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为什么要进入 5G 时代?

简介: 5G不是一个固定的标准,5G服务也不是简单地取代4G,未来不会以某种固定的方式存在着。

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以下为译文:

我们首先应该清楚5G这个概念。5G不是一个固定的标准,5G服务也不是简单地取代4G,未来不会以某种固定的方式存在着。事实上,5G很像一个有机实体,会随着时间的推移而发展和改变。目前已经取得了一些进展,而以后还将发生更多的变化。有这样的认识是很重要的,尽管5G在最初的部署中存在一些困难,但未来还将面临更多的挑战。
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顺便说一下4G,它也遵循了类似的进化路径。一开始有一个电信行业定义的核心技术标准基线,随着时间的推移,在这个基线上又增加了一些改进。任何事物的发展都不是一马平川的,可能一开始是比较平坦的,而后会有很多的上坡路,时不时地,还会出现一个陡峭的悬崖,只有勇敢攀登才能到达顶峰。

就无线网络生成标准而言,其基线是由一个名为3GPP(第三代合作伙伴计划)的行业组织定义的,正如其名,该组织在20年前就联合起来,以帮助定义3G蜂窝网络的全球标准。3GPP每隔几年就会创建发布文档,在文档中定义了下一代无线网络的一些核心功能。3GPP文件第15版于2019年6月发布,其中有许多重要的新进展,包括5G NR(新无线电)标准的完整定义,这是5G服务的基础。5G NR是一种协议,用于从智能手机等设备向蜂窝网络基础设施发送和接收无线信号。

下一版本的3GPP文件第16版即将完成,预计在2020年6月正式发布。其增加的主要内容是5G规范,以及对许多5G单机模式的早期功能的增强,包括URLLC(超可靠和低延迟通信)、V2X第三阶段的汽车应用等。但是,从发布文档到该技术向公众开放之间可能有长达一年甚至更长的时间,因为公司需要花费大量时间来构建完全支持新标准的产品和服务。然而,电信行业一直在向前看,已经着手第17版的工作,可能会包括物联网和许多其他更先进的5G应用,暂定于2021年正式发布。

虽然你对发布文档的细节和内容并不很了解,但要注意的是从15版开始,它们都是关于5G的。他们本可以使用像5G版本1.0、1.1(或2.0)这样的术语来表示,但相反,他们都称为5G。然而在后续版本中,你将看到5G标准的新功能,以及支持这些新标准的设备和基础设施。

现有的设备和基础设施并不能很好的支持这些新版本的标准。在某些情况下——特别是智能手机、设备和一些关键组件(如调制解调器、射频RF、前端、天线等)——你无法升级它们以获得新的功能。再说一次,这种情况和4G没有什么不同。例如,4G LTE标准最初的版本并没有定义LTE Advanced Pro,但是为了获得LTE Advanced Pro所能带来的巨大速度优势,芯片公司不得不开发新的调制解调器,增加对该技术的支持。在用户正式使用之前,像诺基亚这样的网络基础设施公司必须在他们的设备中添加对它的支持,而智能手机供应商,像摩托罗拉必须将这些新的调制解调器集成到他们的新一代设备中。随着5G在未来的发展,同样的情况也会发生在它身上。

除了不断发展和改进标准之外,5G应用的另一个关键点是基础设施。AT&T、Verizon、T-Mobile和Sprint等电信运营商正计划如何改进和加强其蜂窝网络。特别是毫米波(mmWave)技术在5G中的应用,对蜂窝网络提出了独特的要求。mmWave最大的优点是它能提供非常快的下载速度,但最大的缺点是它的信号传播距离不是很远,不能穿过建筑物和其他物体,甚至会受到下雨等大气条件的负面影响。

为了弥补这些挑战,运营商不得不建立更多的基站(与传统的基站相比相对较小,因此被称为“小基站”)来传播信号。当然,这是很昂贵的,所以电信公司是一步一步来的。随着时间的推移,他们逐步增加安装数量和场地,因此,增加覆盖的密度,这将会改善毫米波业务的范围。然而,在短期内,mmWave 5G服务仍然是很不稳定的,而且会有很多不一致的地方。

在sub-6服务的情况下,情况要好得多,因为现有的很多网络设备已经支持传输这些信号所需的频率。当然,基站必须升级以支持5G。虽然许多5G手机支持中频2.5GHz频率,但是并不支持所有类型的sub-6服务。T-Mobile宣布将于12月推出其5G服务的低频段(600 MHz)频率。

最重要的是,我们仍处于5G设备、网络和服务计划的早期阶段,要让这一切顺利进行,还面临很多挑战。不过很明显,5G标准和5G网络有了很大的发展。即便是现有的设备,在未来一年中,覆盖范围和性能也会有明显的改善。与大多数技术的发展一样,5G标准16和17版的一些新功能将需要升级的新设备和新网络来支持,让我们一起加入吧!

原文:https://www.forbes.com/sites/bobodonnell/2019/11/12/the-evolution-of-5g/#21b1e3c1278e

本文为 CSDN 翻译,转载请注明来源出处。

原文发布时间:2019-12-09
本文作者:Bob O'Donnell
本文译者:风车云马
本文责编:Elle
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