4g和5g网络有什么区别?仅仅是快?

2021-11-14 22:33:13 admin 389

  4g和5g网络有什么区别?仅仅是快?不少人还是不是很明白。其实5G网络将有更大的容量和更快的数据处理速度,通过手机、可穿戴设备和其它联网硬件推出更多的新服务将成为可能。5G的容量预计是4G的1000倍。使用4G网络,你不能在手机上真正实时在线玩游戏,但使用5G网络却可以做到。4G网络是专为手机打造的,没有为物联网进行优化。5G技术为物联网提供了超大带宽,与4G相比,5G网络可以支持10倍以上的设备。


5g/4g工业路由网关


一个很通俗的说法就是4G网络是支持图片传输的时代,而5G网络则是支持(高清)视频的时代。这个说法还是很准的,我们现在浏览电商网站时,大量的图片传输就是衡量4G网络速度的最佳方式,每秒传输若干张中高清晰度图片(体积几M到几十M)所需速度,4G是基本上可以承担的。

对于中低清晰度的网络视频传输,4G网络也是足够的。但是高清视频,特别是4K视频等,4G网络就力不从心了。比如4K高清直播,需要上下传至少40M且稳定的网络带宽。2019年国庆央视直播时就采用了5G网络和设备,效果非常理想。

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实际上目前的在线视频会议、视频聊天等,4G网络的不稳定对效果影响还是很大的,断断续续的体验太差。这都需要5G网络才可以彻底解决。

二、传输时延

4G网络的时延太大了,几十甚至几百ms是很常见的。尽管我们日常的网络冲浪、资讯浏览等对此没有太大要求,但这对于视频直播、AR/VR(增强现实/虚拟现实技术)、远程手术、自动驾驶等都是完全不可承受的,因此4G时代这些应用场景都是不可实现的。就如AR/VR的概念早就提出几十年了,但是一直没有真正实现大规模落地,主要还是受限于移动网络的速度和时延。

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而5G网络的空口时延最低可达到1ms以下,整个网络的时延也可以轻松达到10ms以下。所以相比于网络速度的提升,应该说5G在时延特性的提升上更具有价值。

对于日常生活来说,4G网络在相当一部分场景,比如电话、邮件、中低清晰度视频聊天、资讯浏览、购物等都是可以满足的。应该说5G网络主要还是为物联网、人工智能时代(AIoT)的智慧工业、智慧城市、智慧交通、智慧家居、智慧医疗等场景服务。


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大部分这些场景对网络的时延特性要求都很高,可以说极低的网络时延,才可以真正地拉近所有的网络要素,把地球村变小。而5G网络在这个特性上的优势是4G不可相比的。

三、并发连接数及连接可靠性

与对上一个特性的需求类似类似,AIoT(人工智能+万物互联)时代的工业化场景需要密集的、可靠的、持续的高并发连接。

我们早就体验过在会议室、车站、展厅、超级MALL等场所4G网络的崩溃,不但网速极不稳定,甚至连连接网络都很困难。这是4G技术固有的短板。

而5G技术则正是为这样的场景而来。支持每平方公里100万个可靠连接的特性,让智慧工厂、智慧交通、大型无人仓库等成为可能。甚至5G完全可以实现永远在线的方式,这是物联网时代一个基本需求。

而5G更是通过切片技术等,可以更加安全可靠的保障高带宽稳定连接。我给你打一个电话没打通,这不是太大的事,我可以稍后再拨。但是对于飞驰的时速上百公里的无人驾驶汽车来说,车与车、车与人、车与道路(传感器)、车与交通指挥调度中心的网络连接,如果中断几个ms,那都可能是致命的。

四、信号穿透及覆盖能力等

因为使用的无线电频率不同,5G网络的信号穿透、覆盖能力要落后于4G网络。应该说这可能是4G网络唯一比5G网络强的方面。5G网络所用频率更高,所以带宽才可以更大,但是相应的无线电穿透能力则更低。

所以5G网络所需基站也要比4G网络更多,建设投资也更大。初步估计中国实现5G网络的基本覆盖,大约需要至少400-500万个基站,这还不包括偏远地区。

鉴于4G网络也能满足很多日常需求,所以长期看5G、4G网络将会共存并互补,共同为我们服务。


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通信标准,根据摩尔定律,当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18-24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。4G的标准推出那么久,现有的通信方式,速率都是基于4G设计的,但是现在的硬件发展速度那么快,现有的网络难免没有办法完全跟上硬件升级的速度,经过这么长时间的发展,现在全球最大通信消费体的中国,现在新的时代,设计的理念更能满足未来的需要,标准的起点也更高,和4G的标准相比都是颠覆式的。


最后我们再总结4g和5g网络有什么区别:


一、高速度

这个是5G最大的一个特点,相比于4G网络,5G网络有着更高的速度,而对于5G的基站峰值要求不低于20Gb/s,当然这个速度是峰值速度,不是每一个用户的体验。随着新技术使用,这个速度还有提升的空间。5G网络下仅需要33秒就完成,每秒的速率达到726Mbps,而4G的LTE Cat.12网络下载速率仅62.2Mbps,花掉了6分钟25秒的时间;
二、泛在网
随着业务的发展,网络业务需要无所不包,广泛存在。只有这样才能支持更加丰富的业务,才能在复杂的场景上使用;
1、泛在网有两个层面的含义。一是广泛覆盖,一是纵深覆盖。广泛是指我们社会生活的各个地方,需要广覆盖,以前高山峡谷就不一定需要网络覆盖,因为生活的人很少,但是如果能覆盖5G,可以大量部署传感器,进行环境、空气质量甚至地貌变化、地震的监测,这就非常有价值。5G可以为更多这类应用提供网络;
2、纵深是指我们生活中,虽然已经有网络部署,但是需要进入更高品质的深度覆盖。我们今天家中已经有了4G网络,但是家中的卫生间可能网络质量不是太好,地下停车库基本没信号,现在是可以接受的状态。5G的到来,可把以前网络品质不好的卫生间、地下停车库等都用很好的5G网络广泛覆盖;
三、低功耗
5G要支持大规模物联网应用,就必须要有功耗的要求。而5G就能把功耗降下来,让大部分物联网产品一周充一次电,甚或一个月充一次电,就能大大改善用户体验,促进物联网产品的快速普及;
四、低延时
1、5G的一个新场景是无人驾驶、工业自动化的高可靠连接。人与人之间进行信息交流,140毫秒的时延是可以接受的,但是如果这个时延用于无人驾驶、工业自动化就无法接受。5G对于时延的最低要求是1毫秒,甚至更低。这就对网络提出严酷的要求。而5G是这些新领域应用的必然要求;
2、无人驾驶汽车,需要中央控制中心和汽车进行互联,车与车之间也应进行互联,在高速度行动中,一个制动,需要瞬间把信息送到车上做出反应,100毫秒左右的时间,车就会冲出几十米,这就需要在最短的时延中,把信息送到车上,进行制动与车控反应;
五、万物互联
迈入智能时代,除了手机电脑等上网设备需要使用网络以外,越来越多智能家电设备、可穿戴设备、共享汽车等更多不同类型的设备以及电灯等公共设施需要联网,在联网之后就可以实现实时的管理和智能化的相关功能,而5G的互联性也让这些设备成为智能设备的可能;


这样的网络速度,给我们的生活,工作带来了很大的便利,要说到5G网络,现在还没有正式通用,5G网络缓存一部6G的电影3秒内就能完成。可想而知科技发展改变了我们的点点滴滴。4G和5G的区别在于网络速度快与慢,实施效率高,节省时间。


如果您还有其他疑问可以查看以下文章:

5G技术对物联网的促进意义及数字中国的底层架构为什么5G更适合工业物联网?5g和4g有什么区别?强在哪里?

标签: 物联网
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