在這篇博客文章中，我們將評估 4G LTE 與 5G 的對比，以幫助您確定適合您需求的技術(shù)。速度是4G和5G之間的一個關(guān)鍵區(qū)別，這意味著需要更快響應(yīng)時間的應(yīng)用將隨著遷移到5G技術(shù)而獲得巨大的好處。
另一個關(guān)鍵區(qū)別是較低的延遲，這將實現(xiàn)諸如使用增強現(xiàn)實和全流4K視頻遠程操作機器等功能。反過來，這些功能將在企業(yè)、運輸、醫(yī)藥、零售、托管家庭辦公、制造和其他工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)用例中實現(xiàn)廣泛的新應(yīng)用。最后，5G承諾提供更高級別的安全性，實現(xiàn)更安全的零售和金融交易，并為5G設(shè)備提供更好的網(wǎng)絡(luò)防御。
那么，5G是否適合您的業(yè)務(wù)需求，如果是，何時？根據(jù)愛立信移動性報告2021年11月，5G預計將在2027年底成為主導網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。同時，4G LTE網(wǎng)絡(luò)具有很長的使用壽命，因此您在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面有多種選擇。一方面，如果4G LTE滿足您的性能和吞吐量要求，您可以在可預見的未來堅持到底。但是，也有一個強有力的論據(jù)支持使用5G設(shè)備（包括4G回退）進行未來部署，以便在網(wǎng)絡(luò)擴建過程完成后利用5G的功能。
閱讀此博客文章，了解網(wǎng)絡(luò)如何比較并根據(jù)您的目的選擇合適的技術(shù)。
LTE和5G是一樣的嗎？
如今，許多商業(yè)企業(yè)在計劃部署時都在評估3G與4G與5G。隨著3G網(wǎng)絡(luò)關(guān)閉以為5G建設(shè)讓路，這讓4G和5G有了待考慮。那么，5G和LTE有什么區(qū)別呢？
4G LTE技術(shù)是5G的前身。隨著時間的推移，它從LTE和LTE高級發(fā)展到LTE高級專業(yè)版，并貢獻了許多仍在5G網(wǎng)絡(luò)中使用的底層功能。例如，MIMO，它是使用多個天線更快，更可靠地發(fā)送和接收信息的能力?；蛘咻d波聚合（CA），它動態(tài)地將不同的頻段組合成更快的數(shù)據(jù)管道。
5G是下一個重要步驟，因此是這一長期演進中的一代。它使用新的無線電（5G-NR）和新的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施（5G-gNB）。除了高達5G毫米波的新頻譜外，這些成分還使5G能夠靈活地提供高速，低延遲以及每個覆蓋區(qū)域增加設(shè)備數(shù)量 - 所有這些都在同一網(wǎng)絡(luò)上。
什么是LTE？
LTE代表“長期演進”。 該術(shù)語是隨著4G的出現(xiàn)而創(chuàng)造的，以表示在引入4G之后的時期內(nèi)取得的許多增量進步，今天的4G LTE速度平均在50-250 Mbps之間，這比3G網(wǎng)絡(luò)所能提供的要多一個數(shù)量級。
LTE描述了4G帶來的技術(shù)進步。這些已經(jīng)一波接一波地到來 - 從4G LTE到4G高級（LTE-A）的首次推出，再到4G LTE高級專業(yè)版（LTE-AP），這是目前最快的4G選項。LTE優(yōu)于3G，其功能為5G及以后的性能創(chuàng)造了連續(xù)體。對于當今的許多應(yīng)用來說，它完全足夠了，事實上，4G網(wǎng)絡(luò)與5G網(wǎng)絡(luò)共享帶寬，并將在未來幾年內(nèi)與我們同在。
LTE的優(yōu)勢
5G的引入讓許多人想知道4G何時會被淘汰。4G LTE有很多好處，在全5G普及后，它將保持其持續(xù)很長時間，因此4G LTE和5G預計將共存至少十年。5G 優(yōu)于 4G 嗎？是的，5G在很多方面都更好，但是如果沒有4G LTE網(wǎng)絡(luò)的骨干和它提供的所有內(nèi)容，5G網(wǎng)絡(luò)還沒有自己的覆蓋范圍。如今，5G設(shè)備僅針對5G愿景的高端、高速部分，未來幾年中低端設(shè)備將緊隨其后。以下是LTE的一些主要優(yōu)勢：
廉價的無線電：
對于簡單的無線電應(yīng)用來說，100 Mbps或更高是過度的，這些應(yīng)用可以在3G性能水平下充分運行。利用LTE網(wǎng)絡(luò)的低頻，使各種產(chǎn)品能夠以更高的成本效益運行。
物聯(lián)網(wǎng)的廣泛覆蓋：
4G LTE網(wǎng)絡(luò)的可用性在世界大多數(shù)國家/地區(qū)幾乎普遍存在。對于大多數(shù)無線物聯(lián)網(wǎng)部署，價格合理的網(wǎng)絡(luò)訪問是任何應(yīng)用程序業(yè)務(wù)案例的基本要素。
移動視頻：
以前，3G可以在旅途中播放視頻，但分辨率低，緩沖頻繁，用戶體驗很差。LTE相對于3G的卓越性能一直是高質(zhì)量移動視頻流的穩(wěn)定傳播的原因。
LTE 的未來
4G LTE的未來依然光明。5G的某些功能尚不可用，并且對于在4G LTE網(wǎng)絡(luò)提供的帶寬和延遲下運行良好的現(xiàn)有應(yīng)用程序，將不需要立即使用。4G LTE設(shè)備將繼續(xù)工作，通常可以等待升級到5G。基于 CBRS 的專用 LTE 網(wǎng)絡(luò)支持當今許多新的 4G LTE 用例。由于4G LTE和5G共享頻譜，并且5G設(shè)備在尚未建立5G的地區(qū)提供到4G的故障轉(zhuǎn)移，因此從LTE到5G的遷移將在十年或更長時間內(nèi)發(fā)生。
什么是5G？
5G代表“第五代”，今天以1 Gbps的速度超越了4G的100 Mbps速度，最終將提供個位數(shù)的毫秒級延遲。
您可能首先在城市地區(qū)看到真正的5G，用于固定無線接入（FWA），將家庭和企業(yè)連接到互聯(lián)網(wǎng)。挖溝線成本高昂，有線連接可能不可靠。這就是為什么今天許多客戶使用4G LTE作為無線備份連接的原因。隨著5G的更高性能和更具彈性的基礎(chǔ)設(shè)施，越來越多的客戶正在切斷電線并過渡到5G FWA作為其主要互聯(lián)網(wǎng)連接，而無需蜂窩備份。這降低了成本和復雜性。而且，由于5G的速度和吞吐量比舊網(wǎng)絡(luò)高得多，因此在今天的想象中，5G的可能應(yīng)用幾乎是無限的。
5G的優(yōu)勢
向5G的過渡將帶來更高的帶寬，更多的設(shè)備，更高的可靠性。但對于許多應(yīng)用程序來說，最大的優(yōu)勢將是延遲的降低，允許設(shè)備在短短幾毫秒的時間內(nèi)相互通信。除了更好的蜂窩覆蓋外，5G還將在物聯(lián)網(wǎng)（IoT）方面實現(xiàn)一些改變行業(yè)的進步。
虛擬現(xiàn)實： 虛擬現(xiàn)實（VR）和增強現(xiàn)實（AR）不僅適用于游戲玩家，而且在醫(yī)療領(lǐng)域和眾多培訓應(yīng)用中都有用途，專家將能夠遠程指導受訓人員。高帶寬和低延遲是此應(yīng)用的關(guān)鍵。
自動駕駛汽車：
自動駕駛汽車需要能夠在幾分之一秒內(nèi)相互通信，并與交通管理系統(tǒng)進行通信，并檢測行人和障礙物的存在。5G的低延遲將減少車輛對潛在危險、道路建設(shè)、標牌和其他變量做出反應(yīng)所需的時間。
工業(yè)自動化：
在精密自動化應(yīng)用中，機器必須能夠?qū)崟r檢測組件異常、發(fā)送警報、停止傳送帶和其他操作。能夠在檢測到問題后的幾毫秒內(nèi)發(fā)送這些信號將大大提高自動化的安全性和效率。
遠程醫(yī)療和遠程手術(shù)：憑借其高速和低延遲，5G將加速遠程醫(yī)療應(yīng)用的發(fā)展，如遠程手術(shù)。使用高清攝像頭和5G連接，一個城市的外科醫(yī)生進行的手術(shù)可以直播到另一個城市的專家，以便在手術(shù)發(fā)生時實時為手術(shù)團隊提供建議。
5G無處不在嗎？
世界上幾乎每個地區(qū)都至少已經(jīng)開始推出5G，盡管到目前為止采用率非常不平衡。根據(jù)愛立信2021年移動報告，“東北亞的5G用戶滲透率最高，其次是北美，海灣合作委員會國家（包括沙特阿拉伯和阿聯(lián)酋）和西歐。雖然增長因地區(qū)而異，但全球5G覆蓋率最近在短短一年內(nèi)增長了兩倍，從2019年占世界人口的5%增加到2020年的17%。
5G 比 LTE 好嗎？
很多人問什么更快，5G還是LTE？如今，手持設(shè)備的用戶可能無法分辨出其中的區(qū)別。這當然是欺騙性的。在華為運營的商業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域，我們的客戶正在看到5G的能力。例如，考慮一下?lián)碛蟹植荚谌虻膯T工隊伍的組織，所有這些員工都需要安全地連接到企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。
隨著升級到高性能5G企業(yè)路由器，該員工將體驗到顯著提高的性能和生產(chǎn)力。正如我們所討論的，現(xiàn)在正在開發(fā)的應(yīng)用程序?qū)⒗眠@種增強的性能，隨著5G的全面部署而跨越光年，并將能夠在幾分之一秒內(nèi)在全球范圍內(nèi)進行通信。
5G的類型
5G網(wǎng)絡(luò)頻譜有三種不同類型的類型：高頻段、中頻段和低頻段。頻譜分布在美國的三大無線公司，T-移動，AT&T和威瑞森。每個人都有自己的計劃，如何構(gòu)建5G以滿足客戶的需求。
高頻段 5G：
高頻段或毫米波（mmWave）提供5G的最高頻率，范圍從24 GHz到100 GHz。高頻段5G能夠達到比LTE高10倍的速度。但由于高頻不容易穿過墻壁或茂密的樹葉，因此主要用于短距離應(yīng)用。
中頻 5G：
中頻在 2-6 GHz 范圍內(nèi)工作，并為城市和郊區(qū)提供容量層。該頻段的峰值速度為數(shù)百 Mbps。
低頻段5G：
5G低頻段在2 GHz以下運行，提供比4G LTE快約20%的速度。該頻段使用目前已經(jīng)使用的頻譜，并支持目前市場上的5G設(shè)備。
LTE 如何工作？
與使用不同技術(shù)傳輸語音和數(shù)據(jù)的2G/3G網(wǎng)絡(luò)不同，LTE僅使用IP流量，從而實現(xiàn)更快的傳輸速度和更低的延遲。LTE是3G網(wǎng)絡(luò)的改進，也是4G的演變，有助于簡化服務(wù)，并允許您在移動設(shè)備上執(zhí)行以較慢的網(wǎng)絡(luò)速度無法實現(xiàn)的操作。下圖來自我們的 5G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)博客，顯示了 LTE 從架構(gòu)角度的工作原理：
低頻調(diào)速
LTE 速度介于 20 Mbps 的 3G 覆蓋范圍和 100 Mbps 的真正 4G 之間。速度通常因無線提供商和與手機信號塔的距離而異。雖然它可能不如5G快，但LTE性能足以滿足許多商業(yè)應(yīng)用的需求。
廣電交換網(wǎng)絡(luò)
LTE 和無線網(wǎng)絡(luò)有什么區(qū)別？大多數(shù)消費者甚至在沒有意識到的情況下來回切換。當一個不起作用時，另一個通常會自動連接。Wi-Fi連接到路由器，因此其范圍僅限于本地路由器的范圍，通常約為300英尺（100米），而LTE的范圍幾乎是無限的。
5G如何工作？
5G在主要無線公司目前正在安裝的蜂窩塔的密集基礎(chǔ)設(shè)施上運行。該網(wǎng)絡(luò)可以搭載現(xiàn)有的4G塔進行基本覆蓋，但需要更多，更小的塔才能將其高頻段速度帶到主要城市，特別是對于自動駕駛汽車等應(yīng)用。下圖來自我們的5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)博客，顯示了5G與4G的比較：
5G速度
5G有多快？最大5G速度取決于許多因素，包括與塔的距離，應(yīng)用所需的頻譜量，回程，天線以及可用的處理速度。從理論上講，5G互聯(lián)網(wǎng)速度在理想條件下可以達到20 Gbps。實際上，當用戶在塔式范圍內(nèi)時，5G旨在提供1 Gbps的速度。
這些功能還需要數(shù)年時間，但隨著主要城市安裝新塔，您可能會開始看到速度的提高。接收10 Mbps的農(nóng)村地區(qū)可能會看到他們的速度達到100 Mbps，因為5G的低頻段覆蓋范圍開始取代4G LTE。
5G網(wǎng)絡(luò)：應(yīng)用和使用案例
5G的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將緊密結(jié)合，因為用于更快連接的高頻波比4G及其前身使用的低頻波具有更短的范圍。針對5G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的設(shè)備將提供真正的下一代功能。如前所述，主要城市將看到蜂窩天線在電話桿或路燈上彈出，交通管理和自動駕駛汽車應(yīng)用需要即時連接。中頻段將在郊區(qū)使用，低頻段將用于農(nóng)村地區(qū)，那里的蜂窩塔距離有限。
