讓LTE-A比以往幾代技術(shù)速度大大提升的是兩種技術(shù):載波聚合與MIMO天線。這兩者都不屬于新技術(shù),但都可能在實(shí)現(xiàn)5G的潛力中起到非常大的作用。
就其本身而言,載波聚合通過從多個本地基站接收信號提高下載速度,而不僅僅是從附近信號最強(qiáng)的基站接收信號。這些不同的波段聚到一起之后所能傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大大提高。在LTE-A技術(shù)中,可以讓五個高達(dá)20MHz的帶寬載波單元聚集成100MHz單載波。
頻段是全球性短缺資源,大部分移動電信公司都已經(jīng)把能夠利用的頻率都利用了。其結(jié)果是,他們的頻段很少是連續(xù)的。幸運(yùn)的是,載波聚合不但讓移動運(yùn)營商提高了其數(shù)據(jù)傳輸速率,而且可以讓他們把不同的頻段拼接到一起。在5年后5G服務(wù)進(jìn)入更擁擠的無線世界的時候,載波聚合甚至?xí)兊酶匾?/p>
MIMO(多輸入/多輸出)也使用了同樣的方式。MIMO通過兩個或多個天線傳輸兩個或多個數(shù)據(jù)流,讓接收天線處理所有的傳入信號,而不只是最強(qiáng)的信號。這就好像用高速公路代替單車道的鄉(xiāng)間公路。目前的MIMO應(yīng)用方式通常是在發(fā)送端和接收端都使用三四個天線。如果兩端都使用幾十甚至上百個天線,將大大提高下載速率,更有效地利用可用頻段。
如今的無線設(shè)備使用的是擁擠的700MHz~2.6GHz頻道范圍。這并不是說,5G推出之后,今天的4G甚至3G網(wǎng)絡(luò)所使用的頻道就會被空出來。移動運(yùn)營商將會繼續(xù)為數(shù)以百萬計沒有立即升級到最新設(shè)備的用戶繼續(xù)提供傳統(tǒng)業(yè)務(wù),這些用戶可能好幾年都不會升級設(shè)備。
最有可能的情況是,5G將從今天的UHF(特高頻)頻段轉(zhuǎn)移到3GHz和30GHz之間的SHF(超高頻)頻段,甚至是30GHz和300GHz之間的EHF(極高頻)頻段。目前這些頻段被用于衛(wèi)星電視、微波中繼鏈路、空中交通雷達(dá)、射電天文學(xué)和業(yè)余無線電。
5G技術(shù)將需要比目前的手機(jī)信號發(fā)射塔更靠近用戶的基站。這已經(jīng)是一個正在發(fā)生的趨勢了。到目前為止,微蜂窩已被主要用于建筑物內(nèi)解決手機(jī)信號差的問題。為了處理5G數(shù)據(jù),現(xiàn)有手機(jī)基站之間的空白地帶需要部署數(shù)百個微蜂窩接入點(diǎn)。這些小天線盒會被安裝在路燈柱子上或者建筑物內(nèi),幾乎沒有人會注意到它們,更不會有人反對安裝,而架設(shè)新的手機(jī)信號發(fā)射塔往往就不一樣了。
(審核編輯: 智匯張瑜)
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