5G vs 4G LTE?还分不清楚吗!

年关将近,是否想买一台新手机来慰劳自己呢?但在挑选手机时,却发现自己被5G和LTE两个字眼搞的一头雾水,根本不知从何选起,其实这两者都是与移动网路有关,5G是指(5th Generation Mobile Networks)第五代移动通讯网路的意思;而我们当前使用的4G,使用的正是LTE技术。当然,最新一代的5G网路比4G LTE快上许多,更有着许多优势,但这并不表示4G将被完全被5G取代,4G和5G皆有其存在的价值,就让我们在这里为你做一个详细的介绍吧!

 

5G和LTE:

LTE是什么?

先从4G这个词开始介绍,所谓4G就是单纯指第四代移动通信技术而已,而过去的3G、2G也是如此,科技不停在演进,所用的系统及通信技术、制订标准都有所不同,LTE(Long Term Evolution)其实就如同过去GSM/EDGE 和UMTS/HSPA一样,是属于网路传输技术的一种。严格来说,LTE并非属于真正的4G技术(俗称3.9G),仅能算是属于3G迈向4G时代前的过度期,严谨来看,技术要达到LTE-A才有符合国际电信联盟无线电通信部门(ITU-R)对于4G的要求,对其演进,今天就不多做论述了,先统称LTE和LTE-A为4G吧!

 

5G移动网路

无线通信发展到了第五代,究竟发生了何种变化呢?其实最主要便是手机的使用频段有了变化。还记得近代物理吗?光速=波长X频率。我们便是利用电磁波来传输资料的,不同频率的电磁波,又决定了不同的特性及应用,频率愈高,波长愈短;反之,频率越低,波长越长。从最低频的的电话电报,到越来越高频的无线电、无线电视、雷达、卫星通讯、无线通讯、光纤通讯,人类开始掌握了越来越多不同频段其资料传输的技术。以目前主流的4G LTE来看,常用的频段多集中于450MHz~3800MHz区间,但此区间已开始拥塞,我们转而开发高频区段的传输技术,使用30GHz~300GHz的毫米波频段,这就是5G移动网路!

 

5G相对4G LTE有什么优势呢?

有人会说,现在4G已经很够用了啊!听歌、上网、直播、追剧,那5G究竟有何优势呢?最主要的优势便是高速低延迟广连接

       1. 高速

5G拥有更快的传输速度,主要是因为5G有更多频段可用,以及更先进的无线传输技术,理论上可达1Gbps至10Gbps的下载速度,用户将因此获得绝佳的使用体验与感受,不论是进行炫酷的VR娱乐或是几秒内便能下载一部高清电影。现在的4G LTE网路提供平均10-20 Mb / s的连线速度,同样下载一部电影,使用4G网路,在理想状态下得花6分钟,但5G仅需3.6秒,厉害吧!

      2. 低延迟

延迟是指数据从你的设备上传至目标所需的时间。 4G网络的平均延迟约为50毫秒。采用了5G技术,这一数值可能会降至1毫秒。如要实现无人驾驶,需要车辆像人一样具有「环境感知、分析决策、行动控制」这三个功能。而每项功能都需要分解到每一个微小环节,达到极致安全和可靠的地步,这时,便需要瞬间便将信息送至,好使车辆做出适当反应;而在工业自动化上,每一个操作,如要做到极致精密化,也需要极短的延迟,机器才能做出最及时地反应。

可以说,低延迟正是5G最让人振奋精神的地方,正是它,让许多幻想中的未来场景成为可能!

       3. 广连接

物联网的终极目标便是万物互联。但目前的物联网发展得并不透彻,其症结之一就是无线网络频宽和延时不达标。利用各种终端装置,经由嵌入式感测器和API等装置,透过5G网络所形成的信息连接与交换网络来达成这一目标。如基础设施物联:路灯、水表、垃圾桶等基础设施会被5G网络给连接起来,城市管理者可以精确地知道哪一盏路灯坏了,哪一段水管漏水了,哪一个垃圾桶满了,这对城市的管理效率及人们的生活便利可是意义相当重大的。

5G的广连接性将造就梦想中的智能城市!

 

5G的覆盖率

如上所述,5G网路将使用高频段(毫米波,mmWave)的电磁波来进行传输,但其速度虽快,却容易被干扰,不同于4G LTE,5G需要架设更多的基地台,才能有相同的覆盖范围。其解决方案除了采用多个微型基地台(Small Cell),同时更使用massive MIMO技术,可将更多的天线塞入手机终端及微型基地台里,大大提升传输速度。另有波束成形技术,透过在特定方向上发射或接收信号的叠加,将原本全向覆盖转换为精准的指向性传输,不仅延长了传送距离,也大幅减少信号的干扰。除了高频波段,同时还会采用6GHz以下(Sub-6GHz)的频段配合4G技术,使网路覆盖更全面且稳定。

 

4G时代要终结了吗?

其实还不用担心,5G仅仅只是开始,真正想要5G四处开花,可能还需要等一段时间,毕竟,架设基地台的成本过高,即便是试运行,也会从大城市开始,更何况,目前市场上也没有推出很多可支援5G的手机或是其它终端设备,顺带一提,就连苹果都可能会到2020年才会推出第一款可支援5G的iPhone。

而且,4G并未因5G出现而停止发展,除了最高网速可达到1Gbps4G LTE-A外,另有LTE-A Pro,速度更快,将不逊色于较低端的5G网路。在5G全面铺设和普及前,4G仍能作为互补的技术存在,绝对还能占有一席之地。

 

未来的展望

是否要马上购买支援5G网路的手机,其实仍可以稍作观望,毕竟,离5G网路正式成熟仍有一段很长的路要走,但相信5G不仅仅只有VR体验、城市物联、无人驾驶、远端医疗这些优势。它,将能颠覆时代!

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