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5G的秘密 第五代移动通信网络如何实现？

时间：2018-12-06

  G就是代的意思，genarationg。5G号称用户侧的数率可达到一秒钟1G-10G，网络传输侧需要满足这个数率，就需要达到上百上千G。比现在的4G用户侧的峰值下载数据几百M要快上10多倍。

  那技术上如何实现5G呢？毫米波、小基站、Massive MIMO、全双工以及波束成形这五大技能上。

  1、毫米波

  无线传输，5G运用毫米波(26.5-300GHz)经过添加频谱带宽来提速率，以28GHz频段为例，其可用频谱带宽达到了1GHz，而60GHz频段每个信道的可用信号带宽则为2GHz。

  当然，毫米波最大的缺陷即是穿透力差、衰减大，因而要让毫米波频段下的5G通讯在高楼树立的环境下传输并不简单，而小基站将处理这一疑问。

  2、小基站

  小型基站将变成新的趋势，它能够掩盖大基站无法触及的末梢通讯。

  由于体积的大幅减小，咱们设置能够在250米摆布布置一个小基站，这样摆放下来，运营商能够在每个城市中布置数千个小基站以构成密布网络，每个基站能够 从其它基站接纳信号并向任何方位的用户发送数据。


  3、Massive MIMO

  现有的4G基站只要十几根天线，但5G基站能够支撑上百根天线，这些天线能够经过Massive MIMO技能构成大规模天线阵列，这就意味着基站能够一起从更多用户发送和接纳信号，然后将移动网络的容量进步数十倍倍或更大。

  MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)的意思是多输入多输出，实际上这种技能已经在一些4G基站上得到了运用。

  Massive MIMO敞开了无线通讯的新方向——当传统体系运用时域或频域为不一样用户之间完成资本共享时，Massive MIMO则导入了空间域(spatial domain)的途径，其办法是在基地台选用很多的天线以及为其进行同步处理，如此则可一起在频谱效益与动力功率方面获得几十倍的增益。”

  Massive MIMO是5G能否完成商用的要害技能，可是多天线也势必会带来更多的搅扰，而波束成形即是处理这一疑问的要害。

  4、波束成形

  波束成形：将无线信号(电磁波)按特定方向传播的技能叫做波束成形(beamforming)。能有效地操控这些天线，能够构成一个很窄的波束，而不是全向发射，有限的能量都会集在特定方向上进行传输，不只传输间隔更远了，而且还防止了信号的搅扰。

  波束成形能够处理毫米波信号被障碍物阻挠 以及远间隔衰减的疑问。

  除此以外，最终要说到5G的另一大特征——全双工技能。


  5、全双工

  全双工技能是指设备的发射机和接纳机占用一样的频率资本一起进行工作，使得通讯两头在上、下行能够在相一起刻运用一样的频率，突破了现有的频分双工(FDD)和时分双工(TDD)形式，这是通讯节点完成双向通讯的要害之一，也是5G所需的高吞吐量和低推迟的要害技能。

  正是由于这些技术支撑起了5G的强大功能，5G应用不再只是手机，它将面向未来VR/AR、智慧城市、智慧农业、工业互联网、车联网、无人驾驶、智能家居、智慧医疗、无人机、应急安全等等。

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