5g网络与4g网络的区别-
2024-09-12编辑：本站
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一、帧结构比较
1.4G和5G相同之处
帧和子帧长度均为：10ms和1ms。
最小调度单位资源：RB。
2.4G和5G不同之处
1) 子载波宽度
4G：固定为15kHz。
5G：多种选择，15kHz、30kHz、60kHz、120kHz、240kHz，且一个5G帧中可以同时传输多种子载波带宽。
2) 最小调度单位时间
4G：TTI，1毫秒；
5G：slot，1/32毫秒~1毫秒，取决于子载波带宽。
此外5G新增mini-slot，最少只占用2个符号。
3) 每子帧时隙数（符号数）
4G：每子帧2个时隙，普通CP，每时隙7个符号。
5G：取决于子载波带宽，每子帧1-32个时隙，普通CP每时隙14个符号。
4G的调度单位是子帧（普通CP含14个符号）；5G调度单位是时隙（普通CP含14个符号）。
3.5G设计理念分析
1) 时频关系
基本原理：子载波宽度和符号长度之间是倒数关系，宽子载波短符号，窄子载波长符号；
表现：总带宽固定时，时频二维组成的RE资源数固定，不随子载波带宽变化，吞吐量也是一样的。
2) 减少时延
选择宽子载波，符号长度变短，而5G调度固定为1个时隙（12/14个符号），调度时延变短。
当选择最大子载波带宽时候，单次调度从1毫秒（15kHz）降低到了1/32毫秒（480kHz），更利于URLLC业务。
4. 5G子载波带宽比较
1) 覆盖：窄子载波好
业务、公共信道：小子载波带宽，符号长度长，CP的长度就长，抗多径带来的符号间的干扰能力强。
公共信道：例如PUCCH、PRACH需要在一个RB上传完，小子载波每RB带宽也小，上行功率密度高。
2) 开销：窄子载波好
调度开销：对于大载波带宽，每帧中需要调度的slot单位会多，调度开销增大。
3) 时延：宽子载波好
最小调度时延：大子载波带宽，符号长度小，最小调度单位slot占用时间短，最短1/32毫秒。
4) 移动性：宽子载波好
多普勒频移忍受度：在频移一定情况，大带宽影响度小，子载波间干扰小。
5) 处理复杂度：宽子载波好
FFT处理复杂度：例如15kHz时，优于FFT多，设备只能支持到275个RB（50MHz）。
6. 5G常用子载波带宽
1) C-Band
eMBB：当前推荐使用30kHz。
URLLC：宽子载波带宽。
6. 自包含
4G：单子帧要么只有下行，要么只有上行（特殊子帧除外），下行子帧传完后，才传上行子帧，3：1的比例下，下行发送开始3ms后，才开始发送上行反馈，时延比较大。
5G：在每个时隙里面都引入与数传方向相反方向的控制信道，可以做到快速反馈降低（下行反馈时延和上行调度时延），例如30kHz时候，反馈可以做到0.5ms单位，其他大子载波带宽，可以做到更小时延。
二、TDD的上下行配比
1. TDD分析
1) 优势
资源适配渗透性：按照网络需求，调整上下行资源配比。
更好的支持BF：上下行同频互异性，更好的支持BF。
2) 劣势
需要GPS同步：需要严格的时间同步。
开销：上下行转换需要一个GAP，资源浪费。
干扰：容易产生站间干扰，例如TDD比例不对齐，超远干扰等。
2. 从TDD-LTE看5G
TDD比例无创新：LTE和5G在TDD比例设计上都差不多，上下行比例可调。
动态TDD短时间不太可能：同一张网络只能一个TDD比例，否则存在严重的基站间干扰。
TDD比例会收敛：从LTE看，初期也是定义了很多的TDD比例，但最终都收敛到了3：1的比例（下行与上行的资源配比），5G应该也会如此。
同步：5G运营商之间同步，NR与TDD-LTE之间同步。
三、信道：传输高层信息
1. 公共信道
1) 下行
a) PCFICH, PHICH
4G：有此信道。
5G：删除此信道，降低了时延要求。
b) PDCCH
4G：无专有解调导频，不支持BF，不支持多用户复用，覆盖和容量差；PDCCH在频域上散列，有频选增益，但是前向兼容不好，例如GL动态共享，需考虑PDCCH如何规避。
5G：有专有解调导频（DMR）、支持BF、支持多用户复用，覆盖（9dB增益）和容量好；PDCCH设置在特定的位置，前向兼容性强，想把其中部分频段拿出来很简单。
c) 广播信道
4G：频域位置固定，放在带宽中央，不支持BF。
5G：位置灵活可配，前向兼容性强，支持BF，覆盖提升9dB。
2) 上行
a) PUCCH
4G：调度最小单位RB。
5G：调度最小单位符号，可以放在特殊子帧。
四、业务共信道
1) 下行PDSCH
4G：除LTE MM外无专有导频，最高调制64QAM。
5G：有专有导频，最高调制256QAM，效率提升33%。
2) 上行PUSCH
4G：最高调制64QAM。
5G：最高调制256QAM，效率提升33%。
五、信号：辅助传输，无高层信息
1. 信号类型
4G：测量和解调都用共用的CRS（测量RSRP PMI RI.CQI测相位来解调），当然LTE MM有专有导频与CRS共享。
5G：去掉CRS。新增CRI-RS（测量RSRP PMI RI CQI）并支持BF；新增DMRS解调专用的DMRS（测量相位解调）并支持BF，所有信道都有专有的DMRS，12个端口的DMRS加上空间复用支持最大32流。
2. 对比
1) 覆盖
4G：CRS无BF，RSRP差。
5G：CRI-RS有BF（BF: Beam Forming，波束赋形，下同），相比LTE RSRP有9dB覆盖增益（10*log（8列阵子））。
2) 轻载干扰
4G：轻载干扰大。无BF，干扰大一些；时刻发送，即使空载也要在整个小区内发送，对邻区有干扰；小区间错位发送，即使空载无数传也把邻区的数据给干扰了。
5G：有BF且窄带扫描，干扰小一些；可以只发送某个子带，邻区干扰小，无数传的子带不会干扰邻区；邻区间位置不错开，无对邻区的数据RE干扰。
3) 容量
a) 导频开销：差不多
4G：每RB中的CRS占16个RE，如果MM的话还有专有导频RE 12个。
5G：每RB中的CSI-RS 2~4个RE，DMRS 12~24个RE。
b) 单用户容量
4G：协议定义了2个端口的DMRS，因此MM的时候单用户最高2流。
5G：定义了12个端口的DMRS，单用户可以最高支持到协议规定的8流，当然考虑到终端的尺寸限制，实现上估计最高也就在4流的样子。
六、多址接入
1. 峰值提升9%
4G：OFDM带宽利用率90%，左右各留5%的带乱作为保护带。
5G：F-
5g和4g有啥区别 答：5G与4G的区别主要体现在以下几个方面：1. 网速不同 5G网络的理论峰值下载速度可以达到10Gbps，是4G的10倍以上。这意味着在5G网络环境下，用户可以在几秒钟内完成高清电影的下载。随着5G技术的商用化，越来越多的用户开始体验到这种高速网络带来的变革。2. 网络技术不同 从2G到5G，移动通信技术经历了...
4G网5G网有什么区别? 答：2. 延时差异：5G网络将网络延时从4G的30-50毫秒缩短至1毫秒。3. 设备要求：目前使用的多数手机支持4G网络，不兼容5G。要体验5G，需更换支持5G的手机。4. 流量费用：4G网络下，20G流量通常足够使用。5G网络下，由于速度过快，流量消耗可能大幅增加。5G应用的变革：1. 网速提升：5G网络能够实现高清电影...
4g和5g的区别在哪里 答：1. 速度差异：5G网络能够提供比4G网络更快的数据传输速度，5G的最大下载速度可达到数十吉比特每秒，甚至上百吉比特每秒，而4G网络的下载速度通常在数百兆比特每秒。这意味着在理想情况下，用户可以在5G网络上迅速下载高清电影或大型软件更新。2. 延迟降低：5G网络显著减少了网络延迟，理论上可低于1毫秒，...
5G网络和4G网络有什么区别? 答：5G网络和4G网络的主要区别在于速度、容量、延迟和应用场景。以下是详细的比较：1. 速度和容量：5G网络提供了比4G网络更高的数据传输速度和更大的容量。预计5G的容量将是4G的1000倍，这意味着可以支持更多的设备同时连接，而不会导致网络拥堵。2. 延迟：5G网络的另一个关键特性是其极低的网络延迟。这...
4G网络和5G网络有什么区别? 答：2. 关键技术 4G网络采用的技术包括多天线技术、IPv6技术和智能天线技术等。5G网络则引入了超密集异构网络、自组织网络等创新技术。3. 传输速度 4G网络能够提供最高100Mbps的数据下载速度。相较之下，5G网络的速度有了显著提升，理论最高速度可达10Gbit/s，是4G网络的100倍。4. 网络延迟 5G网络的显著...
4g和5g到底有什么区别 答：因此，在支持大规模连接方面，5G比4G更胜一筹。此外，物联网应用场景和未来发展潜力方面也有显著区别。具体来说，基于高速低延迟的特性，自动驾驶汽车、远程医疗等前沿技术需要依赖5G网络来实现实时数据传输和控制。这些场景在当前的4G网络中难以实现。随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展，未来对高速、...
4g和5g网络有什么区别 答：4G网和5G网的区别是：1、速度不同 5G 提供高达 10Gbps 的峰值数据下载速率，而4G 的峰值速率大概为 100Mbps，可以说，5G的速度提升了 100 倍。理想情况下，用户能在几秒内下载 1 G 大小的高清视频。4K 视频需要最低 25Mbps 的下载速度，4G 达不到这个要求。2、容量不同 5G网络拥有大容量低...
5g与4g区别是什么? 答：5G与4G的主要差异包括网络速度、延迟、适用设备、以及流量成本。1. 网络速度：4G网络的速度大约为100Mbps，而5G网络的速度可达到10Gbps，是4G的100倍。2. 延迟：4G网络的延迟通常在30至50毫秒之间，而5G网络将这一延迟缩短至1毫秒。3. 适用设备：4G手机仅能连接4G网络，无法使用5G网络。5G手机则能够...
5g网络和4g网络有什么区别 答：5G网络与4G网络的主要差异体现在以下几个方面：速度差异 首先，5G网络的速度显著超越了4G。4G网络的理论下载速度大约为100Mbps，而5G网络的速度可以达到1Gbps甚至更高。这一飞跃使得5G用户能够体验到更快的下载和上传速度，大大缩短了数据传输的时间。延迟差异 其次，5G网络的延迟大幅降低。在4G网络中，...
5g和4g区别在哪 答：1. 5G和4G的主要区别包括数据传输速度、网络延迟、连接密度和能效等方面。2. 5G网络的数据传输速度远超4G，理论上可达到每秒20Gbps，是4G的几十倍。这意味着用户可以更快地下载、上传文件，观看高清视频而无需等待缓冲。3. 5G网络的延迟比4G低得多，网络延迟几乎可以实时完成，这对于自动驾驶、远程...
1.4G和5G相同之处
帧和子帧长度均为：10ms和1ms。
最小调度单位资源：RB。
2.4G和5G不同之处
1) 子载波宽度
4G：固定为15kHz。
5G：多种选择，15kHz、30kHz、60kHz、120kHz、240kHz，且一个5G帧中可以同时传输多种子载波带宽。
2) 最小调度单位时间
4G：TTI，1毫秒；
5G：slot，1/32毫秒~1毫秒，取决于子载波带宽。
此外5G新增mini-slot，最少只占用2个符号。
3) 每子帧时隙数（符号数）
4G：每子帧2个时隙，普通CP，每时隙7个符号。
5G：取决于子载波带宽，每子帧1-32个时隙，普通CP每时隙14个符号。
4G的调度单位是子帧（普通CP含14个符号）；5G调度单位是时隙（普通CP含14个符号）。
3.5G设计理念分析
1) 时频关系
基本原理：子载波宽度和符号长度之间是倒数关系，宽子载波短符号，窄子载波长符号；
表现：总带宽固定时，时频二维组成的RE资源数固定，不随子载波带宽变化，吞吐量也是一样的。
2) 减少时延
选择宽子载波，符号长度变短，而5G调度固定为1个时隙（12/14个符号），调度时延变短。
当选择最大子载波带宽时候，单次调度从1毫秒（15kHz）降低到了1/32毫秒（480kHz），更利于URLLC业务。
4. 5G子载波带宽比较
1) 覆盖：窄子载波好
业务、公共信道：小子载波带宽，符号长度长，CP的长度就长，抗多径带来的符号间的干扰能力强。
公共信道：例如PUCCH、PRACH需要在一个RB上传完，小子载波每RB带宽也小，上行功率密度高。
2) 开销：窄子载波好
调度开销：对于大载波带宽，每帧中需要调度的slot单位会多，调度开销增大。
3) 时延：宽子载波好
最小调度时延：大子载波带宽，符号长度小，最小调度单位slot占用时间短，最短1/32毫秒。
4) 移动性：宽子载波好
多普勒频移忍受度：在频移一定情况，大带宽影响度小，子载波间干扰小。
5) 处理复杂度：宽子载波好
FFT处理复杂度：例如15kHz时，优于FFT多，设备只能支持到275个RB（50MHz）。
6. 5G常用子载波带宽
1) C-Band
eMBB：当前推荐使用30kHz。
URLLC：宽子载波带宽。
6. 自包含
4G：单子帧要么只有下行，要么只有上行（特殊子帧除外），下行子帧传完后，才传上行子帧，3：1的比例下，下行发送开始3ms后，才开始发送上行反馈，时延比较大。
5G：在每个时隙里面都引入与数传方向相反方向的控制信道，可以做到快速反馈降低（下行反馈时延和上行调度时延），例如30kHz时候，反馈可以做到0.5ms单位，其他大子载波带宽，可以做到更小时延。
二、TDD的上下行配比
1. TDD分析
1) 优势
资源适配渗透性：按照网络需求，调整上下行资源配比。
更好的支持BF：上下行同频互异性，更好的支持BF。
2) 劣势
需要GPS同步：需要严格的时间同步。
开销：上下行转换需要一个GAP，资源浪费。
干扰：容易产生站间干扰，例如TDD比例不对齐，超远干扰等。
2. 从TDD-LTE看5G
TDD比例无创新：LTE和5G在TDD比例设计上都差不多，上下行比例可调。
动态TDD短时间不太可能：同一张网络只能一个TDD比例，否则存在严重的基站间干扰。
TDD比例会收敛：从LTE看，初期也是定义了很多的TDD比例，但最终都收敛到了3：1的比例（下行与上行的资源配比），5G应该也会如此。
同步：5G运营商之间同步，NR与TDD-LTE之间同步。
三、信道：传输高层信息
1. 公共信道
1) 下行
a) PCFICH, PHICH
4G：有此信道。
5G：删除此信道，降低了时延要求。
b) PDCCH
4G：无专有解调导频，不支持BF，不支持多用户复用，覆盖和容量差；PDCCH在频域上散列，有频选增益，但是前向兼容不好，例如GL动态共享，需考虑PDCCH如何规避。
5G：有专有解调导频（DMR）、支持BF、支持多用户复用，覆盖（9dB增益）和容量好；PDCCH设置在特定的位置，前向兼容性强，想把其中部分频段拿出来很简单。
c) 广播信道
4G：频域位置固定，放在带宽中央，不支持BF。
5G：位置灵活可配，前向兼容性强，支持BF，覆盖提升9dB。
2) 上行
a) PUCCH
4G：调度最小单位RB。
5G：调度最小单位符号，可以放在特殊子帧。
四、业务共信道
1) 下行PDSCH
4G：除LTE MM外无专有导频，最高调制64QAM。
5G：有专有导频，最高调制256QAM，效率提升33%。
2) 上行PUSCH
4G：最高调制64QAM。
5G：最高调制256QAM，效率提升33%。
五、信号：辅助传输，无高层信息
1. 信号类型
4G：测量和解调都用共用的CRS（测量RSRP PMI RI.CQI测相位来解调），当然LTE MM有专有导频与CRS共享。
5G：去掉CRS。新增CRI-RS（测量RSRP PMI RI CQI）并支持BF；新增DMRS解调专用的DMRS（测量相位解调）并支持BF，所有信道都有专有的DMRS，12个端口的DMRS加上空间复用支持最大32流。
2. 对比
1) 覆盖
4G：CRS无BF，RSRP差。
5G：CRI-RS有BF（BF: Beam Forming，波束赋形，下同），相比LTE RSRP有9dB覆盖增益（10*log（8列阵子））。
2) 轻载干扰
4G：轻载干扰大。无BF，干扰大一些；时刻发送，即使空载也要在整个小区内发送，对邻区有干扰；小区间错位发送，即使空载无数传也把邻区的数据给干扰了。
5G：有BF且窄带扫描，干扰小一些；可以只发送某个子带，邻区干扰小，无数传的子带不会干扰邻区；邻区间位置不错开，无对邻区的数据RE干扰。
3) 容量
a) 导频开销：差不多
4G：每RB中的CRS占16个RE，如果MM的话还有专有导频RE 12个。
5G：每RB中的CSI-RS 2~4个RE，DMRS 12~24个RE。
b) 单用户容量
4G：协议定义了2个端口的DMRS，因此MM的时候单用户最高2流。
5G：定义了12个端口的DMRS，单用户可以最高支持到协议规定的8流，当然考虑到终端的尺寸限制，实现上估计最高也就在4流的样子。
六、多址接入
1. 峰值提升9%
4G：OFDM带宽利用率90%，左右各留5%的带乱作为保护带。
5G：F-