4G 5G是否可取代有线宽带网络?

aypy.cn
2021-03-15
来源:中国联通西安公司

当 4G、5G 网速和流量发展到一定程度的时候,是否可取代有线宽带网络?

有句俗话叫做:有线的带宽是无限的,而无线的带宽是有限的。

有线通信通过同轴电缆、双绞线、光纤等等传输介质进行通信,传播损耗低,几乎可以隔绝与外界的干扰,因此可以认为是一条恒参信道。有线通信可以控制其传播路径,所以有线通信往往可以独享。有线通信可靠性高,频宽大因而速率大,因为恒参信道的特性,则往往可以接近理论速率而没有什么损耗。而且速率提升和未来扩容比无线要容易得多,一条光纤不够用?那就再加一条,不够就再加。有线通信应用范围非常广,不仅是接入技术(PON、ADSL),还广泛应用于传输网、核心网等等方面。目前的蜂窝网络通信设备中也大部分都是通过有线方式相连,基站和传输环也是通过铜介质、光纤等介质相连,和上级汇聚层的传输环乃至RNC、核心网之类的也大多都是通过有线方式相连,就是因为有线带宽大,扩容方便,可靠性好。不过有线的投资往往也比较大。

无线通信通过电磁波作为承载介质,是向空间发散传播的,很难控制其传播路径,所以无线信道我们一般则认为是变参信道。其在空中会面临各种各样的噪声干扰和什么同频、邻频等等干扰,纵使动用了大量的抗干扰手段,但是其容量往往也会打不少折扣。而且现在的蜂窝网络通信(2G、3G、4G)在接入侧都是共享的,不像现在的ADSL、FTTH这些有线通信一样在接入侧是独享带宽。由于蜂窝网络在接入侧的共享性质,因此往往需要动用一些手段限制部分用户行为,按流量计费等等。

所以从以上的有线通信和无线通信的简单对比,我们就可以知道这两者的侧重点不同了,非要从性能来说的话,有线的性能肯定是要强于无线的,但是无线胜在可以随时随地移动。所以人们根据有线和无线的特性,对二者进行了适配:无线通信由于其可以移动的特性,因此可以做接入技术,而有线的大容量、高可靠性则用于网络侧之间的数据传输(当然有线通信也可以用于要求稳定可靠的接入技术,宽带接入)。我们现在的2G、3G、LTE,在接入侧,也就是手机到基站这一段采用的是无线通信,而基站通过传输环和BSC/RNC以及核心网大都是采用有线方式相连(微波传输相对来说很少,只在无法布设光缆/铜缆时才采用)。在宽带接入市场,由于宽带接入具有固定的特性,用户们希望能享受到独享的、高速率、可靠稳定的上网体验,而且希望是不限流量的,所以有线方式更适合用作宽带接入的承载。但是为了进一步方便人们的上网体验,通过WIFI热点接入到宽带网络中,也可以使更多的设备以无线形式和互联网相连(在这里,WIFI其实也是定位于接入,最终还是需要靠有线通信与互联网相连)。

再可以拿现在的有线宽带的PON技术(主要是EPON/GPON)和LTE做对比,一样是接入技术,但是PON在速率、独享性、可靠性以及时延和多业务传输等方面也要比LTE强不少,LTE我觉得唯一一个比PON强的方面就是可以移动,随时随地的接入(前提是有信号覆盖)。

不过现在部分无线通信技术也可以被用于所谓“最后一公里”的接入,什么乃至LTE等等,这些可以在不便于布放线缆的山区之类提供无线接入。当然,最理想的还是通过有线方式接入。

现在无线通信取代有线通信的声音不小,很多人看到LTE这样的高速率无线技术出来后几乎都认为未来是无线的时代,但其实商用无线通信系统是建立在有线通信的基础上的,二者是一种相辅相成的关系。但是个人觉得只要人类没法完全的控制电磁波的传播,没法完全消除各种存在于空气中的干扰,那无线通信就会在蜂窝网络中会以接入技术一直存在下去而不会替代有线通信。


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