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5G到底是什么?今年该买5G手机吗?
手机,基站,信号5G到底是什么?今年该买5G手机吗?
发布时间:2016-12-08加入收藏来源:互联网点击:
问题补充: 近一年手机圈最大的热点毫无疑问就是5G了,各大手机厂商也争先恐后的宣布自己的5G手机。然而说来说去,也没有哪一家厂商告诉我们,5G到底能干嘛?5G以及5G手机究竟能给我们带来什么?
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
近一年手机圈最大的热点毫无疑问就是 5G 了,各大手机厂商也争先恐后的宣布自己的 5G 手机。然而说来说去,也没有哪一家厂商告诉我们,5G 到底能干嘛? 今天我们就来看一看,5G 以及 5G 手机究竟能给我们带来什么?
❶ 5G 比 4G 强在了哪?
5G,也就是第五代移动通信技术。从 2G 到 5G,每一代移动通信技术都经历着网速的变革。想要提升网速,就要提升带宽。 我们都知道,无线通信是通过电磁波来传递信号的。电磁波的频率越高,其可容纳带宽就越大。所以提升网速最直接的方式就是提升频率。这也正是每一代网络升级的核心。
如果频率越高,网速越快,那为什么一开始不用高频率呢?其实不是不想用,而是用不起。 这里就要引入我们初中学过的一个公式,由于光速不变,频率越高,波长就越短。
由于电磁波的特性,波长越短,绕射(衍射)能力就越弱,但穿透能力越强。所以当高频波遇到障碍物会直接穿透,而不是绕过去,进而导致信号衰减严重。
也就是说,4G 信号之所以传播的远,是因为它遇到障碍物就会选择绕过去,而5G信号由于穿透能力比 4G 信号强,遇到障碍物就会选择穿透,所以在障碍物多的地方,信号覆盖面积自然就不如 4G。4G 基站的覆盖半径约为 1-3 公里,而 5G 基站的覆盖半径仅为100-300米。(典型值)
简单来说就是,高频率虽然能带来更快的网速,但是在传播能力上不如低频率。 相信大家在生活中也有体会,往往到了野外,4G 已经不能用了,而 2G 还可以,除了4G建设的较晚,基站数量少之外,主要就是因为一个 2G 的基站覆盖面积远大于 4G 基站。可以用更少的 2G 基站去覆盖更大的面积,有效地降低了成本。
所以,相同面积下,需要更多的基站,这也就意味着想要达到完美的覆盖,成本将成倍增加。同时,更多基站带来的维护成本也会成倍提升。 可见,5G 不仅带来了更快的网速,也由于用了更高频率的电波,导致了信号以及覆盖方面的问题,为了解决这些问题,就有了以下几项重要的 5G 技术:
小基站——让室内信号变得更好
由于 5G 的绕射能力变差,这就意味着在室内的信号将会惨不忍赌,为了解覆盖盲点的问题,厂商们推出了小基站。 一般我们对基站的概念就是「大铁塔」或者长长的天线,而小基站则只有路由器那么大,可以部署在室内,解决室内信号差的情况。
Massive MIMO(多天线)——提升信号强度
相信大家对 MIMO 这个词此并不陌生,MIMO 的意思就是多收多发(Multiple-Input Multiple-Output),在 4G 时代,大部分手机可以实现 4×4MIMO,而到了 5G 时代,手机的天线数量会增加到 64/128/256 根。
能放下如此多的天线,也是由于波长变短,在5G之下,在同等体积之下,可以布置更多的天线,以弥补高频带来的信号损失。
Massive MIMO 同样是为了解决毫米波的信号衰减问题,因为国家对天线功率有上限限制,所以,不可能随意增加发射功率,受制于材料特性和物理规律,也不可能无限提高发射天线和接收天线的增益。唯一可行的解决方案是就是增加发射天线和接收天线的数量。
更先进的波束赋形——信号的精准传输
如果说 Massive MIMO 是把道路变多了,那么波束赋形就像一个导航一样,把天线的信号更好的引导到设备上,通过精准的传递来减小信号传输的衰减。
基站发射信号就像灯泡发光一样,手机就像房间里的某一个小区域,基站本身是只想点亮手机的区域,而其他区域的光线就浪费了。而有了波束赋形以后,就像手电筒一样,精准的照到想去区域。
全双工——同时上传下载
为了避免干扰,现有的无线发射装置都不能同时发送和接受信号,为了提高数据传输速率,就有了全双工。 全双工就可以实现同时收发信号,把数据传输速率提升两倍,代价就是自干扰,当然 5G 的其他技术也可以减少这种干扰,就不过多赘述了。
说起无线通信,就不得不提香农公式。其实 5G 所有的技术,都是为了提升这个公式的参数而设计的:
简单来说,公式里的 C 值越大,网速就越快,那想要提升 C 的值,就要提升 B 或者 S/N 的值,所有的 5G 技术都是为了提升这两个值。 具体来说就是:
毫米波——提升频带宽度(B)
更先进的波束赋形——提升信噪比(S/N)
多天线、全双工——提升频带宽度和信噪比(B&S/N)
❷ 今年的 5G 手机值得买吗?
说完了5G的几个重要指标,再来说说最近各大厂商都将要今年推出的5G手机,究竟值得买吗?
5G 手机能给我们带来什么
首先是外观,未来的 5G 手机,由于多天线技术,手机中框应该无法承受如此多数量的天线,所以会做到机身里面。考虑到金属会屏蔽信号,未来的手机后盖应该会朝着玻璃或者塑料发展。金属机身的手机应该会越来越少。
每一代移动通信都提升了网速,而在不同网速之下,能做的事是不一样的。就像3G让应用程序的使用变成可能,4G 带来了移动支付、在线游戏、短视频等等。 至于未来 5G 手机会出现怎样的技术,任何人都无法断言,5G手机到底能带来什么,还要看未来能满足我们什么需求。
5G 手机会变贵吗?
越早购买 5G 手机,你为手机厂家和上游厂商分担的研发成本越多。说白了,就是越早买越贵。根据中国移动的预判,在 2019 年 5G 预商用阶段,测试、预商用 5G 终端可能在 30 款以上,其中 5G 手机的价格预计会在 8000 元以上。
购买 5G 手机的时间最好在明年 3 月份以后,那时价格约在 5000 元至 6000 元,到明年四季度可能降至 2000 元至 3000 元。
今年要买 5G 手机吗?
5G并不是只要手机芯片支持5G就可以享受更快的网络,5G是需要从手机端到基站到核心网都要重新配套,单纯一个5G手机就好像超级跑车行驶在限速60的马路上一下,再强的能力也发挥不出来。
就拿 4G 来说,2013年9月iPhone 5s 等 4G 手机发布后,2013 年 12 月国家下发4G牌照,两年过后 4G 手机用户不到 30%,直到今年,4G 手机用户才达到 70% 以上。 如今 5G 的牌照刚刚下发不久,5G的配套设施肯定还需很长时间去建设。再加上 5G 基站覆盖面积变小,因此相同面积需要更多的基站,相比 4G 的投入会更大,所以在普及时间上应该比 4G 还要慢。
因此今年的 5G 手机与 4G 手机在体验上拉不开差距,在配套设施还不完整的情况下,5G 的用武之地并不大。 如果今年一定要换手机,并且一部手机打算用好几年,5G 手机一定是更好的选择。或者先买一台 4G 手机过渡一下,等待 5G 手机的价格正常后再出手。
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