LTE与5G:区别是什么?

在这篇博文中,我们评估了4G LTE与5G,以帮助你确定适合你要求的技术。速度是4G和5G之间的一个关键区别--这意味着需要更快的响应时间的应用将看到迁移到5G技术的巨大好处。

另一个关键区别是更低的延迟,这将实现使用增强现实和全流媒体4K视频对机器进行远程操作等功能。反过来,这些能力将使企业、交通、医疗、零售、管理家庭办公室、制造和其他工业IoT 用例中的大量新应用成为可能。最后,5G承诺了一个 更高的安全水平这将使零售和金融交易更加安全,并为5G设备提供更好的网络防御。
 
那么,5G是否适合你的业务需求,如果是的话,什么时候?根据 爱立信移动报告 2021年11月, 5G预计将在2027年底成为主导的网络技术。同时,4G LTE网络还有很长的寿命,所以你在网络技术上有多种选择。一方面,如果4G LTE能满足你的性能和吞吐量要求,你可能会在可预见的未来保持这一路线。然而,也有一个强有力的论点,即用5G设备来保护你的部署--包括4G回退--以便在网络建设过程中利用5G的能力。
 
阅读这篇博文,了解这些网络如何比较,并为你的目的选择正确的技术。
 

LTE和5G是一样的吗?

今天,许多商业运作正在评估3G与4G与5G的关系,因为他们正在计划他们的部署。随着 3G网络关闭 为5G建设让路,那就剩下4G和5G可以考虑了。那么--5G和LTE之间有什么区别?

4G LTE技术是5G的前身。它随着时间的推移,从LTE和LTE Advanced发展到LTE Advanced Pro,并贡献了许多仍在5G网络中使用的基础能力。例如,MIMO,即使用多个天线来更快、更可靠地传输和接收信息的能力。或者载波聚合(CA),它动态地将不同的频谱带结合成一个更快的数据管道。
 
5G是这一长期演变中的下一个重要步骤,因此也是一代。它使用一种新的无线电(5G-NR)和一种新的网络基础设施(5G-gNB)。随着新的频谱,高达5G毫米波,这些成分使5G具有灵活性,以提供高速、低延迟和每个覆盖区域的设备数量增加--所有这些都在同一个网络上。
 

什么是LTE?

联网
LTE代表的是 "长期的演变"。 这个词是随着4G的出现而产生的,以表示在4G推出后的这段时间里所取得的许多渐进式进步。今天,4G LTE的平均速度在50-250Mbps之间,这比3G网络所能提供的速度高出一个数量级。
 
LTE描述的是4G带来的技术进步。这些进步一波接一波--从首次推出4G LTE到4G LTE-Advanced(LTE-A),再到4G LTE-Advanced Pro(LTE-AP),这是目前最快的4G选项。
 
LTE优于3G,它的能力创造了一个到5G及以上的性能连续体。对于今天的许多应用来说,它是完全足够的,事实上,4G网络与5G网络共享带宽,并将在未来几年内与我们同在。
 

相关内容。什么是LTE?它是如何工作的以及为什么它很重要

 

LTE的好处

5G的引入让许多人想知道4G何时会被淘汰。4G LTE有很多好处,在5G全面普及后,它仍将长期存在,因此4G LTE和5G预计将至少共存十年。5G比4G好吗?是的,5G在很多方面都更好,但5G网络还没有覆盖面,没有4G LTE网络的骨干和它所提供的一切,就不能独立存在。而且,今天的5G设备只解决了5G愿景中的高端、高速部分,中低端设备将在未来几年内出现。
 
以下是LTE的一些关键优势。
  • 便宜的无线电。 对于简单的无线电应用来说,100Mbps或更高的速度是过剩的,它们可以在3G性能水平上充分运行。利用LTE网络的低频,可以使各种产品以更高的成本效益运行。 
  • IoT的广泛覆盖。在世界大多数国家,4G LTE网络的可用性几乎是普遍的。对于大多数无线IoT 部署,价格合理的网络接入是任何应用的商业案例中的一个基本要素。
  • 移动视频。 以前,3G可以在旅途中播放视频,但分辨率低,缓冲频繁,用户体验不佳。相对于3G而言,LTE的优越性能一直是高质量移动视频流稳定传播的原因。

LTE的未来

4G LTE的未来仍然是光明的。5G的一些功能还没有出现,对于那些在4G LTE网络提供的带宽和延迟下运行良好的现有应用来说,不会马上需要。 4G LTE设备将继续工作 并经常可以等待升级到5G。而且 基于CBRS的私人LTE网络 今天,许多新的4G LTE用例都可以实现。 

由于4G LTE和5G共享频谱,而且5G设备为尚未建立5G的地区提供故障转移到4G,因此从LTE到5G的迁移将在十年或更长的时间内发生。
 

什么是5G?

5G网络概念 
5G代表的是 "第五代" 并使4G的速度在今天的1 Gbps中超越了100 Mbps,并最终将提供个位数的毫秒级延迟。
 
你可能首先在城市地区看到真正的5G,因为 固定无线接入(FWA)在美国,将家庭和企业连接到互联网。开挖电线很昂贵,而且有线连接可能不可靠。这就是为什么今天,许多客户使用4G LTE作为无线备份连接。随着5G更高的性能和更有弹性的基础设施,更多的客户正在削减电线,过渡到5G FWA作为他们的主要互联网连接,而不需要手机备份。这降低了成本和复杂性。而且,由于5G的速度和吞吐量比旧网络要高得多,在今天的想象中,5G的可能应用几乎是无限的。
 

5G的好处

向5G的过渡将带来 更高的带宽, 更多设备, 提高可靠性.但对许多应用来说,最大的优势将是延迟的减少,允许设备在短短几毫秒的时间内相互通信。除了更好的蜂窝网络覆盖,5G将使物联网(IoT )取得一些改变行业的进展。
  • 虚拟现实。虚 拟现实(VR)和增强现实(AR)不仅适用于游戏玩家,而且在医疗领域和众多的培训应用中也有用途,专家将能够远程指导受训者。高带宽和低延迟是这种应用的关键。
  • 自主汽车。自 动驾驶汽车将需要在几分之一秒内能够相互沟通,并与交通管理系统沟通--还需要检测行人和障碍物的存在。5G的低延迟将减少车辆对潜在危险、道路建设、标志和其他变量做出反应所需的时间。
  • 工业自动化。在 精密自动化应用中,机器必须能够实时检测部件的异常情况,发送警报,停止传送带和其他行动。具备在检测到问题的几毫秒内发送这些信号的能力将极大地提高自动化的安全性和效率。 
  • 远程医疗和远程手术。凭借其高速和低延迟,5G将加速远程医疗应用的发展,如远程手术。利用高清摄像头和5G连接,一个城市的外科医生所做的手术可以直播给另一个城市的专家,在手术进行的过程中为手术团队提供实时建议。

5G是否随处可得?

5G无处不在的概念
世界上几乎每个地区都至少开始了5G的推广,尽管到目前为止,采用情况非常不平衡。根据 爱立信2021年移动性报告,"东北亚的5G用户渗透率最高,其次是北美、海湾合作委员会国家[包括沙特阿拉伯和阿联酋]和西欧。"

虽然增长因地区而异,但全球5G覆盖率最近在短短一年内增加了两倍。 从2019年占世界人口的5%增加到2020年的17%。
 

关于5G的所有炒作都是什么?5G比LTE好吗?

5G的炒作概念
很多人问什么更快,5G还是LTE?今天,手持设备的用户可能无法区分。当然,这是有欺骗性的。在Digi运营的商业和工业领域,我们的客户正在看到5G的能力。例如,考虑到有分布在世界各地的员工的组织,他们都需要安全地连接到企业网络。
 
随着升级到高性能的5G企业路由器,这些员工的性能和生产力将得到极大的提高。正如我们已经讨论过的,现在正在开发的应用程序,以利用增加的性能,随着5G的全面部署,将飞跃性地发展,并能够在几分之一秒内跨越世界进行通信。
 

5G的类型

5G的类型
有三种不同类型的5G网络频谱:高频段、中频段和低频段。频谱在美国的三大无线公司之间分配,即T-Mobile、AT&T和Verizon。每家公司都有自己的计划,如何建立5G以满足其客户的需求。
  • 高波段5G: 高波段或毫米波(mmWave)提供5G的最高频率,范围从24GHz到100GHz。高波段5G能够达到比LTE高10倍的速度。但由于高频率不容易穿过墙壁或密集的树叶,它主要用于短距离的应用。
  • 中波段5G: 中波段在2-6GHz范围内运行,为城市和郊区提供一个容量层。这个频段的峰值速度为数百Mbps。
  • 低频段5G:5G 低频段在2GHz以下运行,提供的速度比4G LTE快大约20%。这个频段使用目前已经在使用的频谱,并支持现在市场上的5G设备。

LTE是如何工作的?

与2G/3G网络使用不同的技术传输语音和数据不同,LTE只使用IP流量,实现更快的传输速度和更低的延迟。LTE是对3G网络的改进,也是4G的进化,有助于简化服务,让你在移动设备上做一些在较慢网速下无法实现的事情。

下图来自我们的 5G网络架构 博客显示了LTE是如何从架构角度工作的。
LTE架构
 资料来源。 3GPP
 

LTE速度

LTE的速度介于3G覆盖的20 Mbps和真正的4G的100 Mbps之间。速度通常因无线供应商和靠近信号塔而不同。虽然它可能没有5G那么快,但LTE的性能对许多商业应用来说是足够的。
 

LTE网络

LTE和Wi-Fi之间有什么区别?大多数消费者在不知不觉中来回切换。当一个不工作时,另一个通常会自动连接。Wi-Fi连接到路由器上,所以它的范围仅限于本地路由器的范围,通常约300英尺(100米),而LTE的范围几乎是无限的。
 

5G是如何工作的?

5G在主要无线公司目前正在安装的密集的蜂窝电话塔基础设施上运行。该网络可以利用现有的4G信号塔进行基本覆盖,但需要更多、更小的信号塔将其高频段速度带到大城市,特别是用于自动驾驶汽车等应用。

下图来自我们的 5G网络架构 博客显示了5G与4G相比的工作情况。

4G LTE与5G
 资料来源。 技术员
 

5G速度

5G的速度有多快?5G的最大速度取决于许多因素,包括与塔台的距离、应用所需的频谱量、回程、天线和可用的处理速度。理论上,5G的网速可以达到 20Gbps 在理想条件下。现实上,5G的目标是提供速度为 1 Gbps 当用户在塔台的范围内时。
 
这些能力仍然是几年后的事情,但随着大城市新塔的安装,你可能会开始看到速度加快。随着5G的低频段覆盖开始取代4G LTE,接受10 Mbps的农村地区可以看到他们的速度达到100 Mbps。
 

5G网络。应用和用例

5G概念 
ǞǞǞ 5G的网络架构 将是紧密结合的,因为用于快速连接的高频波比4G及其前身使用的低频波范围更短。为5G网络优化的设备将提供真正的、下一代的功能。
 
如前所述,在交通管理和自动驾驶汽车应用需要即时连接的地方,主要城市将看到手机天线出现在电线杆或路灯上。中频段将用于郊区,低频段将用于农村地区,因为那里离蜂窝电话塔的距离有限。
 
公共汽车和铁路等移动运输系统将能够整合更多的带宽消耗系统,如高清安全视频,并将许多不同的机载系统整合到更少的设备中,其速度和功能都有很大的提高,这些解决方案包括 Digi的5G原生运输路由器.通过4G LTE回落,这些解决方案能够在其路线上实现持续的连接,甚至在5G网络仍在开发中的地方。
 
此外,零售和银行等企业,以及制造设施和IT管理的家庭办公室,将看到5G原生蜂窝路由器在速度、可靠性和安全性方面的巨大提升,如 Digi的EX50 5G带Wi-Fi 6.
 

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