ammatillisesta näkökulmasta, mikä on syy siihen, miksi5gis on nopeampi kuin4verkko?

itse asiassa, se ei ole "5gis nopeampi kuin 4g",, mutta "5gis ehdotti olevan nopeampi kuin 4g". jokainen langattoman viestinnän sukupolvi 3g:n jälkeen esittää kohteen ensin, ja harkitse sitten järjestelmän suunnittelua ja teknologian valintaa.

millimetriaalto (päivitetty kaistanleveys)

edistynyt säteen muotoilu (parannettu signaali-kohinasuhde)

erittäin suuri antenni, full-duplex langaton (parannettu kaistanleveys ja signaali-kohinasuhde, spatiaalinen verkkoalue).

millimetrin aalto

1-4 sukupolvessa käytetty 300mhz-3ghz-taajuus langaton kommunikaatio sen etuna on hyvä tunkeutuminen ja laaja peitto,, mutta siinä on tärkeä haitta: kaistanleveys on liian kapea!! tällä kaistalla on liikaa langattomia laitteita!! spektri on melkein valmis.

negatiivista spektriä ei ole,, joten suuren kapasiteetin ja nopean datan lähettämiseksi, vain löytää käytettävissä oleva spektri 3 GHz:n yläpuolella..

katsotaan's,. että's millimetriaaltokaista (3ghz-300ghz). on kaksi erikoisosaa millimetriaaltospektrissä, hapen absorptiokaista (57-64 ghz) ja höyryn absorptiokaista (164 ghz - 200 ghz), jota ei voida käyttää viestintään,, joten millimetriaaltokaistalla on käytettävissä 252 ghz kaistanleveyttä (tässä on korostettava, että kaikki kaupalliset 1-4 sukupolvet viestintä on täynnä taajuuksia alle 3 GHz).

tietenkään, itse asiassa,5g ei voi käyttää niin montaa kaistaa. eri maiden millimetriaaltospektrijaossa, 5gi:lle varatun millimetriaaltokaistan leveys on noin 3-6 ghz,, mikä on riittää lisäämään tiedonsiirtonopeutta noin 10 kertaa.

, on kuitenkin korostettava, että 5g-standardi tarvitsee kolme kaistaa. millimetriaaltotaajuus on pääasiassa vastuussa nopeasta tiedonsiirrosta. tällä hetkellä, millimetriaaltostandardia ei ole määritetty. vaikka millimetriaaltoa on käytetty tutkassa, ilmailussa ja sotilaallinen viestintä , siviiliviestinnässä on edelleen monia haasteita. tämä on myös tällä hetkellä erittäin kuuma langattoman viestinnän tutkimussuunta, tässä vastauksessa ei esitetä perusteellisesti.

edistyneempi säteen muotoilu

tukiaseman antenni on yhdistelmä suunta-antennia ja monisuuntainen antenni (kiitos kommenttialueen muistutuksesta). in5g, millimetriaallon kapeasta peittoalueesta johtuen, suuren polkuhäviön ja ankaran säävaikutuksen, vuoksi on välttämätöntä kohdistaa lähettävä energia säteen suunnittelun avulla, vastaanotetun signaalin energian parantamiseksi, parantaa signaali-kohinasuhdetta (muista kanavakapasiteetin kaava tästä), ja peittoaluetta.

suuntasäteet keilanmuodostuksen jälkeen voivat auttaa parantamaan tukiasemien peittoa. ja lisäksi, tukiaseman energiatehokkuus on tehokkaampaa.

itse asiassa, keilanmuodostus on vaikeampaa, koska se sisältää massiivisen MIMO- ja millimetriaaltoisen kapeakeilaisen käyttäjän seurannan, solujen välisen säteen vaihtamisen ajoituksen ja tukiasemien LOS- ja NLOS-ongelmia,, mikä on myös loistava suunta langattomalle viestintätutkimus. nykyään, monet tutkijat harkitsevat tukiaseman peiton osiointia auttaakseen moniantenni säteen vaihto.

sektoroitu antenni

massiivinen mimo

parantaakseen spatiaalista diversiteettiä/multipleksointivahvistusta, langattoman viestinnän moniantennijärjestelmien on punnittava jokainen antenni. todellisuudessa,, algoritmi on epälineaarinen ja laskennallisesti monimutkainen, ja mitä enemmän antenneja, sitä enemmän monimutkainen.

mutta yllättäen, kun antennien määrä on erittäin suuri, yksinkertainen lineaarinen esikoodaus voi lähestyä optimaalisia tuloksia erittäin hyvin., joten massiivinen MIMO on herättänyt paljon huomiota sen ehdotuksesta lähtien.

massiivinen MIMO-testipöytä

massiivinen mimo 5g voi olla monia sovelluksia, ei vain suuria asemia. pienet millimetriaaltolähettimet voidaan myös varustaa massiivisilla MIMO-järjestelmillä,, koska millimetriaaltoantennit ovat keilaltaan kapeita ja antennin pituudeltaan lyhyitä,, mikä on enemmän sopii massiivisiin MIMO-sovelluksiin.

takaisin aiheeseen, massiivisen MIMO:n etu on maksimoida avaruusresurssien käyttö. se voi tarjota useita keilanmuodostuspalveluita solun käyttäjille samanaikaisesti, ja parantaa käyttäjien signaali-kohinasuhdetta samaan aikaan, tiedonsiirtonopeuden parantamiseksi., mutta, kanavaestimointi on aina vaikea ongelma massiivisessa MIMO-esikoodauksessa..

full duplex radio

kaikki olemassa olevat langattomat lähettimet ovat half-duplex. half-duplex tarkoittaa, että he eivät voi vastaanottaa signaaleja lähettäessään niitä - muuten he häiritsevät itseään. (loppujen lopuksi, se's ei ihminen. se's ei ole selvää mitä sanot tällä hetkellä....

full duplex radio lähettää ja vastaanottaa signaaleja samanaikaisesti, jotta tiedonsiirtonopeus X2 voidaan saavuttaa. tietysti, hinta on itsehäiriö (punainen kaari) ongelma kaaviossa., vaikka liian monet käyttäjät, käyttäjien väliset häiriöt X2. myös C-RAN:iin perustuvan runkoverkon suunnittelun,, mikä tarkoittaa, että itsehäiriöitä voidaan vähentää keskitetyllä ajoituksella,, kun taas lähetin-vastaanottimien välinen eristys voidaan vähentää. saavutetaan suunta-antennin, säteen muotoilulla, absorboivalla suojauksella ja ristipolarisaatiolla.

tällä tavalla, full duplex -radiota voidaan käyttää 5g:ssä.

tämä on fyysisen kerroksen teknologian kehitys in5g:ssä, ja sen käyttö yhdessä, eli , kuinka "nopea siirtonopeus". saavutetaan.

pieni lähetysviive

viive, josta tässä puhutaan, on edestakainen latenssi,, joka voidaan ymmärtää kokonaisaikana, joka tarvitaan datan saapumiseen liityntäverkkoon ja runkoverkkoon ., koska radion siirtonopeus on suhteellisen kiinteä, sitä ei voi pakata,, joten on kaksi tapaa vähentää: vähentää signalointihäviöitä ja pakkaa verkkokäsittelyä.

tapa vähentää signalointihäviöitä on minimoida tarpeeton signalointi,, kuten esim

vähentää kanavan estimointiaikaa full duplex -tekniikan avulla,

koska millimetriaalto laajenee hyvin vähän,, se voi pienentää OFDM-signaalin CP-etuliitettä ja tiivistää OFDM-kehyksen pituuden.

millimetriaaltotukiasemat on suunniteltu hilamalla vähentämään häiriöitä ja viiveitä

verkkokäsittelyn pakkaaminen,

Pakkaamalla verkon prosessointi, kuvan ymmärtäminen on tasoittaa yritystasoa ja hajauttaa päätöksentekovalta. tällä tavalla, vähemmän "raportointikertoja" vähentää merkittävästi verkon tarpeettomia ylikuormituksia. tämän mainitsivat myös muut vastaajat.

tavallinen tapa pakata ydinverkko on "ilman tarpeettomia prosessointiyksiköitä", eli, ohjausrakenteen ja tiedonsiirtorakenteen erottaminen. tietysti, on monia muitakin ratkaisuja .

parempi idea verkon rakenteen pakkaamisesta on, että "sumulaskenta" sumulaskenta,, joka on erittäin suosittu akateemisissa piireissä,, on hajauttaa joitain toistuvia laskelmia ja käyttää langatonta päätelaitetta (tukiasema,). jne.) tehdä laskenta- ja prosessointiyksikkö,, jotta sitä voidaan pitää vaihtoehtoisena "laskentaviiveenä",, joka vähentää huomattavasti verkon viivettä..

toinen on hyvin ortodoksinen,, mutta myös erittäin kuuma tutkimussuunta, "langaton välimuisti" langaton välimuisti , Tämä idea on tallentaa sisältö välimuistiin lähetysviiveen vähentämiseksi.

sumulaskenta

nämä ovat joitain viiveitä 5g:ssä, pääasiassa MAC-kerroksen tekniikassa, liittyen resurssien tehokkaaseen ajoittamiseen, viiveen vähentämiseen.

5g:ssä on monia muita erilaisia indikaattoreita,, kuten "energiankulutuksen vähentäminen", "käyttäjien palvelun laadun parantaminen", "solukapasiteetin parantaminen". tämä on erittäin suuri aihe joka lauseessa. sen takana on monia tutkimuslaitoksia, ja monet yliopistot ovat tehneet suurta työtä. monet ihmiset opiskelevat jokaisella pienellä alueella,, mutta en ole lapsi, koska se ei liity mitenkään ongelmaan. yksityiskohtainen esittely.

siksi, voit myös nähdä, että5gi on yhteisen toiminnan tulos viestintäteollisuus ja tiedemaailma. standardiorganisaatiot (toimiala) ehdottavat indikaattoreita, valitsevat sopivan teknologian ja ohjaavat tekniikan suuntaa, tutkimuslaitokset ja yliopistot ehdottavat ratkaisuja, ja parantavat teknistä reittiä (tietenkin, aikajärjestys ei välttämättä ole sama ). Jos ratkaisussa on puutteita,, korkeakoulut jatkavat parantamistaan, ja saavuttavat lopulta suoritusindikaattoreita..

teollisuus ja korkeakoulut tekevät yhteistyötä saavuttaakseen täydellisen 5g:n.