一个5g基站的覆盖范围有多大,有没有4g的大?
电脑版 2020-11-30 03:07
一个5g基站的覆盖范围有多大,有没有4g的大?:应邀回答本行业问题。5G基站覆盖范围有多大,其实还要看5G基站要求的边缘速率以及使用的频率,还不能一概而论。如
应邀回答本行业问题。
5G基站覆盖范围有多大,其实还要看5G基站要求的边缘速率以及使用的频率,还不能一概而论。
如果是理论覆盖距离的话,5G基站和4G基站其实是一样的。移动通信系统有基站的理论覆盖距离,这个数据只考虑接入,不考虑其他参数,从3G时代开始,这个设计接入的理论值就都是100公里,3G 4G 5G都是一样的。
当然了,这个是值只考虑最大接入距离,并且不考虑阻挡等问题,也就是纯理论模型。
目前按照中国三大运营商的无线频谱,以及城市的通用模型,5G基站的覆盖距离大概是300-500米。5G是引入了一个新的Massive MIMO技术,这个技术加强了5G的下行覆盖,这也使得5G主要的覆盖短板在上行。
而这也是为什么5G里会有上下行解耦技术的原因,就是为了补充上行覆盖。
一个移动通信系统之中,基站覆盖多少距离,还要看基站覆盖的地理环境,以及运营商要求的上行边缘速率要求,下行边缘速率要求。
按照现在比较常规的5G设计模型,大概移动的2.6Ghz可以覆盖424米,电信和联通的3.5Ghz可以覆盖322米的距离,这次的5G频谱,移动的优势还是比较大的。
不过,目前的中国三大运营商部署的4G基站,在城市区域也基本是和这个部署密度是差不多的,甚至很多区域是200米就有一个4G基站了。
目前的5G基站如果在城市密集区域部署的话,可以做到基本和现在的4G基站共站部署。
未来的运营商,还可能使用更低的频谱去部署5G,实际上这也是中国运营商可能建设一张全国覆盖的5G网络的前提条件。现在工信部分配给运营商的5G频谱,还主要是TDD的频谱,分别是2.6Ghz/3.5Ghz/4.9Ghz。
不过,实际上5G里还有一些FDD频段可以使用,比如中国联通正在申请重耕5G的2100Mhz频谱,以及潜在的700Mhz频谱。
如果700Mhz频谱可以呗应用在5G上,那么5G基站的覆盖,就要比现在全部的4G基站覆盖还要远了。目前的4G基站,频谱最低的是电信的800M。
总而言之,5G基站部署,在不同区域、使用不同的频率部署,基站覆盖的距离是不太一样的,如果是按照现在运营商的5G频谱,基本上在密集城区可以和4G基站共站部署。
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2从技术层面来说,5G基站在市区的覆盖范围大约200米左右,在市郊相对开阔的地带,覆盖范围大约在400米左右。
毫无疑问,与4G基站相比,5G基站的覆盖能力更小了。5G基站覆盖范围之所以会变小,是因为频段的问题。
从频谱规划来看,联通和电信两家运营商5G网络频段在3.5GHz-3.6GHz,而移动的5G频段是2.6G和4.9G。众所周知,无线信号的频段越高,数据传输速度越快,但信号衰减也越大,穿透力也越差。相比之下,4G的主要频段集中在1.8GHz左右,信号穿透力强一些,信号衰减也小一些。
不难看出,5G所使用的频段,注定了5G基站覆盖范围更小了。为此,5G网络必须建更多的基站,才能实现与4G一样的网络覆盖。而且,5G基站也会有呼吸效应,一旦用户数量多了,发射功率就会降低。为了保证覆盖,只能加大5G基站的密度。
事实上,从基站建设密集,我们也能看出来每一代网络的基站覆盖范围。比如,2G基站可以覆盖几公里,甚至十几公里;3G基站能覆盖几公里;4G基站只能覆盖几百米了。由此来看,网速越快,基站覆盖范围更小。
35G基站覆盖半径比4G基站小多了。在实际使用中4G一个宏站覆盖半径在1-2公里左右,而一个5G宏站最多也就300-500米。
5G基站覆盖半径小主要是因为5G所用的频率比较高。频率越高,传输时的衰减越大,穿透能力越弱。在2G时代,一个2G宏站能覆盖10公里,就是因为2G用的频率低,穿透能力强。
正在建设的5G方案中,数据用5G网络承载,而语音还是要回落到4G网。当然,这有个前提就是必须开通Volte,如果没开通,那也许还要回落到3G网。
5G虽好,但缺点也是很大的。最大的缺点就是贵,一个基站的设备总投资额大概在20万左右。有人测算过。整个5G网络总投资在2万亿左右。缺钱的中国联通和中国电信共同建设一张5G网,而财大气粗的中国移动自己组网。至于铁塔公司,那是一个可以忽略的存在,他们在5G建设中主要起到辅助作用。因为铁塔公司是要利润的。
5G基站另一个缺点是费电。毕竟基站数多了,用的电量自然多。有人说,以后三家运营商就是给国家电网打工的,这不无道理。
最后总结一下,覆盖半径上,5G小于4G,4G小于3G,3G小于2G,2G比不上传呼,传呼比不上无线电。
45G基站覆盖范围比4G基站小很多,这主要是由5G和4G使用的不同的无线电频段决定的。
无线电有这样一个性质,那就是频率高低影响传播距离以及穿透能力。频率越高,传播距离越短,穿透力越差。频率越低,传播距离越长,绕过障碍物的能力也就越高。
以无线电广播所用频率为例,FM立体声的频率高,其传播距离就比短波、中波要近。
再比如潜艇通信采用的超长波无线电可以传输上千公里距离,甚至可以穿透15~30米深的海水,特别适合于对水下潜艇的通信,能保证潜艇的隐蔽性。这对于需要长期躲在水下不露面的战略导弹核潜艇的安全极为重要。
▲巨大的与潜艇通信的长波天线
我们来看看5G和4G使用的频段。
先看5G的。国际标准3GPP标准规定的5G频段分成两个范围:
- FR1;
- FR2。
其中FR1 频率的跨越范围为450MHz~6000MHz,这就是常说的、也会是将来最普及的Sub-6频段(厘米波)。中国的运营商分配是中国移动5G主要使用2.6GHZ和4.9GHZ频段,中国联通5G主要使用3.4GHZ和3.5GHZ频段,中国电信5G主要使用3.5GHZ和3.6GHZ频段。
FR2就是常说的毫米波频段,范围是24.25GHz~52.6GHz。为什么毫米波不能成为主流5G频段,只能用于特定场景下?就是因为毫米波频率更高,转播距离更短、穿透力更差,甚至连下雨天气和树枝树叶都能严重遮挡信号!
而4G LTE所采用的主要频段是1.8GHz~1.9GHz,2.3GHz~2.6GHz,这里不再具体一一列出分配情况,但是大部分频段都是低于5G分配的频段(光电拿到的其原本就拥有的5G频段700MHz例外,这将是传播能力很强的5G频段,但是速度肯定要比移动、电信、联通几家的要慢)。所以频率的分配就决定了5G基站要比4G的覆盖范围小。
当然移动信号传输距离还和基站的发射功率也有直接的关系,但是因为安全和健康原因,基站发射功率通常是有严格规定的标准,是不能任意加大的。
▲测试中的华为5G基站
了解了影响无线电传输距离的主要因素后,让我们来看一下理论上各代移动通信技术基站的信号覆盖距离:2G基站的覆盖半径约为5-10公里;
3G基站的覆盖半径约为2-5公里;
4G基站的覆盖半径约为1-3公里;
5G基站的覆盖半径约为300米左右。
上述理论距离和实际上的情况可能还有很大出入,比如在空旷的郊野5G基站完全可能传输500米以上,而在建筑物(特别是钢筋混凝土结构建筑)密集情况下,可能就在附近百米的宏基站也根本就穿透不了层层墙壁,而必须在建筑物内设置一些小的5G微基站。
结论:5G基站覆盖范围比4G基站小。根据测算全国实现基本的5G覆盖就需要至少500~550万座基站,除此之外以后城市建筑物内的微基站甚至更要超过千万个,实际上这么多5G基站还根本不可能覆盖广泛的农村及偏远地区。而截至去年全国约有400多万个4G基站,已经可以实现全国性的基本覆盖了。
在新基建政策加持下,5G基站建设有望加速推进。
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5工信部部长在谈相关的5G话题中说到,5G网络要想实现发挥最大的优势,还是应该要有独立的组网,目前的所有体验的商用5G网络,都是采用NSA非独立组网。
这个组网方式中最关键的环节就是5G基站的建设。每一代网络的升级都带来网速的快速提升,根据最新给出的数据,5G的网速将是4G网速的10倍,4G网络的峰值速度可以达到100M/S,照这个速度计算5G网络的速度应该能达到1G/S,网速的提升带来了时代的飞速发展,这样的5G网速可以实现更快的数据传输,更低的网络时延。虽然5G网络比4G网络快,但是5G的建设成本也将成倍的提升!
在央视前段时间播出的纪录片中,有一个小段是讲5G网络建设的。纪录片中讲了一个工程,工程设计方要求5G网络要全面覆盖新建成的大桥,根据网络工程师实地考察后,大桥上的网络建设计划方案在几天之后提出。工程师计划在大桥上每500米需建设一个5G基站,最后在大桥通车前,大桥实现了5G网络全覆盖。
根据这个工程,我们可以知道5G基站的覆盖范围大概是250米左右,而一个4G基站的覆盖范围大约是一公里左右。这样算下来,一个4G基站的覆盖范围,需要大约4个5G基站来覆盖。而到目前为止,我国建成的4G基站达到了440万个,比目前所有国家的4G基站的总和还要多,如果将这些基站覆盖的范围全部用5G基站覆盖的话,那么全面建成5G网络所需要的5G基站达到了1760万个5G,所以5G的建设成本会成倍的提高!
现在正在武汉进行的世界军人运动会。我国为保证军人运动会的网络通信,提前为军运会建设开通了1580个5G基站,保证军运会的网络通信,也向各国运动员展示了我国网络通信建设!第六届世界互联网大会在乌镇召开,大会不仅为世界各国提供了网络通信展示的平台,同时大会的成功举办也将乌镇建设成了首个5G小镇,140个5G基站覆盖乌镇,5G网络可以在1秒下完1G多的高清电影。
5G的建设成本高,但是带来的经济效益却是不可估计的,我国的5G网络建设正走在世界的前列!
6手机信号的强弱跟手机基站有关,那么5g基站覆盖范围多大?下面就让我来为你介绍一下!
5g基站覆盖范围多大
1、理想情况下是250米,不过现在也不能知道具体的数字。下面给大家说一下形象基站覆盖范围的因素:
2、频率和距离;信号的频率越高,其绕射能力越差,同样的损耗也就越大,距离越远,当然损耗也就越大;
3、基站的发射功率;基站的发射功率越大,其覆盖的范围越大;
4、基站的高度;基站的高度越高,相应的覆盖范围也就越大,做到增益越大,损耗越小;
5、手机的高度;手机的高度越高,相应的信号所要穿过的障碍物也就越少,其损耗也就越小;
以上就是关于5g基站覆盖范围的介绍,希望能帮助到你!
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鉴于5g技术原理,5g系统采用的是高频率电磁波。目前常用频谱频段为3.3GHz~6GHz。高频率电磁波具备很高的带宽传送能力,但穿透能力很差。要增加覆盖范围,只有提高发射功率。根据不同的场景,需要采用不同功率的基站。r
根据3GPP组织的规则,无线基站分为四类,分别是宏基站、微基站、皮基站和飞基站。宏基站功率最大,覆盖范围也就最大。飞基站功率最小,覆盖范围最小。宏基站发射功率20W以上,可以覆盖的半径有200米,而最小的飞站,功率在100毫瓦以下,覆盖范围为10--20米之间。r
5g的应用场景不仅仅局限于个人PC、手持设备的移动上网。更多的场景在于智慧医疗、无人驾驶、智能制造等领域。由于5g频率的局限性,目前基站的建设条件,尤其是建筑内部的网络覆盖成本很高,目前也没有找到一个较好的商业模式。
华为最近发布的《5G应用立场白皮书》中,也着重提到5g网络的建设,需要通讯运营商、设备商、业务方的共同参与。
8这是一个专业问题,不同基站型号不同功率不同,覆盖范围不同。同时也要考虑信号频率和损耗的问题啊。。不可泛泛而谈一概而述了,可能去询问运营商技术人员会更有帮助。
1、从基站实际运用覆盖效果看。
一个常识性问题,基站的覆盖范围与信号频率有关,信号频率越高,基站的覆盖半径越小。
因为您从基站的实际运用的覆盖效果来看也是如此,2G基站覆盖半径为5公里至10公里,3G基站覆盖半径为2公里至5公里,4G基站覆盖半径1~2公里左右。
5G采用超高频信号,比现有的4G信号频率约要高出2到3倍。所以其信号覆盖范围会受限,覆盖半径只有约为100米到300米。也因而5G基站建设会是4G基站的2倍多,才能实现相当的信号覆盖水平。
2、仿真条件下,5G基站覆盖半径能跟4G一样?
这是一个专业性学术问题,没有详尽的计算和实验结果也不好多说什么。不过本人对无线网络规划方面也有些相关了解,说说个人理解。
5G基站一般分为宏基站、微基站、皮基站和飞基站。可看下图5G基站分类。
--图片来源:中商产业研究院
按目前我国规模化建设的5G基站来看,就是宏基站为主。相比4G宏基站而言,5G基站RRU(射频拉远单元)和天线馈线“合并”,变成了AAU(有源天线单元),通过光纤和BBU(基带处理单元)相连。
先要明白,电磁波频率增加一倍传输距离减半。不过5G增加覆盖能力有杀手锏:Massive MIMO。
Massive MIMO,其实是一种多天线收发技术,通俗来说就是覆盖范围不行,通过技术补偿。其实MIMO技术在4G时代就有应用,4G中比较常用的多收多发基站天线是8T8R(8发射8接收),多天线发射可以增加天线增益让电磁信号传播的更远。
5G的推荐配置是基站采用64T64R天线,那么根据天线增益公式,64T64R天线大概可以比8T8R天线提升3dB左右增益。
有了信号增益,在仿真试验下(特定模型、基站装备Massive MIMO天线等),3.5G赫兹频段的5G覆盖可以近乎等同于1.8G赫兹频段的4G覆盖,甚至会比2.6G频段的4G覆盖还要好一点。
3、不过,我们要考虑的还是实际运用方面。
实际运用中,特定模型、装备可能都达不到仿真条件,同时增益技术也会有局限性。那么5G基站覆盖半径必然比4G基站覆盖半径小。
频段高覆盖弱这个问题是个现实问题,5G穿透力差,室内覆盖良好度也同样是难题。如果能通过一些新的软硬件特性,以大大弥补5G信号覆盖减弱的问题的话,就不用大力兴建多4G基站数量多2~3倍的5G基站了。
感谢您的阅读,欢迎补充和纠正~9现在基本上密集市区的按照通用模型计算,中国移动大概需要424米建设一个5G基站(2.6Ghz)、中国联通和中国电信大概需要322米建设一个5G基站(3.5Ghz)。
10没有。5G基站主要采用微基站方式布置,因为5G信号穿透性更弱,在建筑密集地区,5G基站的数量需要提高来保证覆盖面积。对于室内等遮蔽场所,也需要增加额外的基站来覆盖信号,现在已经开发出的基站可以以几乎无痕的方式布置在室内场景下,未来布置基站的方式会更加多样化。
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