iPhone12將支持的毫米波技術(shù)到底是什么?
全球5G網(wǎng)絡(luò)頻段主要分為 Sub-6GHz 和毫米波兩大范圍,目前我國主要采用的就是Sub-6GHz ,該頻段的特點是:信號穿透力強,但數(shù)據(jù)傳輸速度要慢于毫米波。
蘋果之前已經(jīng)和高通達(dá)成協(xié)議,今年iPhone 12支持5G網(wǎng)絡(luò)可以說是板上釘釘了。但有消息顯示,四款新機中可能只有兩款支持Sub-6GHz和毫米波頻段,另外兩款就只支持Sub-6GHz 頻段,不支持毫米波。
Sub-6GHz和毫米波到底指什么,蘋果為什么要這么做?有人說,國行版iPhone12有沒有毫米波都不受影響,這又是什么意思呢?帶著疑問我們來看一下。
01 Sub-6GHz和毫米波的區(qū)別是什么
Sub-6GHz和毫米波是5G網(wǎng)絡(luò)的兩個頻段代號,3GPP是全球最大的專利組織之一,現(xiàn)在全球部署的5G網(wǎng)絡(luò)都是3GPP框架內(nèi)的5G,5G的無線空口被稱為NR。3GPP在5G無線規(guī)范中定義了5GNR的工作頻率,其中分成了兩大部分,分別是FR1和FR2。
FR1定義的是450MHz-6000Mhz,也就是我們常說的Sub-6GHz。
FR2定義的是24250Mhz-52600Mhz,由于FR2覆蓋波段之中多數(shù)小于10毫米波長,這部分頻段也因此被稱為“毫米波(mmWave)”。
具體來講,支持Sub-6GHz的芯片最高下行速率為4.7Gbps,而支持毫米波的芯片下行速率可以達(dá)到7.35Gbps,理論上甚至能實現(xiàn)10Gbps的高速傳輸。
而美國主要采用的是毫米波頻段,其特點是傳輸速度快,但穿透力很差。那究竟有多差呢?毫米波是波長約在1毫米~10毫米之間的電磁波,我們從物理課中可以得知,電磁波頻率越高,波長越短,其穿透力越差。
對此,有國外數(shù)碼博主針對美國T-Mobile和其它運營商的5G信號進(jìn)行過測試,其中T-Mobile覆蓋Sub-6GHz和毫米波頻段,其他運營商則主要采用毫米波頻段。
網(wǎng)絡(luò)擁堵如同堵車毫米波的高寬帶同時滿足更多人上網(wǎng)
另一方面,毫米波的帶寬更高,更容易解決用戶用網(wǎng)的擁堵問題,同時滿足更多人上網(wǎng)。這種技術(shù)的覆蓋面積比較小,更適合在車站、機場、體育場館等人口密集的場景應(yīng)用。毫米波要做到和Sub-6GHz一樣的覆蓋水平,基站密度至少是Sub-6GHz基站的5倍,成本自然更高。
舉個簡單的例子,毫米波不僅需要更多的信號塔來覆蓋,而且還要持續(xù)輸出高強度的信號,5G基站輸出的電力是4G的3倍,僅耗電量就是一筆巨大的開支。這也就不難理解前段時間,中國聯(lián)通夜間適時關(guān)停5G基站的做法,為的就是節(jié)省電力運營成本。
5G基站
成本高,信號覆蓋易受環(huán)境制約,僅因為速度快美國的運營商就選擇毫米波的嗎?
其實不然,由于Sub-6GHz里的可分配的大部分頻譜被美國的軍方占用,沒有足夠的無線頻譜再分給運營商使用,所以美國運營商的5G部署不得不從毫米波開始。
我國現(xiàn)階段選擇Sub-6GHz頻段,主要是先解決5G網(wǎng)絡(luò)的信號覆蓋問題,盡快把5G技術(shù)投入實際應(yīng)用,讓大多數(shù)消費者都能用上5G網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)然,對于毫米波的建設(shè),我國同樣沒有停下腳步。
今年3月份,工信部就發(fā)布了“關(guān)于推動5G加快發(fā)展的通知”,問文中提到“適時發(fā)布部分5G毫米波頻段頻率使用規(guī)劃,組織開展毫米波設(shè)備和性能測試,為5G毫米波技術(shù)商用做好儲備”,說明國家也倡導(dǎo)運營商為毫米波的商用做好準(zhǔn)備,以便于未來的5G建設(shè)發(fā)展。
毫米波帶寬高、時延低、容量高的特點,在日常生活中,可以實現(xiàn)秒下載藍(lán)光視頻、解決網(wǎng)絡(luò)擁堵情況。特別是,它還可以實現(xiàn)工業(yè)機器人的遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程醫(yī)療等,應(yīng)用前景很廣闊。
毫米波的穿透能力較差容易受環(huán)境影響
結(jié)果顯示,采用毫米波技術(shù)的5G手機幾乎可以被任何東西擋住信號,電話亭、玻璃、樹木和雨水等等,只要基站和手機之間有遮擋,5G網(wǎng)絡(luò)就可能回落到4G狀態(tài)。對比之下,采用Sub-6GHz和毫米波同時覆蓋的運營商信號表現(xiàn)則更好。
總而言之,Sub-6GHz和毫米波代表了5G無線頻率的兩個大范圍。當(dāng)前,中國的5G建設(shè)是以Sub-6GHz為主導(dǎo),而美國是則以毫米波為主導(dǎo),這也是目前全球5G發(fā)展的兩個方向。
02 Sub-6GHz和毫米波應(yīng)用的現(xiàn)狀
現(xiàn)階段,我國選擇了Sub-6GHz頻段發(fā)展5G,美國主要選擇毫米波頻段,韓國、日本、歐洲等國家或地區(qū)則是兩種頻段都在發(fā)展。Sub-6GHz和毫米波是互補關(guān)系,而不是迭代的關(guān)系。就像數(shù)據(jù)蜂窩網(wǎng)絡(luò)和Wi-Fi一樣,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)要看運營商和使用環(huán)境的具體需求。
Sub-6GHz的傳播距離與毫米波相比更遠(yuǎn),更容易解決大范圍區(qū)域的信號覆蓋問題。由于它的范圍廣,能更好地穿透物體,并且可以在4G基站的基礎(chǔ)上直接安裝,所以對于運營商來說,它的建設(shè)成本更低。