中國用不上?iPhone12將支援的毫米波技術到底是什麼
蘋果之前已經和高通達成協議,今年iPhone 12支援5G網路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援Sub-6GHz和毫米波頻段,另外兩款就只支援Sub-6GHz 頻段,不支援毫米波。
Sub-6GHz和毫米波到底指什麼,蘋果為什麼要這麼做?有人說,國行版iPhone12有沒有毫米波都不受影響,這又是什麼意思呢?帶著疑問我們來看一下。
Sub-6GHz和毫米波的區別是什麼
Sub-6GHz和毫米波是5G網路的兩個頻段代號,3GPP是全球最大的專利組織之一,現在全球部署的5G網路都是3GPP框架內的5G,5G的無線空口被稱為NR。3GPP在5G無線規範中定義了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,由於FR2覆蓋波段之中多數小於10毫米波長,這部分頻段也因此被稱為「毫米波(mmWave)」。
全球5G網路頻段主要分為 Sub-6GHz 和毫米波兩大範圍,目前中國主要採用的就是Sub-6GHz ,該頻段的特點是:訊號穿透力強,但數據傳輸速度要慢於毫米波。具體來講,支援Sub-6GHz的晶片最高下行速率為4.7Gbps,而支援毫米波的晶片下行速率可以達到7.35Gbps,理論上甚至能實現10Gbps的高速傳輸。
而美國主要採用的是毫米波頻段,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,有國外數碼部落客針對美國T-Mobile和其它運營商的5G訊號進行過測試,其中T-Mobile覆蓋Sub-6GHz和毫米波頻段,其他運營商則主要採用毫米波頻段。
結果顯示,採用毫米波技術的5G手機幾乎可以被任何東西擋住訊號,電話亭、玻璃、樹木和雨水等等,只要基地台和手機之間有遮擋,5G網路就可能回落到4G狀態。對比之下,採用Sub-6GHz和毫米波同時覆蓋的運營商訊號表現則更好。
總而言之,Sub-6GHz和毫米波代表了5G無線頻率的兩個大範圍。當前,中國的5G建設是以Sub-6GHz為主導,而美國是則以毫米波為主導,這也是目前全球5G發展的兩個方向。
Sub-6GHz和毫米波應用的現狀
現階段,中國選擇了Sub-6GHz頻段發展5G,美國主要選擇毫米波頻段,韓國、日本、歐洲等國家或地區則是兩種頻段都在發展。Sub-6GHz和毫米波是互補關係,而不是迭代的關係。就像行動網路和Wi-Fi一樣,網路建設要看運營商和使用環境的具體需求。
Sub-6GHz的傳播距離與毫米波相比更遠,更容易解決大範圍區域的訊號覆蓋問題。由於它的範圍廣,能更好地穿透物體,並且可以在4G基地台的基礎上直接安裝,所以對於運營商來說,它的建設成本更低。
另一方面,毫米波的頻寬更高,更容易解決用戶用網的擁堵問題,同時滿足更多人上網。這種技術的覆蓋面積比較小,更適合在車站、機場、體育場館等人口密集的場景應用。毫米波要做到和Sub-6GHz一樣的覆蓋水平,基地台密度至少是Sub-6GHz基地台的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訊號塔來覆蓋,而且還要持續輸出高強度的訊號,5G基地台輸出的電力是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,中國聯通夜間適時關停5G基地台的做法,為的就是節省電力運營成本。
成本高,訊號覆蓋易受環境制約,僅因為速度快美國的運營商就選擇毫米波的嗎?
其實不然,由於Sub-6GHz里的可分配的大部分頻譜被美國的軍方佔用,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。
中國現階段選擇Sub-6GHz頻段,主要是先解決5G網路的訊號覆蓋問題,儘快把5G技術投入實際應用,讓大多數消費者都能用上5G網路。當然,對於毫米波的建設,中國同樣沒有停下腳步。
今年3月份,工信部就發布了「關於推動5G加快發展的通知」,文中提到「適時發布部分5G毫米波頻段頻率使用規劃,組織開展毫米波設備和性能測試,為5G毫米波技術商用做好儲備」,說明國家也倡導運營商為毫米波的商用做好準備,以便於未來的5G建設發展。
毫米波頻寬高、時延低、容量高的特點,在日常生活中,可以實現秒下載藍光影片、解決網路擁堵情況。特別是,它還可以實現工業機器人的遠程控制、遠程醫療等,應用前景很廣闊。
寫在最後
目前很多手機在硬體上都已經支援5G毫米波,但是廠商會根據不同國家的市場情況,做出相應的調整。這也就解答了文章開始的問題,今年國行版iPhone12可能不會支援毫米波,因為對於蘋果和中國運營商來講還沒有推出的必要,現階段消費者根本使用不上,中國毫米波離「真正的實用」還有一段距離。
另外在訊號和網速之間,相信大多數人更關心訊號的穩定性,畢竟中國Sub-6GHz頻段的5G網路速度已經非常快了,大家都不想再體驗被iPhone訊號差支配的恐懼。
iPhone12到底支援毫米波5G還是Sub-6GHz,蘋果可能會根據當地5G建設情況,推出支援不同類型5G頻譜的iPhone。與其猜測這些,用戶或許更關心5G套餐的價格什麼時候可以降下來,這才是5G普及的關鍵。