作為一個(gè)百元機(jī)使用者移宅,蘋果的事情我從來不關(guān)注,不過前兩天有朋友想買iphone12椿疗,問了我一個(gè)問題漏峰,我原以為他讓我給他參謀哪一款性價(jià)比更高,結(jié)果他問我國行版沒有毫米波功能是不是坑人届榄?這個(gè)問題乍一聽感覺肯定是坑人啊浅乔,畢竟少了一個(gè)功能,但事實(shí)并非如此铝条,想買放心買就好靖苇,可能有人會(huì)問這種被閹割了的iphone12會(huì)對我們使用5G網(wǎng)絡(luò)有什么影響嗎?下面我就來說一說這個(gè)問題班缰,順便再聊一些關(guān)于5G的事贤壁。
什么是5G
所謂5G就是指第五代移動(dòng)通信系統(tǒng),G就是英文單詞Generation的縮寫埠忘,現(xiàn)在已經(jīng)到第五代移動(dòng)通信系統(tǒng)脾拆,前面的4代我也簡單說一下:1G就是指第一代移動(dòng)通信系統(tǒng),也稱為語音時(shí)代莹妒,簡單來說就是大哥大時(shí)代名船;2G時(shí)代稱為文本時(shí)代,我們所熟知的諾基亞就是在那個(gè)時(shí)候崛起的动羽,在2G時(shí)代你可以使用手機(jī)發(fā)短信包帚、瀏覽網(wǎng)頁甚至玩游戲,其中最有名的游戲應(yīng)該就是貪吃蛇了运吓;3G時(shí)代被稱為圖片時(shí)代渴邦,主要是提升了數(shù)據(jù)的傳輸速度疯趟,這個(gè)時(shí)候用手機(jī)你就可以聽音樂或者看視頻,這里特別要說明一下谋梭,我們所熟知的微博和微信就是在3G時(shí)代興起的信峻,在那個(gè)時(shí)代慢慢產(chǎn)生了一些網(wǎng)絡(luò)大V;4G時(shí)代被稱為視頻時(shí)代瓮床,各種視頻app短視頻app興起盹舞,例如我們常見的騰訊視頻、愛奇藝視頻隘庄、抖音視頻踢步、西瓜視頻等等,而到了5G時(shí)代被稱為物聯(lián)網(wǎng)或者萬物互聯(lián)的時(shí)代丑掺。
5G的特點(diǎn)
5G時(shí)代最大的一個(gè)特點(diǎn)就是快获印,那5G能快到什么程度?對比一下4G而言用戶可以體驗(yàn)到的帶寬從10Mbit/s提升到了100Mbit/s街州,在時(shí)速達(dá)到500公里每小時(shí)時(shí)依然可以使用5G網(wǎng)絡(luò)兼丰,而在4G時(shí)代這個(gè)速度只能到350公里,同時(shí)每小時(shí)在網(wǎng)絡(luò)延遲方面從10毫秒降低到了1毫秒唆缴。
蘋果的5G手機(jī)為什么發(fā)布得這么晚
回到iphone12的話題上鳍征,現(xiàn)在大家都知道了iphone12是第一款支持5G信號(hào)的蘋果手機(jī),關(guān)注蘋果的可能都知道面徽,面對新的技術(shù)蘋果總是非常保守艳丛,比如說3G手機(jī)推出的時(shí)間是在08年,4G手機(jī)推出的時(shí)間是在12年斗忌,都比安卓平臺(tái)晚上個(gè)一到兩年质礼,當(dāng)然了蘋果這么做一方面跟他們的策略有一定關(guān)系,但是最重要的原因我覺得是和高通專利費(fèi)用的問題织阳,兩家公司一度打得不可開交眶蕉,導(dǎo)致蘋果從iphone7開始引入了英特爾基帶,但是蘋果這個(gè)小伙伴英特爾公司在網(wǎng)絡(luò)信號(hào)方面技術(shù)實(shí)在一般唧躲,導(dǎo)致蘋果手機(jī)的信號(hào)不好的問題就時(shí)有發(fā)生造挽,也就是大家經(jīng)常聽到的蘋果手機(jī)信號(hào)門事件,而安卓手機(jī)就不一樣了弄痹,人家老老實(shí)實(shí)地給高通交著專利費(fèi)就可以使用高通的技術(shù)饭入,這樣導(dǎo)致蘋果手機(jī)的信號(hào)與安卓手機(jī)的信號(hào)差的那不是一星半點(diǎn)。
沒有5G技術(shù)的加持蘋果當(dāng)然就不能順利地推出5G手機(jī)肛真,時(shí)間到了2019年4月份事情終于有了進(jìn)展谐丢,美國時(shí)間4月16日高通和蘋果兩家公司宣布達(dá)成和解協(xié)議,和高通冰釋前嫌之后蘋果終于得以讓現(xiàn)在iphone手機(jī)支持5G網(wǎng)絡(luò),從蘋果放出的參數(shù)來看乾忱,iphone12在5G頻段上確實(shí)支持了相當(dāng)全面讥珍,從n1、n2窄瘟、n3衷佃、n5、n7蹄葱、n8一直到n71氏义、n77、n78图云、n79以及毫米波頻段的n260和n261都支持惯悠,那么可能有些小伙伴有些迷茫了,這些頻段到底是什么意思呢琼稻?毫米波又是什么意思呢吮螺?
5G的基本原理
稍微了解一下5G知識(shí)的小伙伴可能聽說過5G使用的就是毫米波,那么問題來了帕翻,毫米波那么厲害為什么我們國行版的iphone12為啥不支持毫米波呢?要解釋這個(gè)問題我們還要從5G信號(hào)的基本原理說起萝风。
如前面所說5G的速率相當(dāng)于目前所使用4G網(wǎng)絡(luò)的10倍到100倍左右嘀掸,而這背后有一個(gè)簡單的公式來支撐那就是c=λv,翻譯過來就是光速等于波長乘以頻率规惰,光的速率好多小伙伴應(yīng)該都知道就是3*10的8次方米每秒睬塌,而且光速是恒定的,所以說波長和頻率就是反比關(guān)系歇万,信號(hào)本身是通過電磁波來傳播的揩晴,5G速度的快就是體驗(yàn)在電磁波的頻率高的特性上,也就是公式中v的數(shù)值很大贪磺,那既然v變大了所以λ就應(yīng)該變小了硫兰,對應(yīng)的電磁波的波長就變小了,這樣就解釋了為什么從3G到4G然后到5G網(wǎng)速在不斷提升對應(yīng)著信號(hào)的載體電磁波波長在逐漸減少的原因寒锚。
5G之所以快是因?yàn)樽鳛橐环N電磁波它的頻率比4G網(wǎng)絡(luò)的頻率更高劫映,相應(yīng)的它的波長就更短,我們都知道光本身也是一種電磁波刹前,在我們的生活中電磁波真的無處不在泳赋,例如手機(jī)屏幕發(fā)出的光,微波爐中的微波喇喉,甚至x光各種射線都是電磁波祖今,不同頻段的電磁波在電磁波譜上表現(xiàn)的形式也不同,從低頻的3Hz到接近300GHz都能實(shí)現(xiàn)無線通信,從低頻段的AM和FM廣播千诬,到中間頻段的wifi藍(lán)牙蜂窩網(wǎng)絡(luò)撒踪,到高頻段的衛(wèi)星通信5G無線電波,而超過300GHz的電磁波就表現(xiàn)出了光的性質(zhì)大渤。
我們都知道電磁波分為可見波段和不可見波段制妄,而用于無線通信的電磁波整體上處于不可見波段,這個(gè)波段雖然看上去十分寬廣泵三,但是資源十分有限耕捞,因?yàn)槲覀円眠@個(gè)波段做的事情實(shí)在是太多了,但是只要是波就有一個(gè)特性烫幕,那就是他們會(huì)相互干擾俺抽,這個(gè)東西應(yīng)該不難理解,就好像我們往水池子里扔好幾顆石子一樣较曼,他們?yōu)R起的水波會(huì)相互疊加或者是抵消磷斧,如果不加控制大家都隨便扔石子那最后恐怕誰的波紋都無法傳遞出去,換句話說波紋無法傳播出去那么你的信號(hào)也就發(fā)送不出去了捷犹,在這里順便補(bǔ)充一下電磁波不是依賴空氣傳播的弛饭,但是聲音是靠空氣傳播的,所以真空環(huán)境下宇航員是可以通過電磁波來交流而不能像在地面上通過聲音交流萍歉。
頻段是什么
下面我們再說回電磁波的頻譜侣颂,上文中提到既然電磁波的資源十分有限,那最好的辦法就是將可用的電磁波資源進(jìn)行切割劃分枪孩,大家商量好某個(gè)波長和某個(gè)頻段的波只能做某件事情憔晒,這樣就像在公路上劃分車道一樣,大家各行其道誰都別壓線蔑舞,這樣行人拒担、自行車和汽車雖然速度快慢不一但也不會(huì)相互影響,下面我們簡單說一下電磁波頻段的劃分攻询。
在無線通信領(lǐng)域从撼,比如30到3000Hz的低頻段主要做跨海通信,因?yàn)樗麄兊牟ㄩL很長更容易繞開障礙物更適合長距離通信蜕窿,而我們手機(jī)使用的頻段主要是無線電磁波頻段中的超高頻谋逻,比如說在2G時(shí)代所謂的GSM900就是工作頻段在900兆Hz左右的GMS網(wǎng)絡(luò),GMS1800就是工作在1800兆Hz左右的GMS網(wǎng)絡(luò)桐经,那會(huì)兒所謂的雙頻手機(jī)就是同時(shí)支持了這兩個(gè)頻段的2G手機(jī)毁兆,到了3G時(shí)代所謂的CDMA2000就是頻段在2000兆Hz左右的CDMA網(wǎng)絡(luò),而到了4G時(shí)代的LTE就是頻段在2500兆Hz左右的LTE網(wǎng)絡(luò)阴挣,到這里你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)隨著通信網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)气堕,我們所使用的電磁波的頻率越來越高,通訊的速度也就越來越快,那么如今到了5G時(shí)代茎芭,5G頻率又是多少呢揖膜?
5G解決方案1:Sub6GHz
在5G的標(biāo)準(zhǔn)里面5G的頻率范圍分為兩個(gè)頻段,一段是頻率在6GHz以下的部分梅桩,也就是專業(yè)術(shù)語中的Sub6GHz壹粟,按照這個(gè)定義回顧一下我們剛才所說的2G3G4G網(wǎng)絡(luò),其實(shí)也都在這個(gè)頻段范圍內(nèi)宿百,只不過5G比他們的頻率還要再高一些趁仙,比如中國聯(lián)通獲得的5G頻段的范圍是3.4GHz到3.5GHz,這個(gè)頻段叫做n78垦页,中國電信獲得的頻段范圍是3.5GHz到3.6GHz雀费,這個(gè)頻段對應(yīng)的是n78,中國移動(dòng)稍微復(fù)雜了一點(diǎn)獲得了兩個(gè)頻段分別是2.5GHz到2.6GHz左右的n41頻段和4.8GHz到4.9GHz的n79頻段痊焊,其中值得注意的是中國移動(dòng)的n79和中國廣電的n79在頻段號(hào)上雖然一樣盏袄,但是中國廣電的n79比中國移動(dòng)的頻率還要再高一些,中國移動(dòng)是4.8GHz到4.9GHz而中國廣電是4.9GHz到4.96GHz薄啥。
對應(yīng)剛才的內(nèi)容就會(huì)發(fā)現(xiàn)只要支持了n78頻段的手機(jī)就意味著這部手機(jī)同時(shí)支持了中國聯(lián)通和中國電信的5G網(wǎng)絡(luò)辕羽,只要支持了n41頻段的手機(jī)就意味著支持了中國移動(dòng)的其中一部分頻段,所以換句話說一部所謂的三網(wǎng)通手機(jī)只要支持了n41和n78兩個(gè)頻段就足夠了罪佳,如果還能支持n79頻段就意味著它也同時(shí)支持了中國移動(dòng)和中國廣電的5G頻段的高頻部分逛漫,在能夠接收到這個(gè)頻段信號(hào)的地方網(wǎng)速當(dāng)然也相對更快一些。
但這個(gè)更快也是相對的赘艳,只是說在Sub6GHz這個(gè)范圍里的更快,還記得Sub6GHz是什么意思嗎克握?就是指電磁波頻率在6GHz以下蕾管,而5G網(wǎng)絡(luò)最讓人期待的頻率是在24G以上的頻段。
5G解決方案2:毫米波
早些時(shí)候5G在實(shí)驗(yàn)的時(shí)候使用的是28GHz的頻段菩暗,我們再拿回那個(gè)公式用光速除以這個(gè)頻率你就會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)頻率的5G信號(hào)波長只有10毫米左右掰曾,這就是5G信號(hào)的另一個(gè)組成部分——毫米波,它的傳輸速度當(dāng)然是最快的停团,但與此同時(shí)毫米波有一個(gè)非常大的缺點(diǎn)旷坦,因?yàn)楹撩撞ǖ牟ㄩL只有10毫米,所以說傳輸距離很短佑稠,這里的傳輸距離短主要是指毫米波很容易被其他物體遮擋秒梅。
記得之前有一個(gè)高通的毫米波的實(shí)驗(yàn)就是要保證在地鐵站里面毫米波信號(hào)無死角,那么就需要好幾個(gè)基站相互配合舌胶,因?yàn)橐桓涌赡芫蛽踝×撕撩撞ǖ男盘?hào)捆蜀,所以說毫米波雖然更厲害,但是在5G處于普及的初級(jí)階段肯定不是一個(gè)最好的選擇。
美國的5G現(xiàn)狀
在這里我們需要注意一下辆它,Sub6GHz和毫米波是5G信號(hào)的組成部分誊薄,他們之間是一個(gè)互補(bǔ)的關(guān)系,我們國家的策略是先發(fā)展Sub6GHz锰茉,就是說先解決信號(hào)的覆蓋問題呢蔫,讓大家先用上5G,同時(shí)毫米波的部署也沒有停下腳步飒筑,也在同步推進(jìn)片吊,在全球60多家進(jìn)行5G商用的運(yùn)營商中幾乎95%采用了這種方案,換句話說在全球絕大多數(shù)地方毫米波在短期范圍內(nèi)是沒有任何普及的應(yīng)用場景扬霜。
但是美國正好相反定鸟,優(yōu)先部署的是毫米波,因?yàn)樵诿绹罅康目煞峙涞腟ub6GHz的頻段已經(jīng)被占用了著瓶,沒有足夠的頻寬分配給運(yùn)營商使用联予,但可想而知毫米波的推廣進(jìn)展更加緩慢,體驗(yàn)也會(huì)很差材原,導(dǎo)致很多消費(fèi)者抱怨美國的Sub6GHz本來就覆蓋不全沸久,毫米波還不如Sub6GHz,買了5G產(chǎn)品也沒有用武之地余蟹。
結(jié)語
相比其他地區(qū)卷胯,額外支持毫米波的蘋果首款支持5G網(wǎng)絡(luò)的iphone12在美國本土市場依然可能遭遇滑鐵盧,原因很簡單美國威酒,三大運(yùn)營商至今也沒有推出真正可靠方案廣泛覆蓋5G網(wǎng)絡(luò)窑睁,因此與其說蘋果是在其他市場閹割了毫米波,不如說是在美國版本中增加了毫米波葵孤,是為了拯救美國市場的無奈之舉担钮,畢竟在我看來5G是iphone12最大的賣點(diǎn),沒有之一尤仍。