5G NR是什么？4G LTE不够用吗？（转载）

 

国庆回老家，七大姑八大姨聚在一起，话题自然绕不开手机。老叔拿着刚换的5G手机炫耀："这玩意儿下电影贼快！"表弟在旁边小声嘀咕："5G不就是快点吗，有啥了不起的。"我笑了笑，心想这事儿还真不是"快点"那么简单。

5G NR是什么意思？先搞懂这个缩写

NR全称是New Radio，翻译过来叫"新空口"或"新无线电"。你可以把它理解成5G时代的"普通话"——所有5G设备要互相通信，就得说这套"语言"。

就像4G时代有LTE，3G时代有WCDMA一样，5G NR就是5G的核心无线通信技术标准。但这玩意儿比前辈们复杂多了，功能也强大得多。

说白了：5G NR就是你的手机和基站之间"对话"用的技术规范。没有它，你那部万把块钱的5G手机跟板砖没区别。

为什么要搞5G NR？4G LTE不够用吗

这个问题问得好。2015年前后，4G正火的时候，很多人压根想不到还需要5G。但现实很打脸：

第一个问题是带宽被榨干了。想想你小区晚上8点的网速，楼上楼下几百户人家同时刷抖音、看直播、打游戏，4G基站表示：臣妾做不到啊。

第二个问题是时延太高。4G的时延大概在30-50毫秒，打游戏勉强够用。但自动驾驶呢？工业机器人呢？这点时延够车撞树好几次了。

第三个问题是连接数有限。一个4G基站撑死了带几千个设备，物联网时代这根本不够塞牙缝。

所以3GPP（就是那个制定通信标准的国际组织）从2015年开始折腾5G NR，目标就三个字：快、稳、多。

5G NR的频谱分配：FR1和FR2到底啥区别

这部分是重点，也是最容易把人绕晕的地方。

FR1频段（Sub-6GHz）：5G的主力军

FR1覆盖的是6GHz以下的频段，包括咱们常说的3.5GHz、2.6GHz这些。这是目前国内5G部署的主力频段。

优点方面：覆盖范围广，穿墙能力强；基站建设成本相对低；跟4G基站可以共站址。

缺点方面：速度比毫米波慢（但也比4G快多了）；频谱资源相对紧张。

你现在用的5G，99%都是FR1。在地铁上、商场里、家里，基本都是这个频段在干活。

FR2频段（毫米波）：5G的超级赛亚人形态

FR2指的是24GHz以上的毫米波频段，这才是5G真正的"暴力美学"。

优点方面：速度爆表，理论下行能到10Gbps；时延极低，1毫秒级；频谱资源充足。

缺点方面：覆盖范围小得可怜（几百米）；穿墙？别想了，连树叶都穿不过去；基站密度要求极高，成本吓人。

国内毫米波还在试点阶段，美国那边部署得多一些。但说实话，除非在体育场、火车站这种人超级密集的地方，毫米波性价比真不高。

5G NR的技术原理：OFDM为啥这么牛

不想看原理的可以跳过这段，但我觉得还是值得了解一下。

5G NR的底层用的是OFDM（正交频分复用）技术。简单来说，就是把一条宽马路（频谱）切成很多车道，每个车道独立跑数据，互不干扰。

4G也用OFDM，但5G NR做了大幅优化：

子载波间隔可变是第一个改进。4G的子载波间隔固定是15kHz，5G NR可以在15kHz、30kHz、60kHz、120kHz、240kHz之间灵活切换。高频段用更大的间隔，能对抗多普勒效应（你坐高铁时信号不好就是这玩意儿搞的鬼）。

更灵活的时隙配置是第二个改进。5G NR引入了"迷你时隙"（mini-slot）的概念，最短可以只有2个符号。这让时延大幅降低，适合实时性要求极高的应用。

大规模MIMO是第三个改进。5G基站普遍配备64T64R甚至更多天线，通过波束赋形技术，能精准定位用户，提高信号质量。

5G NR的三大应用场景：不只是手机上网

很多人以为5G就是让手机网速快点，这就把5G看小了。3GPP定义了三大应用场景：

eMBB（增强移动宽带）：让网速飞起来

这是最直观的，也是目前5G主攻的方向。下载速度从4G的百兆级提升到千兆级，看4K视频、玩云游戏都不在话下。

实际体验方面：我在深圳用移动5G测过速，下行峰值1.2Gbps，上行150Mbps。下载一部2GB的电影，15秒搞定。

URLLC（超可靠低时延通信）：自动驾驶的基石

这个场景要求时延低于1毫秒，可靠性99.999%。主要用于自动驾驶车辆通信、远程医疗手术、工业自动化控制等领域。

举个例子：车速100km/h，1毫秒的时延意味着车只前进了2.78厘米。这个精度对自动驾驶来说至关重要。

mMTC（海量机器类通信）：物联网的基础设施

支持每平方公里100万个连接，主要服务于智慧城市传感器、智能家居设备、工业物联网等场景。

现状是：这块目前主要靠NB-IoT和eMTC，5G NR的RedCap（轻量化5G）标准正在逐步落地。

5G NR组网方式：NSA和SA你选哪个

这是个被运营商搞得很混乱的话题。

NSA（非独立组网）：5G的过渡方案

NSA模式下，5G基站只负责数据传输，控制信令还得靠4G核心网。

好处是：建设快，成本低，4G基站直接升级。

坏处是：时延降不下来，很多5G特性（如网络切片）用不了。

国内2019-2020年初期建设的5G基站大多是NSA。你看到"假5G"的说法，很多指的就是NSA。

SA（独立组网）：真正的5G

SA模式下，5G基站配合5G核心网（5GC），才是完整的5G系统。

好处是：所有5G特性全开，时延、切片、边缘计算都能用。

坏处是：建设成本高，周期长。

工信部要求2020年后新建基站必须支持SA。现在买5G手机，一定要确认支持SA，否则过两年可能就用不了了。

5G NR的频谱效率：每一赫兹都要榨干

频谱是无线通信最宝贵的资源，相当于房地产里的土地。5G NR在频谱效率上做了很多优化：

更高的调制阶数：5G NR支持256QAM调制，4G一般是64QAM。简单理解，就是同样的频谱能塞更多数据。

更灵活的双工模式：除了传统的FDD（频分双工）和TDD（时分双工），5G NR还支持动态TDD，根据上下行流量实时调整时隙分配。

更窄的保护间隔：通过优化CP（循环前缀）长度，进一步提升频谱利用率。

实际效果：5G NR的频谱效率比4G LTE提升了30%左右。这意味着同样100MHz带宽，5G能多承载30%的流量。

5G NR的波束管理：信号怎么找到你

这是5G NR最酷的技术之一，但很少有人讲清楚。

传统基站发信号，就像灯泡一样向四周扩散，浪费严重。5G NR的Massive MIMO配合波束赋形，能像手电筒一样，把信号精准打到你的手机上。

波束扫描过程详解

初始接入阶段：基站发送多个SSB（同步信号块），覆盖不同方向。

粗测量阶段：手机测量各个SSB的信号质量，上报给基站。

精细波束对准阶段：基站根据反馈，用更窄的波束精准覆盖。

波束跟踪阶段：你移动时，波束会自动跟踪，保持最佳信号。

打个比方：就像聚光灯跟踪舞台上的演员。你走到哪，信号就跟到哪，既省电又高效。

5G NR的能耗问题：真的很费电吗

这是个绕不开的话题。很多人反馈5G手机耗电快，这是事实。

为什么5G更耗电

硬件功耗大：5G芯片工艺虽然先进，但集成度更高，发热量也更大。

频繁搜网：早期5G覆盖不好，手机在4G和5G之间频繁切换，特别费电。

高带宽高功耗：传输速率快，单位时间内处理的数据量大，自然耗电多。

改善措施有哪些

运营商端：优化网络覆盖，减少切换次数。

手机厂商端：更大容量电池（现在5000mAh起步）；更快充电速度（百瓦快充普及）；智能省电模式（闲时自动切4G）。

个人建议：不需要5G的时候，手动关掉。在家用WiFi，没必要一直开着5G烧电。

5G NR的实际部署情况：国内外进展如何

国内：全球5G建设的领头羊

截至2023年底，国内5G基站数量超过330万个，覆盖所有地级市。三大运营商都完成了SA组网升级。

频段分配情况：中国移动用的是2.6GHz + 4.9GHz；中国电信和联通共建共享3.5GHz；中国广电用的是700MHz（覆盖最好，但速度相对慢）。

覆盖情况：一二线城市覆盖率90%以上；三四线城市主城区基本覆盖；农村地区700MHz正在逐步覆盖。

国外：各有侧重

美国主推毫米波，速度快但覆盖差，实用性存疑。

韩国是全球最早商用5G的国家，但建设速度放缓。

欧洲受疫情影响，进度落后于预期。

印度2022年才开始商用，基础设施薄弱。

5G NR的未来演进：6G还远吗

5G NR不是终点，3GPP已经在规划它的演进路线。

5G-Advanced（5.5G）

预计2024-2025年商用，主要提升包括：上行速率提升到1Gbps；时延降到1-5毫秒；定位精度提升到厘米级；支持低空通信（无人机）。

6G展望

虽然标准还没开始制定，但业界已经有些共识：太赫兹频段（100GHz以上）；速率目标1Tbps（是5G的100倍）；集成AI能力；天地一体化通信。

现实情况：6G商用估计要到2030年以后，5G NR还有很长的生命周期。

普通用户该如何选择5G套餐和设备

讲了这么多技术，落到实处还是得看怎么用。

手机选购建议

必须支持的功能：SA组网；n41、n78、n79频段（国内主力频段）；双卡5G（部分机型单卡5G要注意）。

可选的功能：毫米波（国内暂时用不上）；WiFi 6/6E（配合5G使用体验更好）。

价位选择：2000元以下基本都是阉割版5G，体验一般；2000-4000元是主流价位，性价比高；4000元以上是旗舰配置，但5G体验差别不大。

套餐选择

流量需求：轻度用户每月20GB以下，4G套餐足够，5G溢价不划算；中度用户20-50GB，5G套餐性价比开始显现；重度用户50GB以上，5G套餐必选。

覆盖考量：一二线城市随便选；三四线城市先看覆盖再决定；农村暂时别急，等700MHz铺开。

写在最后

5G NR这东西，说复杂也复杂，说简单也简单。对咱们普通用户来说，不需要搞懂每个技术细节，但了解基本原理和选购要点还是有必要的。

现在5G已经过了"尝鲜"阶段，进入实用期。覆盖越来越好，资费越来越低，应用越来越丰富。但也别着急，技术成熟需要时间，没必要为了5G而5G。

最后送各位一句话：技术是用来解决问题的，不是用来制造焦虑的。5G能给你带来更好的体验，那就用；暂时用不上，4G也不耽误事。量力而行，适合自己最重要。

原文：https://www.star-elink.com/news/4838.html

​审核编辑 黄宇