高通剛剛向我們展示了5G革命的最佳一瞥

通信 高通 運營商 威訊 智能手機 金茂說科技 2018-12-05

但到底是什麼5G?為什麼人們如此興奮?以下是為什麼下一代無線技術不僅僅是速度的提升,以及為什麼你應該感到興奮的細分。

什麼是5G?

它是下一代(第五代)蜂窩技術,它有望大大提高無線網絡的速度,覆蓋範圍和響應能力。我們說話有多快?比典型的蜂窩連接速度快10至100倍,甚至比使用物理光纜進入家中所能獲得的速度更快。(在最佳條件下,您將能夠在幾秒鐘內下載一個季節的“ 陌生事物 ”。)

高通剛剛向我們展示了5G革命的最佳一瞥

這只是速度嗎?

沒有!其中一個主要好處是稱為低延遲。你會聽到很多這個詞。延遲是指您單擊鏈接或開始在手機上流式傳輸視頻,將請求發送到網絡,以及網絡響應,向您發送網站或播放視頻之間的響應時間。

使用當前網絡,延遲時間可持續約20毫秒。它看起來並不多,但是對於5G,延遲降低到1毫秒,或 大約相當於普通相機閃光所需的時間。

這種響應性對於在虛擬現實中玩強烈的視頻遊戲或者在紐約的外科醫生來控制在舊金山執行程序的機器人手臂來說是至關重要的,儘管延遲仍將受到最終連接範圍的影響。幾乎無滯後的連接意味著自動駕駛汽車可以實時相互通信 - 假設有足夠的5G覆蓋範圍來連接這些車輛。

它是如何工作的?

5G最初使用的是超高頻頻譜,它具有更短的射程但更高的容量,可以為在線訪問提供大量的管道。但考慮到距離和干擾問題,運營商開始探索低頻頻譜 - 當今網絡中使用的類型 - 以幫助5G穿越更遠的距離以及通過牆壁和其他障礙物。

結果是,公司最初承諾的瘋狂速度並不總是存在,但它們仍將代表我們今天用4G LTE獲得的巨大推動力。

這些運營商在哪裡獲得頻譜?

其中一些航空公司已經控制了一小撮高頻無線電波,但很多人必須向政府購買更多。聯邦通信委員會正在舉行所謂的毫米波頻譜拍賣,所有運營商都參與其中。

motomod5g

摩托羅拉的5G Mod,原型

Juan Garzon / CNET

還有其他好處嗎?

5G網絡旨在連接比傳統蜂窩網絡更多的設備。您一直聽到的物聯網趨勢?5G可為您周圍的多個設備供電,無論是狗項圈還是冰箱。

5G網絡還專門用於處理企業使用的設備,如農場設備或ATM。除了速度之外,它還可以針對不需要持續連接的連接產品(如肥料傳感器)進行不同的工作。這些類型的低功率掃描儀打算在相同的電池上工作10年,並且仍然能夠定期發送數據。

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聽起來不錯,但5G什麼時候到這裡?

Verizon在10月推出了全球首個“5G”服務,但它有點技術性。

該服務不是移動服務,而是固定寬帶替代品。安裝人員需要裝入可以拾取5G信號的特殊設備,並將其轉換為家中的Wi-Fi連接,以便其他設備可以訪問它。

關於該服務是否符合5G標準還有一些爭論 - 它沒有使用業界同意的標準。該公司希望跳出來,並使用自己的專有技術。Verizon認為速度範圍從每秒300兆比特到每秒1千兆比特,這使得該服務符合5G標準。它的競爭對手和其他移動專家對此聲稱提出質疑。

在洛杉磯的特定社區,此次發佈極為有限; 加利福尼亞州薩克拉門託; 印第安納波利斯; 和達拉斯。(如果你是幸運的少數人中的一員,請告訴我們。)

好的,但移動5G怎麼樣?

Verizon表示它將在明年推出其移動5G。AT&T看起來像是第一家推出真正的移動5G服務的公司。它計劃今年在12個市場推出5G。上個月,它成功測試了德克薩斯州韋科的移動5G連接,使用的是第一款消費者5G設備,這是Netgear製造的無線熱點。

與Verizon部署一樣,預計這些城市的5G部署將非常有限。

AT&T表示計劃明年在19個城市推出,包括洛杉磯,舊金山和拉斯維加斯。

沒有5G手機?我不能用現有的智能手機拿起5G嗎?

抱歉,沒有。5G技術需要一組尚未提供的特定天線。斯普林特表示計劃明年推出第一款由LG生產的美國5G智能手機。它也在與HTC合作開發5G“智能集線器”,但與迄今為止的所有5G新聞一樣,他們對功能,規格,價格或可用性等細節一直很清楚。

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許多手機都將使用高通公司的X50調制解調器,專門用於開發5G頻譜。

一般來說,5G智能手機預計將在明年上半年問世。有傳言稱三星是第一批製造5G智能手機的公司之一。據報道,該公司將把5G放入其Galaxy S10版本中。然而,三星移動首席執行官DJ Koh 戲弄了一款特定的5G手機,推出其旗艦產品。

OnePlus也表示,它將成為第一個在手機中擁有5G的手機,但該設備不會進入美國市場。

我應該擔心什麼?

高頻頻譜是容量和速度大幅提升的關鍵,但也有缺點。範圍不是很大,特別是當你有樹木或建築物等障礙物時。因此,運營商將不得不在獲得5G信號的任何區域周圍部署更多小型蜂窩無線電,創造性地命名為小型蜂窩。

這會讓任何不想接近蜂窩無線電的人煩惱。由於擔心潛在的健康風險,以及某些人將其視為鄰居眼中的可能性,可能會對這些事情提出異議。

使用低頻頻段的運營商可能會使用更少的蜂窩無線電,但5G幾乎肯定會要求公司進一步建立他們的網絡。

5月份5G的廣泛使用範圍是多少?

這是另一個問題 - 對於很多人來說,5G可能仍然是理論上的可能性。

T-Mobile表示明年將在30個城市推出,而Sprint將在9個城市推出。AT&T今年將在十幾個市場推出,明年將推出19個,而Verizon也將於明年推出,但目前還不清楚其覆蓋範圍有多廣。在全球範圍內,中國,日本和韓國正在競相建設他們的5G網絡,而歐洲則採取緩慢而穩定的方式。

所以不要覺得你需要急於購買第一款5G智能手機。機會是,服務將無法在2020年或之後廣泛使用。

此外,雖然有些人認為5G有助於提高每個人的覆蓋率,但農村地區可能會錯過一段時間,因為它缺乏支持所有這些小區無線電的基礎設施。

它會花費更多嗎?

目前還不清楚。雖然當時Sprint首席執行官Marcelo Claure在3月份表示他認為5G是一項優質服務,但運營商不會再收取任何費用。新任首席執行官Michel Combes拒絕就定價發表評論。

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你會記得LTE首次出現時不再花費 - 你只需購買一部新手機。但定價模型可能會隨著時間而改變。自4G推出以來,這些運營商都拿走了無限制的計劃並將其帶回來。

Verizon的家庭寬帶服務收費為無線用戶50美元,其他人為70美元。這些與其他寬帶成本一致。(你可以在這裡找到你是否有資格獲得這項服務。)

我們的5G詞彙表

你想向你的朋友展示你的5G知識嗎?或者看起來像派對上最聰明的人?查看下面的5G術語表。

5G NR

5G位非常明顯,但NR代表New Radio。除了它是整個無線行業正在凝聚的標準名稱之外,你不必瞭解很多,而且它剛剛在12月問世。

這很重要,因為這意味著每個人在移動5G網絡上都處於同一頁面。像AT&T和T-Mobile這樣的運營商在建立網絡時遵循5G NR。但Verizon在標準獲得批准之前開始測試5G作為寬帶替代服務,但尚未使用該標準。該公司表示,它最終將採用5G NR作為其寬帶服務,並打算將NR用於其5G移動網絡。

毫米波

所有蜂窩網絡都使用無線電波來通過空中傳輸數據,標準網絡使用較低頻段(如700兆赫茲)的頻譜。通常,頻段或頻率越高,您可以達到的速度越高。然而,更高頻率的結果是更短的範圍。

要實現那些瘋狂的高5G速度,您需要真正高頻的頻譜。毫米波範圍介於24千兆赫和100千兆赫之間。

除了短距離之外,超高頻頻譜的問題是它非常挑剔 - 葉子以錯誤的方式吹,你會受到干擾。忘記像牆壁這樣的障礙。像Verizon這樣的公司正致力於使用軟件和廣播技巧來解決這些問題並確保穩定的連接。

小細胞

傳統的蜂窩覆蓋通常源於散落著不同無線電和天線的巨大塔。這些天線能夠遠距離廣播信號,因此您不需要太多信號。小電池是相反的 - 揹包大小的收音機可以掛在路燈,杆屋頂或其他區域。它們只能在短距離內廣播5G信號,因此我們的想法是在密集的網絡中存儲大量信號。

有些城市有這種密集的網絡,但如果你走出城域,那麼小小區就變得更具挑戰性。

子6GHz的

鑑於真正的高頻段頻譜有多麼麻煩(參​​見上面的“毫米波”部分),有一種運動可以在更低的頻率或低於6GHz的頻率下采用頻譜。額外的好處是運營商可以使用他們已經擁有的頻譜來進入5G網絡。例如,T-Mobile有一塊600MHz的頻譜,計劃用它來為其5G部署提供動力。在低於6GHz之前,這是不可能的。

這就是為什麼你會看到更多的運營商擁抱低頻頻譜。

但是低頻頻譜存在相反的問題:雖然距離很遠,但它的速度和容量與毫米波頻譜不同。

下線的理想選擇是運營商使用兩者的混合。

千兆LTE

您正在聽到有關千兆LTE作為5G前身的更多信息。最終,它在現有LTE網絡上的速度要高得多。但是,構建千兆LTE網絡的工作為5G奠定了基礎。

欲瞭解更多有關千兆LTE,請閱讀我們的解釋器在這裡。

MIMO

“多輸入,多輸出”的縮寫。基本上,它是將更多天線推入我們的手機和蜂窩塔的想法。而且你總能擁有更多的天線。它們為更快的千兆LTE網絡提供支持,公司正在部署所謂的4x4 MIMO,其中四個天線安裝在手機中。

載波聚合

無線運營商可以採用不同頻段的無線電頻率並將它們綁定在一起,因此像三星Galaxy S8這樣的手機可以挑選最快速,最不擁擠的手機。可以把它想象成一條三車道高速公路,這樣車就可以根據哪條車道的交通量減少而進出。

QAM

這是一個非常技術性的術語,我甚至懶得解釋細微差別。它代表正交幅度調製。看到?甚至不用擔心。

您需要知道的是,它允許流量以與載波聚合或MIMO不同的方式快速移動。還記得那個高速公路嗎?那麼,使用256 QAM,您將擁有大型拖拉機拖車,而不是小型車。MIMO,載波聚合和QAM已經進入4G網絡,但在5G也發揮了重要作用。

樑成形

這是一種在特定方向上引導5G信號的方法,可能會為您提供自己的特定連接。Verizon一直在使用波束形成毫米波譜,繞過牆壁或樹木等障礙物。

未經許可的頻譜

蜂窩網絡都依賴於他們擁有並從政府購買的許可頻譜。

但轉向5G時,人們認識到在保持廣泛覆蓋範圍方面沒有足夠的頻譜。因此,運營商正在轉向未經許可的頻譜,類似於我們的Wi-Fi網絡所依賴的那種免費電波。

網絡切片

這是能夠開發出各種頻譜,為特定設備提供所需的連接。例如,相同的蜂窩塔可以為您家中連接的水錶提供更低功率,更慢的傳感器連接,同時提供更快,更低延遲的連接到自動駕駛汽車的導航即時的。

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