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1 # 章守珍
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2 # 通訊一小兵
應邀回答本行業問題。
5G的頻寬只有100Mhz,但是下載速度常見的2T4R終端可以在100M頻寬下達到1Gbps以上的速度。
無線通訊裡的"頻寬"和下載速度的"頻寬"其實不是一個東西。無線通訊裡的頻寬,是指頻頻寬度,也就是某個技術可以使用的無線頻率最低的頻率和最高頻率之間的差值,單位是赫茲(Hz)。
下載速度的頻寬,是指在一個網路之中,可以達到的最大的資料傳輸的速度,單位是位元/秒(bps)。
5G頻寬並不是只有100Mhz。NR定義了多個可以使用的無線頻段,按照無線頻率的高低,又可以分成兩個FR(頻率範圍)。
其中FR1是450M-6000Mhz,也被稱為Sub-6G。
順便說一句,在無線頻寬裡的換算公式1K=1000,1M=1000K,進位並不是1024。
其中FR2是24250Mhz-52600Mhz,由於波長的原因,也被稱為毫米波。
其中FR1可以使用的頻寬是5Mhz、10Mhz、15Mhz、20Mhz、25Mhz、30Mhz、40Mhz、50Mhz、60Mhz、80Mhz和100Mhz。
其中FR2可以使用的頻寬是50Mhz、100Mhz、200Mhz和400Mhz。
5G和4G不同的地方是子載波間隔更加靈活,4G的子載波間隔為固定15Khz,而5G可以選擇15Khz、30Khz、60Khz以及120khz。其中Sub-6G可以選擇15Khz、30Khz、60Khz的子載波間隔,目前5G組網最常見的使用30Khz,毫米波頻段可以選擇使用60kHz和120Khz。
不同的子載波間隔,對應不同的RB,其中30Khz子載波間隔,100Mhz頻寬對應273個RB。
RB(資源塊)對應頻域上12個連續的子載波,時域上1個Slot(時隙)。
4G裡的20Mhz對應100個RB,只佔用了18Mhz(12*15K*100=18M)的頻寬,其中左右各保留了1Mhz用於隔離帶。
5G裡的100Mhz其實對應的是=100*1000/12*30=277.78個RB,之所以規定273個RB也是保留了部分隔離帶。
計算下行最大速率,還和NR使用的幀結構有關。NR和LTE相比,還有一個很大的不同,就是定義了多種幀結構,所以計算下載速度也非常的麻煩。
說到這裡,還需要引入幾個名詞,那就是幀、子幀、半幀、時隙、符號。
NR和LTE一樣,幀長為10ms,子幀為1ms,每個幀之中前五個子幀構成前半幀,後五個子幀構成後半幀。。
15Khz、30Khz、60Khz、120Khz子載波間隔,每個子幀對應2個時隙,每個時隙包括14個OFDM符號。
NR採用了高階調製,當前已經應用的是最高256QAM,未來還會有更高的調製,比如512QAM、1024QAM。
不同的調製方式,每個符號可以攜帶不同位元位的資訊,256是2的8次方,對應8個bit。
現在我們使用的頻段,都是TDD頻段,需要考慮到上行和下行,比較常見的是2.5ms雙週期。
在時隙的14個符號之中,大概是11承載資料,有3個符號做為開銷。
其中上行使用了64QAM,每個符號可以承載6位元資料(64=2的6次方),下行使用了256QAM,每個符合可以承載8位元的資料。
100M頻寬 2.5ms雙週期,特殊時隙配比10:2:2的情況下,5ms有3+2*2/14=3.2857個上行時隙,摺合1毫秒0.657個。
每毫秒下行時隙為(5+2*10/14)/5=1.286個。
計算下行速率(考慮終端2T4R,下行4流)=273RB*12子載波*11符號*1.286(時隙)*8(位元)*4(流)=1.483Gbps
計算上行速率=273*12*11*0.657*6*2=284Mbps
總而言之,5G使用的100Mhz在當前2.5ms雙週期,10:2:2的特殊時隙配比,理論的2T4R的下載速度是1.483Gbps左右,實際上這個理論數值很難達到,需要看終端的能力以及當前無線環境,理論和實際還是有比較大的區別的。
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3 # 匯聚魔杖
無線通訊裡5G的“頻寬”和“下載速度”不是指同一個東西,它是兩個不同的概念。
無線通訊頻寬,指頻頻寬度,通俗一些講就是使用的無線頻率最低的頻率和最高頻率之間的差值,單位是Hz(赫茲)。
要理解無線通訊頻寬,我們需要了解“夏農公式”。夏農公式,精確地描述了決定通訊系統容量的幾個因素和它們之間的關係,2G、3G、4G、5G都需要遵循這個公式。
顯然,通道容量與通道頻寬成正比,同時還取決於系統信噪比以及編碼技術的種類。5G設計者是這麼想的:大幅提升網路速率,增加通道頻寬是第一要務。那麼,就從4G的20M頻寬提升到100M,甚至400M把!
可是常用的頻段都讓2G、3G、4G給佔了,連Wifi也佔了一大段,留給5G的已經不多。那怎麼辦呢?
於是,5G將眼光投入了一片新的處女地。這裡的頻寬資源不但豐富,而且大部分都空閒著,正好為5G施展拳腳所用。
這片處女地就是“毫米波”,又叫5G高頻,一般指頻率在30GHz到300GHz這段範圍內的頻譜,相對於傳統的Sub6G來說頻率要高得多,頻率越高,波長越短。
根據電磁波的“波長λ=光速C ÷ 頻率f”公式可以得出,該段頻譜的波長在1mm到10mm之間,因此得名“毫米波”,實際5G所用的毫米波下限是24GHz。
目前5G標準確定的5G毫米波頻譜叫FR2(Frequency Range2),而集中在24GHz到29Ghz這個5G頻寬,也基本上可以滿足5G初始部署階段的需求。
由此可見,5G的通道頻寬不止有100Mhz,而取決於硬體裝置所採用的頻段以及頻率範圍。下載速率和下載速度的區別:而下載速率bps表示的是位元率,是指每秒傳輸的位元數,又稱資料訊號速率,單位為位元/秒(bit/s或bps)千位元/秒(kbit/s或者Kbps,k=1000)或者兆位元/秒(Mbit/s或mbps,M=1000000)。位元率越高,表示單位時間傳送的資料就越多。
而計算機中的將8個位元定義為1個位元組(byte),即1byte=8bit;
2^10=1024個位元組,定義為千位元組,即1KB=1024byte;
1024千位元組定義為兆位元組,即1MB=1024KB;
1024兆位元組定義為吉位元組,即1GB=1024MB;
bps表示位元率“位元組每秒”,既1bps=1bit/s;
由此可以換算出1Gbps就是1024兆位元每秒=128MB/s,100Mbps就是100兆位元每秒=12.5MB/s涉及一些專業術語有些拗口,以上是我個人的一些總結,大家可以一起探討,一起進步。
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4 # 坦克T90
很多人一看到“頻寬”,就立即想到下載速率,這是錯誤的。
頻寬100Mhz指的是頻率取值範圍。假設(只是假設)中國移動、中國聯通分配到的5G頻點分別是3Ghz和3.5Ghz,頻寬100Mhz(即0.1Ghz)那麼移動的頻率就是3.0-3.1Ghz之間,聯通頻率就是3.5-3.6Ghz之間。兩家公司頻率互不重疊、互不干擾。
如果給中國移動分配的頻寬是600Mhz,那麼移動頻率範圍就是3.0-3.6Ghz,和聯通的就重疊了。
這個和電臺廣播頻率分配原理是一樣的,兩個電臺頻率接近或相同就會互相干擾。
至於5G傳送資料,本案例用的頻率都在3GHz以上,而不是用100Mhz這個頻率。這個100Mhz頻率根本就不存在,它只是頻率取值範圍,而不是頻率本身。
回覆列表
5G的傳輸速度比4G快很多,但現在全國能真正達到5G速度並不多,因為原因是多方便的,一方面裝置達不到要求,傳輸線達不到要求等等,至於100mhz用了丨Gb的流量是因為在這個時間裡用5G裝置是可以完成1G內容的。