5G终于开始感觉真实了

高通公司  全面介绍了下一代无线技术将如何在2019年形成。它的芯片是高端手机的大脑,如谷歌Pixel 3和三星Galaxy Note 9,它使用的是它的年度Snapdragon技术峰会作为5G技术的展示,展示了可以利用5G网络的原型手机。合作伙伴AT&T和Verizon也参与其中,在毛伊岛的会议酒店设立“现场网络”,以展示他们的能力。三星在此次活动中展示了一款5G参考设备。 
高通公司总裁克里斯蒂亚诺·阿蒙在主题演讲期间举起公司的原型时说:“很多工作都是为了让这款手机能够显示5G标识。”
12月中旬,AT&T通过在包括亚特兰大,达拉斯和新奥尔良在内的12个美国城市推出5G网络,提高了一个档次,仅用了两周的时间就完成了2018年底自行规定的截止日期。目前,它的限制不仅仅是地理位置 - 它只适用于Netgear的一个特定的5G热点,这将创建一个手机,平板电脑和笔记本电脑可以利用的Wi-Fi网络。
对于实际的5G手机,你必须等到2019年。三星和Verizon已经表示他们将在明年上半年推出一款5G智能手机AT&TSprint也是如此。
两个月前,Verizon 推出了5G作为家庭互联网服务的变种,并在2019年初计划开始基于标准的移动服务。
所有这一切都意味着5G正在经历多年的大肆宣传 - 自从Verizon三年前谈到进入该领域以来 - 成为现实。除了大幅提升之外,5G还被称为基础技术,将增强自动驾驶汽车,虚拟和增强现实以及远程手术远程医疗服务等领域。  
但到底是什么5G?为什么人们如此兴奋?以下是为什么下一代无线技术不仅仅是速度的提升,以及为什么你应该感到兴奋的细分。 

什么是5G?

它是下一代(第五代)蜂窝技术,它有望大大提高无线网络的速度,覆盖范围和响应能力。我们说话的速度有多快?比典型的蜂窝连接速度快10到100倍,甚至比使用物理光缆进入家中所能获得的速度更快。(在最佳条件下,您将能够 在几秒钟内下载一季的陌生事物。)

这只是速度吗?

没有!其中一个主要好处是称为低延迟。你会听到很多这个词。延迟是指您单击链接或开始在手机上流式传输视频,将请求发送到网络,以及网络响应,向您发送网站或播放视频之间的响应时间。
使用当前网络,延迟时间可持续约20毫秒。它看起来并不多,但是对于5G,延迟降低到1毫秒,或  大约相当于普通相机闪光所需的时间。 
这种响应性对于在虚拟现实中玩强烈的视频游戏或者在纽约的外科医生来控制在旧金山执行程序的机器人手臂来说是至关重要的,尽管延迟仍将受到最终连接范围的影响。几乎无滞后的连接意味着自动驾驶汽车可以实时相互通信 - 假设有足够的5G覆盖范围来连接这些车辆。 

它是如何工作的?

5G最初使用的是超高频频谱,它具有更短的范围但更高的容量,可以为在线访问提供大量的管道。但考虑到距离和干扰问题,运营商开始探索低频频谱 - 当今网络中使用的类型 - 以帮助5G穿越更远的距离以及通过墙壁和其他障碍物。 
结果是,公司最初承诺的疯狂速度并不总是存在,但它们仍将代表我们今天通过4G LTE获得的巨大推动力。 

这些运营商在哪里获得频谱?

这些航空公司中的一些已经控制了大量的高频无线电波,但许多运营商不得不向政府购买更多。联邦通信委员会正在举行所谓的毫米波频谱拍卖,所有运营商都参与其中。 
motomod5g
摩托罗拉的5G Mod,原型
Juan Garzon / CNET

还有其他好处吗?

5G网络旨在连接比传统蜂窝网络更多的设备。您一直听到的物联网趋势?5G可以为您周围的多个设备供电,无论是狗项圈还是冰箱。 
5G网络还专门用于处理企业使用的设备,如农场设备或ATM。除了速度之外,它还可以在不需要恒定连接的连接产品上进行不同的工作,例如肥料传感器。这些类型的低功耗扫描仪旨在使用相同的电池10年,并且仍然能够定期发送数据。 

听起来不错,但5G什么时候到这里?

Verizon在10月推出了全球首个“5G”服务,但它有点技术性 - 固定宽带替代品,而不是移动服务。安装人员必须装入可以拾取5G信号的特殊设备,并将其转换为家中的Wi-Fi连接,以便其他设备可以访问它。 
关于该服务是否符合5G标准还有一些争论:它没有使用业界同意的标准。该公司希望跳出来,并使用自己的专有技术。Verizon认为速度范围从每秒300兆比特到每秒1吉比特,这使得该服务符合5G标准。它的竞争对手和其他移动专家对此声称提出质疑。 
在洛杉矶的一些社区,这次发射极为有限; 加利福尼亚州萨克拉门托; 印第安纳波利斯; 和达拉斯。(如果你是幸运的少数人之一,请告诉我们。)
截至12月底,AT&T正在十几个城市开启其移动5G网络,更具体地说是在“密集的城市和高流量区域”。需要注意的是,Verizon:AT&T吹嘘它是“美国第一家也是唯一一家通过基于标准的商用移动5G网络提供移动5G设备的公司。” 它计划在2019年将其覆盖范围扩大到19个城市。
Verizon表示,它将在明年推出其移动5G。

没有5G手机?我不能用现有的智能手机拿起5G吗?

抱歉,没有。5G技术需要一组尚未提供的特定天线。斯普林特表示计划明年推出第一款由LG生产的美国5G智能手机。它还与HTC合作开发了一个5G“智能中心”,但与迄今为止所有的5G新闻一样,他们对功能,规格,价格或可用性等细节一直很清楚。
许多手机将使用高通公司的X50调制解调器,专门用于接入5G频谱。
一般来说,5G智能手机预计将在明年上半年问世。谣言指出三星是第一批制造5G智能手机的公司之一。据报道,该公司将把5G放入Galaxy S10的一个版本中。然而,三星移动首席执行官DJ Koh 戏称,一款特定的5G手机  将在其旗舰产品之前推出。
OnePlus也表示,它将成为第一个同时拥有5G手机的手机,但该设备不会进入美国市场。 

我应该担心什么?

高频频谱是容量和速度大幅提升的关键,但也有缺点。范围不是很大,特别是当你有树木或建筑物等障碍物时。因此,运营商将不得不在获得5G信号的任何区域周围部署更多小型蜂窝无线电,创造性地命名为小型蜂窝。 
这会惹恼任何不希望靠近他们的蜂窝无线电的人。由于担心潜在的健康风险,以及一些人将其视为邻居眼中的可能性,可能会对这些事情提出异议。 
使用低频频段的运营商可能会使用更少的蜂窝无线电,但5G几乎肯定会要求公司进一步建立他们的网络。 

5月份5G的广泛应用程度如何?

这是另一个问题 - 对于很多人来说,5G可能仍然是理论上的可能性。 
T-Mobile称其明年将在30个城市推出,而Sprint将在9个城市推出。AT&T计划明年在多达19个市场拥有5G,Verizon计划明年推出,但目前还不清楚其覆盖范围有多广。在全球范围内,中国,日本和韩国正在竞相建设他们的5G网络,而欧洲则采取缓慢而稳定的方式。 
所以不要觉得你需要急于购买第一款5G智能手机。机会是,服务将无法在2020年或之后广泛使用。 
此外,虽然有些人认为5G有助于提高每个人的覆盖率,但农村地区可能会错过一段时间,因为它缺乏支持所有这些小区无线电的基础设施。 

会花费更多吗?

这是一个明确的可能性。AT&T表示:“5G带来的功能将使我们对定价产生不同看法。我们预计定价将高于我们今天所收取的费用,”
这与当时Sprint首席执行官Marcelo Claure在三月份发表的评论相呼应,他说他认为5G是一项优质服务。新任首席执行官Michel Combes拒绝就定价发表评论。 
坚持这条线是先例:LTE首次出现时不再花费 - 你只需购买一部新手机。但定价模型确实会随着时间而变化。自推出4G以来,这些运营商都拿走了无限制的计划并将其带回来。 
Verizon的家庭宽带服务收费为无线用户50美元,其他人为70美元。这些与其他宽带成本一致。(你可以在这里找到你是否有资格获得这项服务。)
AT&T的移动5G服务将在前90天免费为“精选”客户提供服务。之后,该公司将收取499美元的热点费用以及每月70美元的费用,以获得15GB数据上限的计划。

我们的5G词汇表

你想向你的朋友展示你的5G知识吗?或者看起来像派对上最聪明的人?查看下面的5G术语表。 

5G NR 

5G位非常明显,但NR代表New Radio。除了它是整个无线行业正在凝聚的标准名称之外,你不必了解很多,而且它刚刚在12月问世。
这很重要,因为这意味着当涉及到他们的移动5G网络时,每个人都在同一页面上。AT&T和T-Mobile等运营商在建设网络时遵循5G NR。但Verizon在标准获得批准之前开始测试5G作为宽带替代服务,但尚未使用该标准。该公司表示,它最终将采用5G NR作为其宽带服务,并打算将NR用于其5G移动网络。

毫米波

所有蜂窝网络都使用无线电波来通过空中传输数据,标准网络使用较低频段(如700兆赫兹)的频谱。通常,频段或频率越高,您可以达到的速度越高。然而,更高频率的后果是更短的范围。
要实现那些疯狂的高5G速度,您需要真正高频的频谱。毫米波范围介于24千兆赫和100千兆赫之间。
除了短距离外,超高频频谱的问题是它非常挑剔 - 一片叶子以错误的方式吹,你会受到干扰。忘记像墙壁这样的障碍。像Verizon这样的公司正致力于使用软件和广播技巧来解决这些问题并确保稳定的连接。

小细胞

传统的蜂窝覆盖通常源于散落着不同无线电和天线的巨大塔。这些天线能够远距离广播信号,因此您不需要太多信号。小电池是相反的 - 背包大小的收音机可以挂在路灯,杆屋顶或其他区域。它们只能在短距离内广播5G信号,因此我们的想法是将大量信号放在密集的网络中。 
有些城市有这种密集的网络,但是如果你走出城市区域,那么小小区变得更具挑战性。 

子6GHz的

鉴于真正的高频段频谱有多么麻烦(参​​见上面的“毫米波”部分),有一种运动可以在更低的频率或低于6GHz的频率下采用频谱。额外的好处是运营商可以使用他们已经拥有的频谱来进入5G网络。例如,T-Mobile有一条600MHz频谱,计划用于为其5G部署提供动力。在低于6GHz之前,这是不可能的。
这就是为什么你会看到更多的运营商拥抱低频频谱。
但是低频频谱存在相反的问题:虽然距离很远,但它与毫米波频谱的速度和容量不同。
下线的理想选择是运营商使用两者的混合。

千兆LTE

您正在听到有关千兆LTE作为5G前身的更多信息。最终,它在现有LTE网络上的速度要高得多。但是,构建千兆LTE网络的工作为5G奠定了基础。
欲了解更多有关千兆LTE,请阅读我们的解释器在这里。

MIMO

“多输入,多输出”的缩写。基本上,它是将更多天线推入我们的手机和蜂窝塔的想法。而且你总能拥有更多的天线。它们为更快的千兆LTE网络提供支持,公司正在部署所谓的4x4 MIMO,其中四个天线安装在手机中。

载波聚合 

无线运营商可以采用不同频段的无线电频率并将它们绑定在一起,因此像三星Galaxy S8这样的手机可以挑选最快速,最不拥挤的手机。可以把它想象成一条三车道高速公路,这样车就可以进出,这取决于哪条车道的交通量较少。

QAM 

这是一个非常技术性的术语,我甚至懒得解释细微差别。它代表正交幅度调制。看到?甚至不用担心。
您需要知道的是,它允许流量以与载波聚合或MIMO不同的方式快速移动。还记得那个高速公路吗?那么,使用256 QAM,您将拥有大型拖拉机拖车,而不是小型车。MIMO,载波聚合和QAM已经进入4G网络,但在5G也发挥着重要作用。

梁成形 

这是一种在特定方向上引导5G信号的方法,可能会为您提供自己的特定连接。Verizon一直在使用波束形成毫米波谱,绕过墙壁或树木等障碍物。

未经许可的频谱 

蜂窝网络都依赖于他们拥有并从政府购买的许可频谱。
但是,向5G的转变伴随着认识到在保持广泛覆盖范围时没有足够的频谱。因此,运营商正在转向未经许可的频谱,类似于我们的Wi-Fi网络所依赖的那种免费电波。

网络切片

这就是能够开发出各种频谱,为特定设备提供所需的连接。例如,相同的蜂窝塔可以为您家中连接的水表提供更低功率,更慢的传感器连接,同时提供更快,更低延迟的连接到自动驾驶汽车的导航即时的。

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