前言:
本文是对某视频网站的5G技术视频进行的解读。
源视频名称:
5G Interview Question and Answers: Part 1
大纲
·5G面试问题导览(00:00:00)
o5G版本概述(00:00:00)
§5G标准发布于3GPP第15版及后续版本
§LTE首次引入于第8版
o5G数据速率与时延(00:00:00)
§下行:20 Gbps,上行:10 Gbps
§时延:1毫秒(比4G快10倍)
o5G子载波间隔(00:00:00)
§可变间隔:15/30/60/120/240 kHz
§频段应用场景:
·6GHz以下:15-60 kHz
·毫米波:120-240 kHz
·5G时隙结构与频段范围(00:01:40)
o每子帧时隙数(00:01:40)
§根据载波间隔动态变化:
·15 kHz:1时隙
·30 kHz:2时隙
·60 kHz:4时隙
·120 kHz:8时隙
·240 kHz:16时隙
o每时隙符号数(00:02:36)
§常规循环前缀:14符号
§扩展循环前缀:12符号
o5G频段划分(00:02:36)
§FR1:450 MHz - 6 GHz(支持FDD/TDD)
§FR2:24.25 GHz - 52.6 GHz(仅TDD)
·带宽与毫米波频谱(00:04:19)
o带宽支持(00:04:19)
§FR1:5-100 MHz
§FR2:50-400 MHz
o5G毫米波频谱(00:04:19)
§特性:24.25-52.6 GHz
·高吞吐量
·短覆盖(100-200米)
·部署于高密度区域
·5G部署要求(00:04:19)
o频段类型(00:04:19)
§覆盖层(<1 GHz)
§容量层(1-7.125 GHz)
§高吞吐层(24.25-52.6 GHz)
o频段示例(00:07:31)
§最低:600 MHz
§最高:47 GHz(当前部署39 GHz)
·进阶5G特性(00:07:31)
o载波聚合(00:07:31)
§16个分量载波(4G为5个)
§最大带宽:400 MHz
o大规模MIMO(00:07:31)
§适用频率>2 GHz
o4G/5G共存(00:07:31)
§可共享相同频谱
o专网部署(00:09:40)
§支持全部5G可用频谱
·5G连接技术(00:09:40)
oENDC(演进型UTRA-NR双连接)(00:09:40)
§NSA模式运行
§终端同时连接4G(控制面)与5G(数据面)
o网络切片(00:11:15)
§虚拟化网络划分
§按需定制不同业务场景切片
·频谱共享与总结(00:12:32)
oDSS(动态频谱共享)(00:12:32)
§4G/5G实时动态分配
§共享天线与射频单元
o视频总结与建议(00:14:40)
§推荐扩展视频主题:
·诺基亚AirScale硬件
·路测参数配置
·射频优化
·5G载波聚合
·5G关键性能指标
§观众互动引导
总结
一句话总结
·本文详细概述了5G面试中的关键问题与答案,涵盖数据速率、时延、频段范围等技术要点,以及网络切片和动态频谱共享等高级特性。
要点
·5G标准发布于3GPP Release 15及以上版本,提供20 Gbps下行速率、10 Gbps上行速率及1毫秒时延。
·5G中子载波间隔可调(15 kHz至240 kHz),具体取决于频段。
·5G工作在FR1(450 MHz至6 GHz)和FR2(24.25 GHz至52.6 GHz)两个频段,其中FR2用于毫米波应用。
·网络切片技术可将5G网络划分为虚拟切片,以满足高速率、低时延或高移动性等多样化需求。
·动态频谱共享(DSS)能根据用户需求动态分配4G与5G频谱资源,优化带宽利用率。
深度问答
·5G与4G在时延和数据速率方面的核心差异是什么?
o5G时延为1毫秒(4G为10毫秒),下行速率高达20 Gbps,上行10 Gbps,显著优于4G。
·5G中子载波间隔与LTE有何不同?
o5G采用可变子载波间隔(15/30/60/120/240 kHz),而LTE固定为15 kHz。
·5G使用的频段范围及其应用场景是什么?
oFR1(450 MHz-6 GHz)用于覆盖与容量,FR2(24.25 GHz-52.6 GHz)适用于毫米波等高吞吐量场景。
·网络切片在5G中有何重要意义?
o该技术可将5G网络按需划分为虚拟切片,例如为娱乐应用提供高速通道,或为医疗应用保障低时延。
·5G中的动态频谱共享(DSS)如何运作?
oDSS根据实时需求动态调整4G/5G频谱分配,无需固定划分即可实现灵活带宽调配。
关键词标签
·5G
·频段范围
·网络切片
·动态频谱共享
·毫米波
目标受众
·电信工程师
·5G网络规划师
·射频优化工程师
·路测工程师
·无线通信领域学生与研究人员
术语解释
·子载波间隔:多载波通信系统中相邻子载波的频率间隔,5G中为可变参数。
·FR1与FR2:5G使用的频段范围1(450 MHz-6 GHz)和范围2(24.25 GHz-52.6 GHz)。
·网络切片:5G中将网络划分为虚拟切片以满足差异化需求的技术。
·动态频谱共享(DSS):根据用户需求动态分配4G/5G频谱的方法。
·ENDC(演进型UTRA-NR双连接):5G非独立组网模式下同时连接4G/5G网络的特性。

00:00:00 - 00:01:42
今天,我将讨论5G面试问题与解答。让我们开始吧。
第一个问题是:5G是在哪个版本中发布的? 根据3GPP第15版及后续版本,5G正式发布。但若提及LTE技术,则始于第8版及后续版本。
接下来的问题是:5G的数据速率和延迟是多少? 5G的下行数据速率达20Gbps,上行数据速率为10Gbps。其延迟仅为1毫秒。而4G的延迟为10毫秒,因此可以说5G在延迟方面快了10倍。
现在进入下一个问题:5G的子载波间隔是多少? 5G的子载波间隔并非固定值,而是可变的——具体有15、30、60、120和240kHz多种选择。但在LTE中仅有15kHz。其中,15至60kHz的子载波间隔用于6GHz以下频段,120至240kHz则用于高频段(毫米波)。
So today, I’m going to discuss 5G interview questions and answers. Let’s start.
My first question is: In which release was 5G published? As per 3GPP Release 15 and above, 5G was published. However, if you talk about LTE, it comes in Release 8 and above.
My next question is: What is the data rate and latency in 5G? The downlink data rate is 20 Gbps in 5G, and uplink data rate is 10 Gbps. The latency is 1 millisecond. However, latency in 4G was 10 milliseconds. So, we can say 5G is 10 times faster in terms of latency.
Now, the next question is: What is the subcarrier spacing in 5G? Subcarrier spacing is not fixed in 5G. It is variable, or we can say we have multiple values for subcarrier spacing: 15, 30, 60, 120, and 240 kHz. However, in LTE, it was only 15 kHz. Here, 15 to 60 kHz carrier spacing is used for frequencies below 6 GHz, and 120 to 240 kHz subcarrier spacing is used for the high-frequency band, or millimeter wave.

00:01:40 - 00:02:39
下一个问题是:5G中每个子帧有多少个时隙?
好的,5G中每个子帧的时隙数并不是固定的。它是可变的,或者说取决于载波间隔。
·如果载波间隔为15 kHz,那么一个子帧将只有一个时隙(1毫秒)。
·如果我们使用30 kHz的子载波间隔,那么时隙将被分成两部分。
·对于60 kHz,时隙将被分成四部分。
·对于120 kHz,每个子帧将有八个时隙。
·对于240 kHz,每个子帧将有十六个时隙。
好的,这就是它的工作原理。
Next question is: How many slots per subframe are in 5G?
Okay, so slots per subframe are not fixed in 5G. It is variable, or we can say it depends on the carrier spacing.
·If carrier spacing is 15 kHz, then a subframe will have only one slot (1 ms).
·If we use 30 kHz subcarrier spacing, then the slot will be divided into two parts.
·For 60 kHz, it will be divided into four.
·For 120 kHz, slots per subframe will be eight.
·For 240 kHz, slots will be sixteen per subframe.
Okay, so that’s how it works.

00:02:36 - 00:04:23
现在这将是一个变量。
下一个问题是:5G中每个时隙有多少个符号?
- 常规循环前缀:14个符号
- 扩展循环前缀:12个符号
下一个问题:5G支持哪些频段范围?
5G包含两个频段范围:
1. 频段范围1(FR1): 450 MHz至6 GHz
2. 频段范围2(FR2): 24.25 GHz至52.6 GHz
FR1同时支持FDD和TDD模式,而FR2仅支持TDD模式。通常FR2用于毫米波(更高频段)。
下一个问题:5G支持的最小和最大带宽是多少?
在4G中,带宽选项为5、10、15和20 MHz,最小5 MHz,最大20 MHz。
5G的带宽取决于频段范围:
- FR1: 带宽选项为5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、90和100 MHz
- 最小值:5 MHz
- 最大值:100 MHz
- FR2:
- 最小值:50 MHz
- 最大值:400 MHz
下一个问题:什么是5G毫米波频谱?
5G毫米波频谱指高频段频谱,属于频段范围2(FR2)。
This will be variable now.
Next question is: How many symbols per slot in 5G?
- 14 symbols for normal cyclic prefix
- 12 symbols for extended cyclic prefix
Next question: Which frequency range supports 5G?
In 5G, we have two frequency ranges:
1. Frequency Range 1 (FR1): 450 MHz to 6 GHz
2. Frequency Range 2 (FR2): 24.25 GHz to 52.6 GHz
FR1 is used for both FDD and TDD, while FR2 is used only for TDD mode. Generally, FR2 is used for millimeter wave (higher frequency band).
Next question: What is the minimum and maximum bandwidth supported in 5G?
In 4G, the bandwidth options were 5, 10, 15, and 20 MHz, with a minimum of 5 and maximum of 20 MHz.
In 5G, it depends on the frequency range:
- FR1: Bandwidth options are 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 80, 90, and 100 MHz
- Minimum: 5 MHz
- Maximum: 100 MHz
- FR2:
- Minimum: 50 MHz
- Maximum: 400 MHz
Next question: What is 5G mmWave spectrum?
5G mmWave spectrum refers to the higher frequency band spectrum, which falls under Frequency Range 2 (FR2).

00:04:19 - 00:07:32
该频谱范围属于24.25至52.6 GHz。毫米波由于带宽更高,能够提供更大的吞吐量。但其覆盖范围非常有限,大约在100米、150米或200米左右。当运营商在全国范围内部署时,必须每隔100或200米安装设备,类似于我们地区的电线杆。这就是5G毫米波部署的场景。目前已在多个国家实现部署,但尚未覆盖全国。运营商通常在信号干扰严重或拥堵的区域进行部署。
接下来要探讨的问题是:5G部署需要哪些不同类型的频段?当运营商部署5G时,需要哪些频段或类型才能满足部署要求?
主要有三个关键需求:
1. 覆盖层——需要1 GHz以下的频段以实现广覆盖。部分运营商使用600 MHz和700 MHz频段来实现这一目标。
2. 容量层——介于1至7.125 GHz之间。运营商已在使用诸如1900 MHz(1.9 GHz)、2100 MHz、2300 MHz和2500 MHz(2.5 GHz)等频段。
3. 高吞吐层——覆盖24.25至52.6 GHz,部分运营商采用28 GHz和39 GHz进行部署。
这些是成功部署5G网络所必需的核心频段。
5G部署中使用的最低频率是多少?
目前,600 MHz是用于覆盖层的最低频段。
5G部署中使用的最高频率是多少?
根据现有部署情况,47 GHz是当前5G部署中使用的最高频段。
This frequency spectrum belongs to 24.25 to 52.6 GHz. For the millimeter wave, it can provide higher throughput due to the higher bandwidth. However, its coverage is very short, around 100 m, 150 m, or 200 m. When operators deploy it nationwide, they must install it every 100 or 200 meters, similar to electric poles in our area. This is the scenario for 5G mmWave deployment. Nowadays, it is already deployed in multiple countries, but not nationwide. Operators deploy it in areas with high clutter or congestion.
Now, the next question is: What are the different types of frequency bands required for 5G deployment? When an operator wants to deploy 5G, what frequency bands or types are needed to fulfill the deployment criteria?
There are three key requirements:
1. Coverage layer – Requires a band below 1 GHz to support high coverage. Some operators use 600 MHz and 700 MHz bands for this purpose.
2. Capacity layer – Falls between 1 to 7.125 GHz. Operators already use bands like 1900 MHz (1.9 GHz), 2100 MHz, 2300 MHz, and 2500 MHz (2.5 GHz).
3. High-throughput layer – Covers 24.25 to 52.6 GHz, with some operators using 28 GHz and 39 GHz for deployment.
These are the essential frequency bands for successful 5G network deployment.
What is the lowest frequency used in 5G rollout?
As of now, 600 MHz is the lowest frequency band used for the coverage layer.
What is the highest frequency band used in 5G rollout?
Based on current deployments, 47 GHz is the highest frequency band used for 5G rollout.

00:07:31 - 00:09:44
但我不确定是否有人已经部署了47 GHz频段,不过我知道39 GHz已经投入使用了。我目前也在从事39 GHz相关的工作。
现在,下一个问题是:有多少个分量载波支持5G载波聚合? 在载波聚合技术中,我们需要聚合多个载波。通过聚合可以增加带宽,从而获得更高的吞吐量。
在4G时代,我们有五个分量载波,而5G则支持十六个分量载波。4G聚合后的最大带宽为100 MHz,这是因为每个4G载波的最大带宽为20 MHz。将20 MHz乘以五个分量载波(4G最大支持数量),即可得到100 MHz的总带宽上限。
但在5G中,我们的最大带宽可达400 MHz。这意味着十六个分量载波可支持最高400 MHz的聚合带宽。这就是分量载波聚合技术。
接下来:大规模MIMO使用哪些频段? 任何高于2 GHz的频段均可用于大规模MIMO。
新问题:4G和5G能否在同一频段运行? 可以,目前已有许多运营商在同一频段同时运行4G和5G。
最后:5G专网采用哪些频谱? 当前许多国家和企业都在使用5G专网。必须明确的是,所有可用的5G频谱均可用于专网建设。
But I’m not sure if someone has already deployed the 47 GHz or not, but I know 39 GHz is already deployed. I am also working for 39 GHz.
Now, the next question is: how many components support 5G carrier aggregation? In carrier aggregation, we have to aggregate multiple carriers. We can aggregate to increase our bandwidth so that we can get higher throughput.
In 4G, we have five component carriers, but in 5G, we have 16 component carriers. In 4G, after aggregating the carriers, we can get a maximum bandwidth of 100 MHz. This is because in 4G, the maximum bandwidth per carrier is 20 MHz. If we multiply 20 by five (since five component carriers can be used in 4G), it gives 100 MHz maximum bandwidth.
But in 5G, our maximum bandwidth is 400 MHz. So, we can use up to 400 MHz bandwidth for 16 component carriers. This is the component carrier aggregation.
Now, which frequency is used for massive MIMO? Whatever frequency is greater than 2 GHz can be used for massive MIMO.
Next question: Is it possible to run 4G and 5G in the same spectrum band? Yes, many operators are already using 4G and 5G in the same spectrum band.
Now, which spectrum is used for the 5G private network? Nowadays, many countries and companies are using 5G private networks. You must know which frequency or spectrum is used for the 5G private network. All available 5G spectrum can be used for the private network.

00:09:40 - 00:11:17
该频谱可供使用,全部可用于专网。现在,下一个问题非常重要:什么是ENDC?
ENDC代表演进型UTRA与新无线双连接技术。在5G初期阶段,我们采用NSA(非独立组网)模式。在非独立组网中,我们通过4G核心网来部署5G网络。
在NSA场景下,ENDC使我们能够接入5G网络。用户设备(UE)可先连接LTE网络,再添加5G小区。此时UE将同时连接到LTE基站(eNB)和5G基站(gNB)。当连接到5G gNB后,基站可通知UE,从而实现UE与gNB的直接连接。
但控制面功能仍通过4G eNB传输,而用户面数据则经由5G gNB传送。因此在ENDC模式下,UE会同时连接4G和5G网络——通过5G传输数据流量,同时利用4G网络进行控制信令传输。
接下来的问题是:什么是网络切片?
The spectrum is available that all can be used for the private network. Now, the next question is very important: What is ENDC?
ENDC stands for Evolved-UTRA NewRadio Dual Connectivity. In 5G, during the starting phase, we have NSA (Non-Standalone). In Non-Standalone, we are using the core network of 4G to deploy the 5G network.
In the NSA case, ENDC enables us to use 5G network access. A UE can connect to LTE and then add a 5G cell. The UE will be connected to the LTE eNB as well as the 5G gNB. Once connected to the 5G gNB, it can inform the UE, and this way, the UE will be directly connected to the gNB.
However, the control plane functionality goes via the 4G eNB, while the user plane comes via the 5G gNB. So, in ENDC, the UE is connected to both networks (4G and 5G), transmitting data via 5G and using the 4G network for control signaling.
Now, the next question is: What is network slicing?

00:11:15 - 00:12:34
网络切片也是5G技术中一个非常重要的术语。通过这张图片,你可以更好地理解网络切片的概念。
5G网络可以根据不同用户的需求进行虚拟化和划分。假设这是5G网络,一些用户希望将其用于通信、娱乐和上网;另一些用户可能想将5G网络用于零售物流或制造业;还有人可能将其应用于汽车、医疗、基础设施或其他特殊需求领域。
这样一来,部分用户需要高网速,部分用户追求低延迟,还有些用户更看重高移动性。每个部门或用户类型都有不同的需求。
如何满足所有人的需求?这可以通过网络切片来实现——即根据用户需求将网络划分为不同的切片。
Network slicing is also a very important terminology that comes under 5G. In network slicing, you can understand with the help of this picture.
A 5G network can be virtualized and divided for different types of requirements for different users. Let’s say this is the 5G network, and some users want to use it for communication, entertainment, and internet purposes. Some users want to use the 5G network for retail shipping or manufacturing. Others may use it for automotive, medical, infrastructure, or other unique requirements.
This way, some people require high internet speed, some need low latency, and others prioritize high mobility. Every department or user type has different requirements.
How can we fulfill everyone’s needs? This can be achieved with the help of network slicing, where we divide the network into different slices based on user requirements.

00:12:32 - 00:14:44
这就是网络切片。
下一个问题:什么是DSS?这是5G中独有的重要术语。DSS即动态频谱共享。顾名思义,频谱是动态共享的。这是如何实现的?
可以这样理解:假设我们有一段20 MHz的频谱和另一段20 MHz的频谱,总计40 MHz。我们可以将20 MHz分配给LTE,20 MHz分配给5G。这称为静态频谱重耕。
但在动态频谱共享中,整个40 MHz带宽可以同时分配给4G和5G。根据用户需求,它可以动态划分。
例如,在某个区域,部分用户持有支持5G网络的手机,而其他用户则使用支持4G网络的手机。如果更多使用5G手机的用户到来,而LTE手机用户减少,那么在动态频谱共享中,更多带宽可以分配给5G,较少分配给LTE。
这不是固定的50-50分配——可能是10%和90%、20%和80%等等。整个频谱是动态共享的。
这里,使用的天线和射频单元是共用的,频谱也是共享的。例如,如果我们使用25 MHz带宽,它可以同时用于4G和5G,同一根天线可以为两者提供覆盖。
这就是动态频谱共享。
This is network slicing.
Next question: What is DSS? It is a very important terminology that comes only in 5G. So, DSS is Dynamic Spectrum Sharing. As the word suggests, the spectrum is shared dynamically. How is this possible?
To understand it this way: Let’s say we have a spectrum of 20 MHz and another 20 MHz, totaling 40 MHz. We can allocate 20 MHz to LTE and 20 MHz to 5G. This is called static refarming.
But in Dynamic Spectrum Sharing, the entire 40 MHz bandwidth can be assigned to both 4G and 5G. Based on user requirements, it can be dynamically divided.
For example, in a particular area, some users have handsets supporting 5G networks, while others support 4G networks. If more users with 5G-capable handsets arrive and fewer users have LTE-supported handsets, then in Dynamic Spectrum Sharing, more bandwidth can be allocated to 5G and less to LTE.
It’s not a fixed 50-50 split—it could be 10% and 90%, 20% and 80%, and so on. The entire spectrum is shared dynamically.
Here, the antenna and radio units used are common, and the spectrum is also shared. For example, if we are using a 25 MHz bandwidth, it can be used for both 4G and 5G, and the same antenna can provide coverage for both.
This is Dynamic Spectrum Sharing.

00:14:40 - 00:16:23
今天的分享就到这里。这是我的第一期5G面试问答视频。我还有其他相关视频,比如5G诺基亚AirScale硬件详解。如果你想深入了解诺基亚AirScale硬件,一定要观看这个长达21分钟的视频,它能帮助你全面掌握诺基亚硬件配置。
如果你是路测工程师,务必观看我的路测参数专题视频。在这25分钟的讲解中,我涵盖了路测所需的所有基础参数、含义及其典型取值。
如果你是射频优化工程师,这个视频不容错过。我会详细解析一些参数调优技巧,帮助提升5G网络的可接入性KPI。
想了解5G载波聚合?这个7分钟的短片能让你清晰掌握4G与5G载波聚合的核心差异。
若你想学习射频优化并掌握5G关键性能指标(KPI)名称,这个视频已涵盖诺基亚网络健康检查所需的所有基础KPI。
今天就到这里,希望你喜欢本期内容。我正在准备下一期视频,将是面试问答系列的第二部分。记得持续关注、点赞、转发和订阅。非常感谢!
(注:技术术语如”AirScale”、“KPI”等保留英文原称以符合行业惯例,关键概念采用加粗突出显示)
That’s all for today. This is my first video for the 5G interview questions and answers. I have some other videos as well, like 5G Nokia AirScale hardware. If you want to learn about the Nokia AirScale hardware in detail, you must watch this video. It’s more than 21 minutes long, and you can gain a great understanding about all Nokia hardware configurations.
If you are a drive test engineer, you must watch my drive testing parameters video. In this 25-minute discussion, I cover all the basic parameters required for drive testing, their meanings, and their values.
If you are an RF optimization engineer, you should watch this video. I discuss in detail some parameter tuning that can help improve your accessibility KPI in 5G.
If you’re looking for 5G carrier aggregation, you must watch this 7-minute video. It provides a basic understanding of the differentiation between 4G and 5G carrier aggregation.
If you want to learn about RF optimization and know the names of 5G KPIs, you should watch this video. I’ve covered all the Nokia KPIs required for basic network health checks.
That’s all for today. I hope you enjoy this video. I will prepare the next video, which will be part two of the interview questions and answers. Keep watching, liking, sharing, and subscribing. Thank you very much.
5G 革命:不仅仅是更快的网速,更是一场重塑连接的架构变革
想象一下:你正坐在一辆自动驾驶汽车里,车辆需要在毫秒之间对突发的路况做出反应;或者一位医生身处千里之外,通过远程手术机器人进行一场精密的操作。在这些场景中,我们讨论的不再仅仅是“下载一部电影要多久”,而是“连接的质量能否承载生命之重”。
很多人对 5G 的理解还停留在“比 4G 快一点”的层面,但事实远比这复杂且迷人。通过深入研究行业内部的 5G 技术演进逻辑,我们发现 5G 并不是 4G 的简单升级,而是一次从底层物理层到高层逻辑架构的全面重构。
为了让你看透这场通信革命的本质,我从最新的行业技术资料中提取了几个最令人惊讶且具影响力的关键点。准备好了吗?让我们拆解 5G 幕后的黑科技。
1. 延迟的“消失”:从 10 毫秒到 1 毫秒的质变
在 4G 时代,我们已经觉得网络很快了,但 4G 的延迟通常在 10 毫秒左右。这在刷网页时感觉不明显,但在需要实时反馈的工业自动化或自动驾驶领域,这 10 毫秒可能就是安全与危险的分界线。
5G 将延迟目标设定在了惊人的 1 毫秒。这意味着 5G 的反应速度比 4G 快了整整 10 倍。这不仅仅是数值的缩减,更是应用场景的质变。
“下行数据速率在 5G 中为 20 Gbps,上行数据速率为 10 Gbps……延迟为 1 毫秒,而 4G 为 10 毫秒,所以我们可以说 5G 在延迟方面快了 10 倍。”
深度思考:这种延迟的降低源于 5G 更加灵活的时域结构设计。1 毫秒的延迟意味着网络几乎达到了“实时”的境界。这种进步让原本只能在科幻电影中出现的“触觉互联网”成为可能,也让云游戏、远程精密制造拥有了赖以生存的土壤。
2. “瑞士军刀”般的子载波间隔:打破固定频率的束缚
在 4G LTE 中,子载波间隔是固定不变的 15 kHz。这种“一刀切”的方案虽然简单,但在面对 5G 极大多样化的需求时显得力不从心。
5G 引入了可变子载波间隔(Subcarrier Spacing, SCS),提供了 15、30、60、120 甚至 240 kHz 的多种选择。这种灵活性是 5G 能够同时支持低频大覆盖和高频超高速传输的核心秘密。
-
低频段(6 GHz 以下): 通常使用 15 到 60 kHz 的间隔,平衡覆盖与效率。 -
高频段(毫米波): 使用 120 或 240 kHz 的间隔,以应对高频下的多普勒频移和相位噪声。
深度思考:如果把频谱比作高速公路,4G 就像是整条路只能跑一种尺寸的货车。而 5G 则是动态的:当需要远距离传输时,它缩小编组;当需要极速传输时,它扩充编组。这种设计让 5G 能够像瑞士军刀一样,根据不同的地理环境和业务需求,随时变换其物理层形态。
3. 毫米波的部署挑战:像电线杆一样密集的基站
5G 最引人注目的特性之一是支持毫米波(mmWave),即 FR2 频段(24.25 到 52.6 GHz)。毫米波能提供极高的吞吐量,因为它拥有高达 400 MHz 的超大带宽。
然而,能量守恒定律是公平的:频率越高,波长越短,衍射能力越差。这意味着毫米波信号非常容易被障碍物遮挡,其覆盖范围通常只有 100 到 200 米。
“对于毫米波,由于带宽更高,它可以提供更高的吞吐量。但它的覆盖范围非常短,比如 100 米、150 米或 200 米……运营商必须像在社区布置电线杆一样,每隔 100 或 200 米就部署一个基站。”
深度思考:这彻底改变了电信运营商的部署逻辑。过去,一个大型宏基站可以覆盖数公里;现在,在人口稠密的城市中心,我们需要密密麻麻的“小基站”嵌入到路灯、电线杆甚至广告牌中。这不仅是技术的博弈,更是城市基础设施的一次无形大扩容。目前,毫米波主要部署在体育场、商场等高拥挤区域,以解决极端情况下的网络拥塞。
4. 载波聚合的极限:16 块积木拼出的超宽带
为了获得更高的网速,通信工程师会使用一种叫“载波聚合”的技术,通俗地说就是把多个频率通道合并在一起使用。
在 4G 时代,我们最多只能聚合 5 个分量载波,最大带宽被限制在 100 MHz。而 5G 将这一限制大幅放宽,支持多达 16 个分量载波。在 5G 的高频段下,这种聚合甚至可以实现高达 400 MHz 的总带宽。
深度思考:从 5 个到 16 个,这不仅仅是数字的堆砌。它代表了 5G 处理复杂频谱资源的强大能力。配合 Massive MIMO(大规模天线技术,通常用于 2 GHz 以上频率),5G 能够在有限的频谱空间内压榨出惊人的数据容量。这就像是将原本单车道的马路拓宽成了十六车道,且每辆车都能满载运行。
5. NSA 与 ENDC:5G 落地初期的“借路而行”策略
很多人可能听说过“真假 5G”的争论(即 SA 独立组网与 NSA 非独立组网)。事实上,NSA 是 5G 早期部署的一种极其聪明的策略。这其中核心的技术叫作 ENDC(E-UTRA New Radio Dual Connectivity)。
在 ENDC 架构下,手机会同时连接到 4G 基站和 5G 基站。
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控制面(信令): 走 4G 通道,确保连接的稳定性。 -
用户面(数据): 走 5G 通道,提供极速的数据传输。
“在 NSA 案例中……用户设备(UE)可以连接到 LTE,然后添加 5G 小区。控制平面的功能通过 4G 节点完成,而用户平面则通过 5G 节点传输。在这种方式下,UE 同时连接到 4G 和 5G 两个网络。”
深度思考:这种“旧瓶装新酒”的做法让运营商能够利用现有的 4G 核心网快速推出 5G 服务,而不需要从零开始建设一套庞大的新架构。这是现实主义与理想主义的平衡:先让用户用上高速网络,再逐步完成核心网的迭代。
6. 网络切片:为不同行业量身定制的“虚拟专网”
如果说之前的技术点都是在“拓宽路面”,那么网络切片(Network Slicing)就是在“分配路权”。这是 5G 最具革命性的功能,也是它能被称为“行业级生产力”的关键。
通过虚拟化技术,5G 网络可以被切割成多个逻辑上独立的“切片”,每个切片根据需求定制:
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切片 A: 给游戏玩家,要求极低延迟。 -
切片 B: 给物流传感器,要求海量连接和低功耗,对速度要求不高。 -
切片 C: 给自动驾驶或医疗,要求极高可靠性和安全性。
深度思考:网络切片打破了“网络对所有人一视同仁”的传统模式。它让运营商能够根据不同行业(零售、航运、制造、汽车、医疗)的特定需求,在同一套物理硬件上跑出完全不同的服务质量。这才是 5G 真正赋能垂直行业的杀手锏。
7. 动态频谱共享(DSS):4G 与 5G 的“共享单车”模式
在 5G 建设过程中,一个尴尬的问题是:有些频段 4G 正在用,但 5G 也想要。如果强行把 4G 停掉给 5G 用(静态重耕),那还没换 5G 手机的用户怎么办?
DSS(动态频谱共享) 完美解决了这个问题。它不再像过去那样死板地划分边界,而是根据实时用户需求,动态地在 4G 和 5G 之间分配带宽。
“假设我们有 40 MHz 带宽……基于用户需求,它可以被动态划分。如果某个区域支持 5G 的用户更多,那么更多的带宽就会分配给 5G;如果 4G 用户多,则分配给 4G。这不是固定的 50/50,而是可以是 10/90 或 20/80。”
深度思考:DSS 就像是一个智能的房间隔断。它允许 4G 和 5G 共享同一根天线、同一个无线电单元、甚至同一个频率。这种高效的资源利用方式,让运营商能够在不牺牲 4G 用户体验的前提下,实现 5G 覆盖的平滑过渡。
前瞻总结:5G 的下半场才刚刚开始
通过对 3GPP Release 15 及以上标准的拆解,我们可以看到 5G 是一个精密且庞大的系统工程。它利用可变子载波间隔适应不同频段,通过 ENDC 实现平稳过渡,依靠毫米波冲击速度极限,最终通过网络切片和 DSS 实现对社会各行各业的精准服务。
现在的 5G,更像是一个拥有无限潜力的操作系统,而各种真正改变世界的应用软件(App)还在开发中。
最后,留给你一个思考题:当网络可以根据你的社会角色、所处位置和即时需求,动态地为你切割出一个专属的、毫秒级响应的虚拟通道时,我们对“在线”和“连接”的定义,是否会发生根本性的动摇?
(注:本文内容主要基于对相关技术访谈及行业资料的整合。由于通信技术演进迅速,部分具体的频率部署(如 47 GHz 的应用)可能在不同国家和运营商之间存在差异,建议根据实际情况进行验证。)

