 游戏 的时候体现的更加明显,无线的延时要明显的高于有线,是不是有种想砸电脑的冲动。那么,这点是否是无线WiFi没能够取代5G网络的主要原因呢?

答案依然是否定的!低延时对于商业需求更加实用,对于个人用户来说并非是决定因素,虽然慢点依然能够正常使用。
三、关于5G网络与无线WiFi接入设备的对比

5G网络另外一大特色是高接入率,每公里可以容纳百万设备的接入,这也将成为未来万物互联的网络基础。无线WiFi最大的弊端就在于接入设备上,一个无线末端接入设备最高允许接入的设备在8台左右,超过这一数量就会导致掉包、延时、频繁死机等问题。这样就会带来一个恶性循环,为了支持更多的移动设备就需要不断的增加无线WiFi设备,从而导致无线WiFi同频干扰的问题更加严重,导致整体网络质量的下降。

这也是一些密集型场所无线WiFi使用感知不佳的最主要原因,也是无线WiFi无法真正取代5G网络的因素(当前5G网络仅是数据传输,未来还要肩负语音通话的作用)。

除此之外,频段也是一个十分重要因素。国家并不会轻易授权给私有用户5G频段,但是无线WiFi频段则属于公用频段,使用的厂家和人群更加广泛(很容易存在仿冒、钓鱼类的信息安全事件,无线WiFi更加适合局域网末端的辅助应用)。
关于为何不用无线WiFi来取代5G网络覆盖的问题,您怎么看?

5G接入网(AN)有无线侧网络架构和固定侧网络架构。

无线侧:手机或者集团客户通过基站接入到无线接入网,在接入网侧可以通过RTN或者IPRAN或者PTN解决方案来解决,将信号传递给BSC/RNC。在将信号传递给核心网,其中核心网内部的网元通过IP承载网来承载。

固网侧:家客和集客通过接入网接入,接入网主要是GPON,包括ONT、ODN、OLT。

扩展资料

网络特点

峰值速率需要达到Gbit/s的标准,以满足高清视频、虚拟现实等大数据量传输。

空中接口时延水平需要在1ms左右,满足自动驾驶、远程医疗等实时应用。

超大网络容量,提供千亿设备的连接能力,满足物联网通信。

频谱效率要比LTE提升10倍以上。

连续广域覆盖和高移动性下,用户体验速率达到100Mbit/s。

流量密度和连接数密度大幅度提高。

系统协同化、智能化水平提升,表现为多用户、多点、多天线、多摄取的协同组网,以及网络间灵活地自动调整。

参考资料来源:百度百科-5G

      通信技术,

      根据信号传输的介质,可以分两类:有线通信和无线通信。

      即信号要么在空中传播(无线的看不见、摸不着),要么在实物上传播(有线的,看得见、摸得着)。

      无线通讯技术,也称为移动通讯,它使我们的信息通讯摆脱了位置的束缚。想想以前的座机️电话️,再想想现在的手机,通信技术是不是很神奇!

      我们日常使用的手机,属于移动通讯技术的范畴:是利用无线电磁波在空中完成信号的接收/传送,最终实现通信的。

      举个例子,

      假设你用手机发了1条微信语音给你妈妈,那么这个讯息是怎样完成传输的呢?

    1-输入的语音,首先会在你自己手机里被转化为弱电信号,再经过你手机的天线转化成电磁波信号发送到就近的基站;
    2-就近的基站,首先会把接收到的这段电磁波信号转化为光电信号,再经过光纤电缆传输到你妈妈就近的基站;

    3-你妈妈就近的基站,首先会把接收到的这段光电信号转化成电磁波信号,再经过基站的天线发送到你妈妈手机的天线;

    4-你妈妈手机的天线,首先会把这段接收到的电磁波信号转化为弱电信号,最后再转化为语音让你妈妈听到。

    上面的通讯,几乎是瞬时完成的!通讯技术,是不是很神奇!对于上述举例,这里补充几点说明:

1-基站与基站之间是如何通信呢?

1)可以是有线,我国一般采用有线传输。 2)也可以是无线电磁波传输,比如人烟稀少的欧美。当下4G通讯技术,中国的有线与欧美的无线,没有技术的高低之分,是各自根据自身条件的选择不同而已。

2-为了实现手机的无线通讯,通讯运营商需要修建一个合理/经济的基站网络,在经济可行的情况下尽可能的扩大4G网络覆盖范围。只要你在某个基站的覆盖范围内,那么你的手机会自动与这个基站建立联系,此时你的手机是有信号的状态,可以正常使用。换个角度讲,只要你使用手机,基站系统就可以实时掌握你的位置,也可以知道你所有的通讯内容。

3-目前采用的移动通信4G技术,即使是两个人面对面的拨打对方手机(或手机互传照片),所有信号都要经过基站进行中转。 

4-我们现在的手机仍是有天线的,只不过天线都被内置在手机内部了,不像90年代的大哥大那样支出来1根长长的天线。关于手机天线是怎么一步一步“消失”的,这个在后面会详细讲一讲。
      好了!前面铺垫了这么多,是想告诉大家:手机利用的是无线通讯技术,而无线通讯技术是通过利用空中的电磁波实现的信号传输。接下来,我们来讲一讲电磁波!

      我们都知道光具有波粒二象性,即是粒子也是波。而电磁波,我们可以通俗的理解为光波,它符合光波在空气中传播的速度,30万千米每秒:

        C=r·v

-C是电磁波在空中的传播速度(等于光速,30万KM/s)

-r是电磁波的波长

-v是电磁波的频率

-电磁波,具有波的特征:

      波长越长 - 信号传输时绕开障碍物的能力越强,传输信号的距离更远。但是信号传输的频次会很低,即手机网速会很慢。

      波长越短 - 电磁波的频率会很高,信号传输的速度极快,几乎瞬时完成。但受限于波长很短,几乎无法绕开障碍物,只能完成近距离的传输。

      真可谓,鱼和熊掌不可兼得!
      手机通讯技术,从1G到5G,传输信号的电磁波的波长是在逐渐减短的,频率则是在逐渐增高的。

      那么即将普及的5G无线通讯技术,会有些什么主要特征呢?
第一、5G的毫米波

    5G电磁波的频率范围,分两种:一种是6GHz以下,这个与目前4G差别不算大。还有一种在24GHz以上,这个就很高了,目前国际上主要使用28GHz进行试验。

如果按28GHz来算,根据前文的公式:

      这就是毫米波!

      你一定会问:“为什么以前我们不用高频率的毫米波呢?”  不是以前不想用,是用不起!频率越高,波长越短,越趋近于直线传播(绕射和穿墙能力越差),只能完成短距离信号的无线传输。这需要我们修建密集的基站网络,成本太高了,经济不适用。

    现在即将的5G,更是需要比以前密集的基站网络。那我们是如何实现的呢?答案在微基站!
第二、5G的微基站

      前面讲了,移动通信如果采用了5G技术的超高频段,它最大问题是需要修建更加密集的基站网络。

      那么问题来了:如果从4G通讯切入到5G通讯,覆盖同一个区域,需要的基站数量将大幅超过4G。 

      这也是为什么5G时代,通讯运营商拼命怂怼设备商,希望基站降价。如果真的上5G,按以往模式,设备商就发大财了。

      所以在5G时代,为了减轻基站网络建设的成本压力,5G必须寻找新的出路- - - - 这就是微基站!

      基站有两种,微基站和宏基站!看名字就知道,宏基站很大,微基站很小。
      到了5G时代,微基站会更多,几乎随处可见。随着技术发展,微基站的成本会越来越低,不会再对5G技术的商用化造成阻碍。

不过也有人在担心:在5G时代,那么多基站在身边,会不会对人体造成影响?

      答案是:不会。与传统认知恰好相反,基站数量越多,辐射反而越小!设想一下:冬天1群人在房子里,是1个大功率取暖器好,还是几个小功率好?
        基站小,功率低,对大家都好。如果只采用一个大基站,离得近,辐射大,离得远,没信号,反而不好。
第三、天线去哪儿(5G大规模多天线技术)

      移动终端(手机是一种移动终端),需要利用基站网络实现远距离的通讯,当然也需要1根天线用来连接就近的基站,用来与就近基站进行信号的接收/发送。

      以前的大哥大有1根很长的天线,早期的2G手机也有1根突出来的小天线。那为什么在3G/4G/5G时代,手机天线就没了呢?

      其实并不是手机不需要天线了,而是天线越来越小了。根据天线特性,天线长度应与波长成正比,大约在1/10~1/4之间。

    随着技术发展,手机的通信频率越来越高,波长越来越短,天线当然也就跟着越变变短啦! 这就意味着,天线可以塞进手机的里面。

    5G时代的毫米波通信,天线也变成毫米级啦!这就是5G的第三大杀手锏- - - - Massive MIMO(大规模多天线技术)!       

      在4G时代,我们就已经有了多天线技术,但是天线数量并不算多,只能说是小规模的。

      到了5G的毫米波时代,多天线技术变成了加强版的大规模。手机里面能塞好多好多根天线;基站就更不用说了,这也是为什么微基站可以那么小巧但功能更加强大的原因之一!我们可以到处建设微基站了!成本也降下来了!

      以前的基站,天线就那么几根:
        现在的基站,天线数量不是按根来算了,是按“阵”!“天线阵列”!一眼看上去,密集恐惧症的节奏。

      不过,天线之间的距离也不能太近。因为天线特性要求,要求天线之间的距离在半个波长以上。如果距离近了,就会互相干扰,影响信号的收发。这对于5G都不是问题,因为我们是毫米级的波长呀!
      但是我们看**会发现,在无人区边境地带的士兵们使用的移动通讯设备,仍然有一根支出来的天线。原因很简单,因为离基站很远,为了保障通信,电磁波的波长很长,在厘米级及以上,所以需要一根支出来的天线。
第四、5G的D2D技术

      前面我们有讲,目前的移动4G技术,即使是面对面的拨打对方手机(或手机互传照片),信号仍都要通过基站进行中转的。 

      而在5G时代,同一基站覆盖范围内的两部手机如果互相进行通信,他们的数据不再经过基站,而是直接手机到手机。

      这样可以节约大量的空中资源,也减轻了基站的压力。
 
2019811
      关于5G技术,还有另外2个问题:(1)5G可以给社会带来哪些巨大的变革?(2)我们又该如何把握5G的发展时间机遇?

      最近有新闻在讲,广州等城市已经开始建设5G微基站,并准备在19年底试点手机的商用5G技术。而与我们息息相关的1个问题就是:要不要马上使用5G手机?不少人表示:“4G现在够用了,5G技术还不成熟,准备过1、2年再看看要不要用”!

      我们再来听一听另一种观点:现在的科技前沿技术,大数据、无人驾驶、AI技术,智慧城市、物联网这些都需要更高阶的通讯技术作为支撑。这不都需要5G技术作为基础支撑吗?总而言之,5G是一种赋能,一种可以带来社会巨大变革的赋能!
    5G的支持者认为,它是一次前所未有的技术革命,应该尽快启动大规模建设,抢占先机。美国为什么要制裁打压华为,这是最好的论据!

      而反对者认为,5G目前根本没有找到合适的应用场景,人们对5G的需求并没有想象中强烈,不适合立刻投入大量资金。
        两种声音,本质上都是认同5G技术的,但在是不是现在就应该大力发展5G建设的这个问题上,存在不同的观点。

        俗话说:“不见兔子不撒鹰”。目前我们确实还没有立刻可以引爆5G需求的场景,这是事实。如果盲目启动大规模的网络建设,就有可能面对“有网没人用”、“叫好不叫座”的尴尬局面,还可能会背上沉重的运营负担,甚至是巨额债务。

      华为任总也说了——“5G实际上被夸大了它的作用”,“实际上现在人类社会对5G还没有这么迫切的需要”。

      不过,是否大规模建设和是否建设,是两回事。在广泛范围内进行试点,还是很有必要的。否则,没有土壤,就更难孵化出我们所期待的“需求”场景。
      我们再来简单看看5G的进程情况。

      作为第5代移动通信技术,美国、欧盟、日本、韩国等国家已开始布局5G试验计划和商用时间表。

     

      2019年是我国5G商用技术的元年。

      2019年6月6日,工信部正式向电信、移动、联通、中国广电发放5G商用牌照 ,批准4家企业经营。

    近期工信部发布“全国范围5G中低频段试验频率”的使用许可。根据5G频谱规划方案,中国电信获得34-35GHz的100MHz频谱资源,中国移动获得2515-2675Mhz的160MHz带宽及48-49Ghz的100MHz频谱资源,中国联通获得35-36Ghz的100MHz频谱资源。
20201221

横向比较其他国家,祖国在基础建设上拥有无比巨大的的优势,比如偏远地区的高速、高铁,电力输送和通讯基站,这些都是数年甚至数几十年不会盈利的商业项目。不同的是这些商业项目,不赚钱但关乎民生国计关,于是政府让国企去做,使得税收一定程度反哺社会建设。大家如果去到青藏、西北、西南山区,会有深刻的体会!

如果没记错,12-13年城市有了4G网络,15-16年云贵偏远乡村有了4G信号。出行交通和通讯沟通这2个板块,走过几个地方之后,真心骄傲,祖国做的好!奥利给!
     

         


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