一张纸就能挡住信号:5G毫米波频段如此脆弱?
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话说因为不可抗力的原因,今年的MWC罕见的“鸽”了。 不过关于技术的交流没有因此停下来。GSMA在3月中举办了“GSMA中国周线上特辑”并发布了多个报告,其中多次提到了5G毫米波在中国的机遇。 而不少证券机构的研报也指出,苹果即将推出的首款5G iPhone也将支持毫米波频段。 在Sub-6GHz频段大行其道的当下,为什么5G毫米波又频繁回到我们的视线当中?欧美国家主推的5G毫米波频段,又和我们用上的Sub-6GHz 5G有什么差异?我们在这篇文章一探究竟。 本文阅读时间约15分钟,将解答以下问题。 1、什么是5G毫米波? 2、5G毫米波有什么优劣势? 3、国内会建设5G毫米波吗? 4、我们买的5G手机支持毫米波吗? 什么是5G毫米波? 5G的设计初衷之一就是利用更加广泛的无线频谱资源——从6GHz以下的中低频段,到更高频率的毫米波频段。 根据3GPP 38.101协议的规定,5G NR主要使用两段频率:FR1频段和FR2频段。 FR1频段的频率范围是450MHz-6GHz,又叫Sub-6GHz频段。 FR2频段的频率范围是24.25GHz-52.6GHz,也就是毫米波(mmWave)。 深蓝色部分代表适合手机使用的毫米波频段 由于24.25GHz-52.6GHz覆盖波段之中多数为小于10毫米波长的频率,这部分频段因此得名“毫米波”,虽然24.25GHz-30GHz一部分波长大于10毫米,但毫米波已经成为一种约定俗成的叫法。根据同样的命名方式,我们也可以把Sub-6GHz称为厘米波。 2019年国际电信联盟 (ITU) 的世界无线电通信大会 (WRC-19) 期间,两个5G毫米波频段获得了成员国的最大支持,分别是24.25-27.5 GHz和37-43.5 GHz频段。 于是就有我们现在看到的情况,在国外,许多运营商采用先铺设毫米波频段的策略,而国内,则以Sub-6GHz频段扩展5G网络。 简而言之,毫米波(mmWave)是5G标准频率之一,波长更短,是国内主流Sub-6GHz频段外的另一种方案。 5G毫米波有什么优劣势? 我们先说说毫米波的劣势。 为什么目前国内运营商以Sub-6GHz作为5G网络的主力,是因为5G毫米波存在一个硬伤——信号。 如果说现在的4G信号是“满血”,Sub-6GHz的5G信号是刚好能用,那么毫米波5G信号就是“战五渣”。 前面提到,毫米波是波长约在1毫米-10毫米之间的电磁波。而初中物理课本告诉我们,电磁波波长越短,穿透能力越差。 毫米波可以被树木遮挡(图源:LuxCarta)一片树叶、一张纸、甚至是一滴水的遮挡,就可以让毫米波5G信号彻底“翻车”。 就在最近,数码播主LinusTechTips对T-Mobile和其它运营商的5G信号进行测试,其中T-Mobile覆盖Sub-6GHz和毫米波信号,而对比的运营商主要采用毫米波信号。 在演示中,采用毫米波信号的5G手机几乎可以被任何东西挡住信号,电话亭、一棵树、玻璃、雨伞、甚至是...空气,只要基站和手机之间有遮挡,可能转个身,网络会立刻回落到4G。而采用Sub-6GHz和毫米波同时覆盖的运营商则相安无事。 如果基站覆盖不够完善,分分钟会出现“让开!你挡住我了5G信号了”的情况。想要5G毫米波体验好,必须建很多基站——几乎每个角落都需要! 然而这么一个信号“战五渣”5G毫米波,却被行业寄予厚望。 根据GSMA今年3月发布的《5G 毫米波在中国的机遇》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。 其应用将广泛贡献于制造业、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5G毫米波这么“弱鸡”却倍受青睐,原因很简单。 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。 不少人觉得,毫米波5G网络速度更快,是Sub-6GHz的升级版,事实上在3GPP规定的5G标准中,无论是Sub-6GHz频段和毫米波都是5G标准。 两者各有优势,Sub-6GHz频段覆盖广,信号强且稳定;毫米波速度快,时延低,多人时无需抢信号,然而一场雨就有可能被降维打击回到4G。 所以说,两者是互补的关系,而不是迭代的关系。就像NSA和SA组网一样,大家都是“真5G”,只不过是看哪个更适合运营商建设和使用场地的实际需要。 国内会建设5G毫米波吗? 关于国内建设毫米波,国家也释放出最新信号,3月24日,工信部发布了“关于推动5G加快发展的通知”,当中有两个关于毫米波的内容: (编辑:555手机网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |