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5G的前世后身

2019-09-19

大众科学 2019年7期
关键词:赫兹信道传输

简言之,5G就是第五代通信技术。它是一个行业定义的标准,而非具体实物。

在5G到来之前,移动通信技术经历了1G、2G、3G、4G。其中,1G为模拟通信系统,国内1987年广东全运会上正式启动移动通信系统,因摩托罗拉和爱立信使用的不同频段划分为A网、B网。2G是数字通信系统,相较而言,2G具备高度的保密性,增加了系统容量,能实现手机上网。

3G是在新频谱上制定的新标准,解决大数据传输速率过低问题。4G则是指我们比较熟悉的第四代无线蜂窝电话通讯协议,能够传输高质量视频图像以及图像传输质量,能够实现超过100Mbps的下载速度。

纵观移动通信技术的发展史,国内的技术起步较晚,第一二代都是欧美国家在主导,直到第三代技术在争夺话语权时,中国才顶着压力掏出了TD-SCDMA,最后成功躋身国际标准行列。进入4G时代,中国在世界上站住了脚跟,进入高速发展的时期。

到了5G,中国成功的走上了前沿。华为推出的NB-IOT因为超强覆盖、超低功耗、超低成本和超大连接的特性,特别适合物与物之间的沟通需求,该标准也被看作是5G商用的前奏和基础技术。华为主推的PolarCode(极化码)方案被国际无线标准化机构3GPP,确定为5G eMBB(增强移动宽带)场景的控制信道编码方案。也就是说,在5G eMBB场景上,华为Polar成为了控制信道上行和下行的编码方案,而数据信道的上行和下行短码方案则归属高通LDPC码。

在5G尚未普及的时候,6G的概念也开始出现了。但目前6G尚在起步阶段,甚至没有清晰的概念定义,其关键技术仍在摸索之中——太赫兹被很多人认为是6G的关键技术之一,但它的特点是频率高、通信速率高,理论上能够达到太字节每秒(TB/S),而实际上哪种应用需要如此高的网速尚无定论。在之前,太赫兹主要用于雷达探测、医疗成像,在无线通信方面的应用也是近两年才开始研究。(编辑/侯帮虎)

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