从 4G 到 5G:4G LTE 还能用多久?

在为IoT 部署选择技术时,企业需要了解 4G LTE 还能使用多久,5G 是否会淘汰 4G,以及如何规划投资。答案是,4G 和 5G 将在很长一段时间内并存。LTE 是长期演进(Long Term Evolution)的缩写,将至少存在 10 年,因此 5G 不会在短期内淘汰 LTE。

在消除了 5G 将淘汰 4G 的担忧之后,您如何选择投资方向?LTE 技术是稳定的,将长期存在,而 5G 则是令人兴奋的新兴技术。让我们来谈谈 5G 将带来的一些好处,以及在您计划投资时需要考虑的其他关键因素。 5G 旅程.

4G 还是 5G:如何选择?

下一代蜂窝技术--5G 的到来不仅意味着更多设备将连接到物联网,而且这些设备将连接得更好,具有更高的数据传输速度、更低的延迟和更低的功耗要求。所有这些都将产生比现在更高效、更有利可图的业务解决方案。

鉴于这些优势,有些人可能会认为每个新的IoT 项目都应基于 5G。诚然,某些5GIoT 用例 只有5G 才有可能实现,但许多其他用例使用当前的 4G LTE 技术也能很好地实现,而且成本更低,正如我们所讨论的,4G LTE 技术将至少在未来十年内得到业界的支持。

在 4G LTE 和 5G 之间做出选择,意味着要对任何新项目的技术和业务方面进行研究,并预测任一方向的长期成本和效益。为了支持您的决策,我们将考虑 4G LTE 的优势、其预计寿命以及如何和何时向 5G 跃进才有意义。
 

G 的寿命有多长? 

一代网络的寿命有多长?问得好。广义上讲,每十年就会出现一代新的蜂窝技术(或称 "G "技术)。回顾过去,过去的两种蜂窝技术从首次发布到日落,其生命周期长达数十年:

  • 2G:1990-2020 年,30 年以上
  • 3G:2000-2020 年,20 年以上
  • 4G: 2008+

为什么2G 和 3G 等旧技术需要日落?原因在于可用频谱有限。用于 2G 和 3G 的相同频谱现在可以重新用于 4G LTE,以更高的速度传输更多数据。

第三代合作伙伴计划(3GPP)是一个制定移动通信标准的组织,其8 版于 2008 年推出了我们的新一代蜂窝技术--4G LTE。3GPP 大约每隔一年发布一次标准版本,并逐步改进(直至第 14 版),指导 4G 标准的演进。

4G LTE(长期演进)技术现已在消费者和商业应用中得到验证。4G LTE 具有灵活性。例如,它适用于通常只传输几 KB 数据的低功耗 LTE-M 和 NB-IoT 设备,也适用于能够高速传输千兆数据的设备。由于广泛采用,4G LTE 的价格也非常实惠,尤其是与最新的高端 5G 技术相比,5G 技术在成本、功能和支持方面都堪称 "出血边缘"。

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从 4G 到 5G 的过渡

近年来,随着IoT 设备的指数级增长以及上述有限的频谱,蜂窝技术的寿命越来越短。2G 和 3G 技术已经过时,为频谱效率更高的 4G LTE 和新兴的 5G 技术腾出了空间。在动态频谱共享(DSS)技术的帮助下,4G 预计至少还能再使用十年,甚至更久,该技术可在 4G LTE 和 5G 设备之间共享可用频谱。DSS 可改善 5G 设备的覆盖范围,延长 4G LTE 设备的使用寿命。首批 4G LTE 日落公告预计将在 2030 年之后发布,这意味着企业可以在今天和可预见的未来放心地投资基于 4G 的IoT 解决方案。

 为了尽早推出 5G 技术并提供无缝的用户体验,首批 5G 网络和设备将以非独立(NSA)模式工作,这意味着设备将始终首先连接到 4G LTE 网络,如果 5G 网络可用,设备将使用 5G 获得额外带宽。因此,举例来说,5G NSA 设备可以通过 4G LTE 使用 400 Mbps 的带宽,通过 5G 使用另外 200 Mbps 的带宽,总带宽为 600 Mbps,加在一起比单独使用 4G 和 5G 更快。
 
未来几年,网络基础设施将不断发展,以实现 5G 纯独立模式 (SA)。这将带来低延迟和与大量IoT 设备连接的能力,而这正是 5G 的主要优势之一。
 

IoT 4G LTE 和 5G 使用案例比较

4G LTE 的速度和吞吐量足以满足各种使用情况。但随着技术的进步,新的 5G 的应用和用例 正在出现。事实上,有些应用只有在 5G 的高速度和低延迟条件下才能实现。


 让我们来看看 4G LTE 向 5G 过渡的三个商业实例。

  • 交通: 自动驾驶汽车需要 5G 的极低延迟,响应时间以毫秒为单位。只有 5G 才能做到这一点。但 4G LTE 的速度足以满足大多数交通相关功能的需求,甚至可以在紧急情况下为急救车辆提供路由。基于 4G LTE 的 FirstNet™ ReadyDigi WR54 就是一个很好的例子,它具有在应急响应情况下进行信号配时和交通管理的功能。在一些与交通相关的使用案例中,如交通流量统计的数据收集,每天只需收集一次数据,因此不存在延迟问题。
  • 工业物联网(IIoT): 5G 将大大提高工业自动化水平。由于目前蜂窝技术的传输距离和延迟有限,目前需要使用电缆的机器人控制装置可以通过 5G 实现完全无线化,从而使工厂变得更加灵活和高效。一个更被动的工业环境中的例子是测量远程油箱油位的传感器。由于位置偏远,这种用例也需要无线网络。但由于只需定期传输少量数据,因此使用电池供电的 4G LTE-M 或 NB-IoT 设备即可。   
  • 无人机: 5G 可使佩戴 5G 增强现实(AR)护目镜的控制人员通过低延迟和高分辨率视频看到目前视线范围以外的情况,从而扩展IoT 无人机的功能。然而,使用现有无线技术的无人机目前正在 搜索和救援、犯罪现场调查等各种使用案例中运行,并越来越多地用于包裹递送。

最终考虑因素:4G 与 5G 

与其等待 5G 的全面推广,企业现在就可以开始利用 4G LTE 技术构建未来,并验证其应用和业务模式。然后,当 5G 变得更加普及和具有成本效益时,它们就可以进行完善和扩展。幸运的是,至少在十年内不会出现 4G LTE 不可用的危险。尽管如此,在一些使用案例中,5G 仍是更理想的选择,而这些案例正是采用 5G 技术的热门候选者。
 
 在低端市场(LTE-M 和 NB-IoT )以及蜂窝速度低于 1 Gbps 的中端市场,4G LTE 显然在成本、覆盖范围和可用性方面胜出。如果我们将目光投向蜂窝速度超过 1 Gbps 的高端市场,5G 可能会更有吸引力,但需要支付更高的费用。深思熟虑的升级策略将省钱又省事。
 
在 5G 技术刚刚开始普及的今天,当您决定IoT 项目的方向时,有一些关键的考虑因素和权衡。鉴于其复杂性,与知识渊博的解决方案提供商合作非常重要。好的合作伙伴可以指导您选择适合您使用情况的技术,并确保您投资的技术能够支持您的长期业务目标。
 
伸出援手 讨论您的下一个IoT 项目以及使其取得成功的最佳技术选择。
 

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