距离苹果“晚会”已经过去一段时间,但iPhone 12系列作为今年最受关注的旗舰机型之一,热度依旧高涨。
无论是网友还是各路媒体,都在讨论iPhone 12系列的看点。
不过,这次并不是想加入这个行列当中,而是想来聊聊有关iPhone 12系列所引发的5G技术话题。
国行采用的是Sub-6GHz 5G频段而非国行版包括了Sub-6GHz 5G频段和毫米波,相信这点大家都清楚。
且这次iPhone 12外观上,国行与非国行也是有些许区别的。
在非国行版本的机身上,因为支持的是毫米波,所以有一个特殊的竖条,可以很方便确认。 6park.com
Sub-6 GHz与毫米波有何不同?
目前用于5G移动通信网络的5G NR 无线接入技术的频段总体上分为两个频率, FR1 频段和 FR2 频段。
FR1是6 GHz 以下频段,范围是 450MHz - 6GHz,因此也被称为 Sub-6 GHz 频段;
而 FR2 频段的频率范围是 24.25GHz - 52.6GHz,通称为毫米波(mmWave)。
Sub-6 GHz和毫米波的特点:
Sub-6GHz信号穿透力强,但数据传输相对没有那么快,最高下行速率为4.7Gbps。
毫米波信号穿透能力差,但数据传输较快,最高下行速率可以达到7.35Gbps,理论上甚至能实现10Gbps的高速传输。
但有一个很大的问题是,电磁波频率越高波长越短,其穿透力也越差。
毫米波恰巧就是属于波长短(1mm-10mm)穿透力差的那种。
在常规的使用场景下,一般毫米波的传输距离不超过 10 m,如果遇到物体遮挡、恶劣天气甚至是雾霾等复杂的自然环境影响,其实际传输距还会进一步衰减。
另一方面,毫米波还是一种技术门槛与建设成本都比较高的5G组网方案。
早在一两年前5G刚刚被大众所熟知的时候,就有一些企业大肆宣扬“毫米波无用论”。
甚至有些企业还大放厥词,说中国是不会用毫米波的!
但事实并非如此,中国不仅需要毫米波,而且已经在这方面准备就绪了!
早在2019年11月1日,举办的第四届5G创新发展高峰论坛上,IMT-2020(5G)推进组试验工作组组长徐菲发布的《5G技术研发试验工作发展白皮书》中就披露了毫米波技术实验的进程。
与此同时,还将5G毫米波技术试验工作计划详细的讲了出来。
而在今年的10月份,SMA(全球移动通信系统协会)正式发布了《5G毫米波技术白皮书》,明确声明“毫米波是5G下一阶段重点核心技术”。
白皮书提到,预计到 2034 年,在中国使用毫米波频段将产生约 1040 亿美元的经济效应。
这1040亿美元的效益,将来自于制造业、公用事业、专业服务和金融服务、信息通信技术和贸易等多个领域。
为什么需要毫米波?
国际电信联盟在制定5G技术标准时,提出的带宽规范高达20Gbps(即两万兆比特每秒)。
而我们实际上使用三大运营商的5G套餐的速率只有1Gbps,只有5G技术标准的1/20。 6park.com
5G毫米波载波频率更高,信号带宽更大。以60GHz频段为例,每个信道的频谱带宽达到2.16GHz,相比之下,4G-LTE频段可用频谱带宽只有100MHz。说白了就是5G毫米波网速很快,比Sub-6GHz的5G更快。
ITU IMT-2020规范要求5G速度可以达到20Gbit/s,单靠Sub-6GHz是搞不定的,得用上毫米波。
“拥挤”的sub-6GHz频段
另外,毫米波受到的频段干扰更少。1.9Ghz-6Ghz频段仿佛是拥挤的地铁,Wi-Fi、蓝牙、卫星广播等都“挤”在一起,难免会有“打架”。
而毫米波频段就像是无人区飞驰的敞篷跑车,时延极低,容量高,可以同时有更多设备连接。
总而言之,5G毫米波带宽高,时延低,容量高。在日常生活中,5G毫米波可以帮助你秒速下完蓝光视频、在拥挤的球场享受高速网络。
在专业场景,5G毫米波可以实现工业机器人的远程控制、自主工厂运输、远程医疗等。
前面在说Sub-6GHz特点的时候,就有说过Sub-6GHz数据传输相对没有那么快。 6park.com
根据speedsmart网站分享了不同地点,不同运营商的iPhone 12 5G速度测试,具体来说区别还是挺大的。
该测试主要涉及美国三大主要运营商 Verizon、AT&T 和 T-Mobile。
(iPhone 12 在 AT&T 网络下,仅启用 Sub-6 GHz 频段的 5G 测试结果)
( iPhone 12 在 Verizon 网络下,仅启用 毫米波 的 5G 测试结果)
从测试结果来看,iPhone 12 在毫米波频段的 5G 网络速率表现十分亮眼。即便是毫米波最慢的测试数据,也比Sub-6 GHz快了200%。
这不禁让人好奇,为什么当时不选择毫米波作为主推的5G技术呢?
首先是考虑全覆盖以及成本的控制,毫米波波长导致覆盖率小,在同等面积的范围内,需要花费更多的钱做前期建设。
而Sub-6GHz的长波长,能够绕过复杂地形达到更广的覆盖率,同时还可以在4G基站的基础上进行5G升级,实现成本降低。
根据谷歌对于相同范围内、相同基站数量的5G覆盖测试显示,采用毫米波部署的5G网络,100Mbps速率的可以覆盖11.6%的人口,在1Gbps的速率下可以覆盖3.9%的人口。
而采用Sub-6Hz的5G网络,100Mbps速率的网络可以覆盖57.4%的人口,在1Gbps的速率下可以覆盖21.2%的人口。
(左边:毫米波、右边:Sub-6Hz)
但Sub-6Hz速率慢的问题,大家有目共睹。
而且在2020年7月的GSMA Thrive·万物生晖活动中,时任华为轮值董事长郭平就在发表主题演讲时承认,目前的5G网络在行业应用上还只能发挥出“高带宽”这一个能力。
至于超低延迟、超大连接数何时能够实现,估计是个未知数。
而相较于Sub-6Hz来说,毫米波就显得十分从容。
5G毫米波拥有频率资源丰富、易与波束赋形技术结合、可实现极低时延、可支持密集化部署、可进行高精度定位、集成度高这六大技术优势。能够充分释放5G的全部潜能,成为5G下一阶段重点部署的核心技术之一。
按照国内的基建与研发技术水准,科技君相信在不久的后,我们可以能够享受到基于毫米波技术的高速5G网络体验。
贴主:Deguoxzs于2020_10_23 13:00:27编辑