南京苹果XR手机换屏幕后岀现触摸不太灵

科学|与4G通信相比,5G通信技术增加了哪些新技术?为什么会更快?    

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科学|与4G通信相比,5G通信技术增加了哪些新技术?为什么会更快?  

5G与4G的*技术相比  

●mmWave  

指毫米波技术(频率约为3?300Ghz),5G所需的带宽非常大,它只能选择向高频方向发展,但是随着频率的增加,损耗增加,并且覆盖性能会越来越差,在使用高频毫米波的前提下如何确保覆盖性能?大规模MIMO(MassiveMIMO)技术可以解决这个问题。  

●大规模MIMO  

MIMO技术相信,许多用户已经在2018年发布的iPhoneXS和iPhoneXSMax设备上了解了它,也就是说,多个天线端口可以同时发送和接收以提高分集增益。  

在4G通信时代,主要采用4根天线和8根天线。当5G时代使用的大规模MIMO技术使用30Ghz频段时,基站*多可以使用256个天线同时进行发送和接收。当使用70GHz频段时,基站*多可以使用1024个天线进行发送和接收。与4G相比,有了如此大量的天线,改进将非常明显。  

但是,随着大规模MIMO技术中天线数量的增加,波束将变窄,覆盖范围也将受到影响。观察下图,我们可以发现从左到右有“单天线”,“双天线”和“多天线”的波形形状。当仅使用单个天线时,无线信号将均匀覆盖所有方向,并且三个移动设备的接收信号强度相等;当使用双天线时,信号覆盖范围具有一定的方向性,正下方的信号覆盖范围明显强于左右两侧和顶部。当使用多个天线时,这种情况更加严重,覆盖范围更窄和更长,设备2可以获得更强的覆盖范围,而设备1和3则难以接收信号。幸运的是,可以通过BeamManagement技术解决此问题。  

●光束管理  

中文翻译是“波束管理”:基站将在各个方向上发送特定的参考信号,终端将检测并反馈给基站,基站将确定终端的方向。目前仍然难以实现,许多技术细节仍不确定。  

●LDPC编码  

5G通信技术放弃了4G中使用的Turbo编码,而使用LDPC编码。与前者相比,LDPC编码的优势在于校验矩阵的稀疏性,这使得解码算法的延迟更短,并且在编译长码时更具优势。