Desde un punto de vista profesional, ¿qué es la razón why5Gis más rápido than4Gnetwork?

De hecho, no es la "5Gis más rápido than4G", pero "5Gis propuesto para ser más rápido than4G". Cada generación de tecnología inalámbrica comunicación after3Gwill poner adelante el objetivo primero, y luego considerar el diseño del sistema y la tecnología selección.

De Ondas Milimétricas (Elevado Ancho De Banda)

Avanzada De Conformación Del Haz (Mejorada Señal-a-Ruido)

Ultra-gran antena, full-dúplex inalámbrica (mayor ancho de banda y la relación señal-ruido, el dominio espacial).

De ondas milimétricas

Los 300 mhz-3 ghz de espectro utilizado en 1-4 generación la comunicación inalámbrica ha las ventajas de una buena penetración y cobertura amplia, pero hay un importante desventaja: el ancho de banda es demasiado estrecho!! Hay demasiados dispositivos inalámbricos en esta banda!! El espectro está casi terminado.

No hay ninguna negativa del espectro, con el fin de para transmitir gran capacidad y alta velocidad de datos, sólo para encontrar a los disponibles espectro por encima de 3 ghz.

Vamos a mirar hacia arriba. Esa es la onda milimétrica banda (3 ghz-300GHz). Hay dos partes en la onda milimétrica espectro, la absorción de oxígeno de banda (57-64 GHz) y la banda de absorción de vapor (164 GHz-200 GHz), que no puede ser utilizado para la comunicación, por lo que hay 252 GHz el ancho de banda disponible en la milímetros banda de onda (cabe destacar aquí que todos los de 1 a 4 generaciones de comunicaciones comerciales están abarrotados de gente en el el espectro por debajo de 3 GHz).

Por supuesto, de hecho,5Gcan no uso muchas bandas. En el de onda milimétrica del espectro de la división de los distintos países, el ancho de la de ondas milimétricas de banda asignado to5Gis alrededor de 3 a 6 GHz, lo cual es suficiente para aumentar la velocidad de transmisión de datos cerca de 10 veces.

Sin embargo, cabe destacar que the5Gstandard las necesidades de tres bandas. El de ondas milimétricas de la banda es responsable, principalmente, de alta velocidad de transmisión de datos. En presente, el de ondas milimétricas estándar no ha sido determinada. Aunque de onda milimétrica ha sido utilizado en el radar, la aeroespacial y la de comunicaciones militares hay son todavía muchos los retos en materia civil de las comunicaciones. Este también es el actual muy caliente de investigación de la dirección de comunicación inalámbrica, en esta respuesta no ser introducido en profundidad.

Más avanzada de conformación del haz

La antena de la estación base in4Gis una combinación de antena direccional y antena omnidireccional (gracias por el comentario área de recordatorio). In5G, debido a la estrechez de la cobertura de onda milimétrica gran ruta de la pérdida y el clima severo impacto, es necesario centrar la la transmisión de energía a través de diseño de la viga, así como para mejorar la señal recibida la energía, mejorar la relación señal-a-ruido (recordemos que la capacidad del canal de la fórmula aquí), y la cobertura.

Direccional vigas después de la formación de haces puede ayudar a mejorar la cobertura de las estaciones base. Además, en la base de la estación de energía se ser más eficiente.

De hecho, la tecnología de antenas adaptables in5Gis más difícil, porque implica Massive MIMO y de ondas milimétricas de haz de seguimiento de usuarios, entre las células de la viga la conmutación de la programación y la estación base NLOS y los problemas, que también es un gran dirección de comunicación inalámbrica de investigación. Hoy en día, muchos de los académicos están considerando la posibilidad de crear particiones de la base de cobertura de las estaciones para ayudar a multi-antena haz el cambio.

Sectorizados De La Antena

Massive MIMO

Con el fin de mejorar espacial diversidad/ganancia de multiplexación de múltiples sistemas de antenas de comunicaciones inalámbricas necesidad de sopesar cada antena. En realidad, el algoritmo no es lineal y computacionalmente complejo, y el más antenas más complejo.

Pero, sorprendentemente, cuando el número de las antenas es muy alta, lineal simple precoding puede acercarse a los resultados óptimos muy bien. Tan Enorme MIMO ha atraído mucho la atención desde que fue propuesto.

Massive MIMO prueba de cama

La Masiva MIMO en 5G puede tener un montón de aplicaciones, no sólo las grandes estaciones. Pequeños transmisores de ondas milimétricas también puede ser equipado con Masiva de los sistemas MIMO, porque de ondas milimétricas las antenas son estrechas en el haz y corto en longitud de la antena, que es el más adecuado para Massive MIMO aplicaciones.

Volviendo al tema, la ventaja de la Enorme MIMO es maximizar el uso de los recursos de espacio. Puede proporcionar múltiples formación de haces de servicios a la celda de los usuarios, al mismo tiempo, y mejorar la señal-a-ruido de usuarios al mismo tiempo, así como para mejorar los datos velocidad de transmisión. Sin embargo, el canal de estimación es siempre un problema difícil en Massive MIMO precoding.

Dúplex De Radio

Todos los transmisores inalámbricos son half-duplex. Half-duplex significa que no puede recibir las señales, mientras que el envío de ellos - de lo contrario, pueden interferir con ellos. (Después de todo, no humanos. No está claro lo que dices, por el momento....

Dúplex radio transmite y recibe señales al mismo tiempo, de modo que la velocidad de transmisión de datos X2 se puede lograr. Por supuesto, el costo es el auto-interferencia (arco rojo) problema en la gráfica. Incluso cuando hay demasiados usuarios, la interferencia entre los usuarios también X2. El núcleo del diseño de la red in5Gis basado en C-RAN, lo que significa que auto-interferencia puede ser reducido mediante la programación centralizada, mientras que el aislamiento entre los transceptores pueden ser alcanzados por la antena direccional, conformación del haz, absorción de blindaje y de polarización cruzada.

De esta forma, full dúplex de radio puede ser utilizado in5G.

Este es el desarrollo de la capa física la tecnología in5G, y cómo para usar juntos, es decir, cómo lograr "la rápida transmisión la velocidad".

Bajo retardo de transmisión

El retraso que estamos hablando aquí es de latencia de ida y vuelta, que puede ser entendido como el tiempo total requerido para los datos hacia y desde la red de acceso y el núcleo de red. Porque la transmisión la velocidad de la radio es relativamente fijo, no puede ser comprimido, de modo que hay dos maneras de reducir: reducir la pérdida de la señalización y la compresión de procesamiento de la red.

El camino para reducir la pérdida de la señalización es minimizar innecesario de señalización, tales como

La reducción de la canal de la estimación del tiempo a través de de dúplex completo de la tecnología,

Porque de ondas milimétricas tiene muy poco de expansión, se puede reducir el CP prefijo de la señal OFDM y comprimir el OFDM longitud de trama.

De ondas milimétricas las estaciones base están diseñados por cuadrículas para reducir la interferencia y la demora

La Compresión De Procesamiento De La Red,

La compresión de procesamiento de la red, la imagen la comprensión es aplanar la empresa y de la descentralización de la toma de decisiones poder. De esta manera, menos "hasta" los tiempos de manera significativa reducir la sobrecarga innecesaria en la red. Esto también fue mencionado por otros encuestados.

La manera estándar para comprimir el núcleo la red es "sin necesidad de unidades de procesamiento", en otras palabras, la separación de la estructura de control y de transmisión de datos de la estructura. Por supuesto, hay muchas otras soluciones.

Una mejor idea de la compresión de la red la estructura es que el "fog computing" niebla de cálculo, que es muy popular en los círculos académicos, es devolver algunos cálculos repetitivos y uso el acceso inalámbrico terminal (estación base, etc.) para hacer el cálculo y la unidad de procesamiento, por lo que puede ser considerado como una alternativa "computación en la demora", lo que reduce enormemente el retraso de la red.

La otra es muy ortodoxo, pero también muy caliente de investigación de la dirección, "wireless caché" inalámbrico de almacenamiento en caché este la idea es que el contenido de caché para reducir el retardo de transmisión.

Fog computing

Estos son algunos de los retrasos in5G, principalmente en la capa MAC de la tecnología, sobre la manera efectiva de programar los recursos, cómo reducir el retraso.

Hay muchos otros indicadores diferentes in5G, tales como "la reducción de la el consumo de energía", "mejora de usuario calidad del servicio", "la mejora de la capacidad de la celda". Este es un tema muy importante en cada frase. Hay muchos institutos de investigación detrás de él, y en muchas universidades han hecho un gran trabajo. Muchas personas están estudiando en cada área pequeña, pero estoy no es un niño porque no tiene nada que ver con el problema. Detallada introducción.

Por lo tanto, también se puede ver that5Gis el resultado de la operación conjunta de el la comunicación la industria y la academia. Estándar de organizaciones (de la industria) proponer indicadores, seleccionar la tecnología apropiada y la guía de la dirección de tecnología, instituciones de investigación y universidades de proponer soluciones, y mejorar la técnica de la ruta (por supuesto, la secuencia de tiempo no es necesariamente la misma). Si existen fallas en la solución, a continuación, la academia continuará para mejorar, y en última instancia lograr los indicadores de rendimiento.

La industria y la academia trabajar juntos para lograr un complete5G.