5G頻段之爭!我國為什麼採用Sub-6GHz,而放棄毫米波

2021-01-17 智慧科技創新生活

據悉蘋果公司將於2020年發布至少5款新的IPhone手機,這些IPhone將支持毫米波也就是MMwave和Sub-6GHz,這也意味著蘋果繼安卓之後終於開始涉足5G。消息稱蘋果將會同時發布兩款支持5G的產品,其中一款只支持Sub-6GHz,而另一款會兼容毫米波和Sub-6GHz。不管這個消息是否屬實,我們首先要搞清楚什麼是毫米波和Sub-6GHz。

5G技術的核心實際上是使傳播頻率達到更高水平,全球的5G方案分為毫米波和Sub-6GHz。毫米波,顧名思義是指波長在1-10mm之間的電磁波,那麼波長在1-10cm之間的電磁波是不是就叫釐米波呢,答案是肯定的。毫米波由于波長較短,所以對應的頻率為30-300GHz,這個頻率在電磁波領域已經算是很高的了,頻率高在傳輸信號時速度就會更快,存儲容量也更大。

而Sub-6GHz是指頻率低於6GHz的電磁波,相比毫米波自然是低了很多,在傳播速度和帶寬容量上自然也比毫米波遜色不少。我國目前採用的是Sub-6GHz,四大運營商的頻段劃分中除了N79達到4.9GHz,其他頻段基本都在2-3GHz之間。既然毫米波的優勢更大,為什麼我們國家還要採用Sub-6GHz方案呢?

我們都知道我國是人口大國,國土遼闊,5G建設必須考慮全面覆蓋和成本可控,採用Sub-6GHz進行前期建設也是出於覆蓋面和成本的考慮。中學物理告訴我們,波長越長,越容易繞過障礙物,利用一座基站的Sub-6GHz信號就可以繞過複雜地形,覆蓋面自然更大。Google曾經做過實驗,在相同5G基站數量的情況下,毫米波最多能覆蓋11%的人口,而Sub-6GHz覆蓋面可達57%,所以Sub6更符合我國國情。

對於人口密度大的國家和地區一般採用Sub-6GHz,像歐盟國家、日本、韓國、印度、和非洲國家等地區都採用Sub-6GHz的5G方案。而美國則是個例外,其採用28GHz和39GHz的頻段,自然屬於毫米波了,在速度測試中名列前茅,但是究竟覆蓋面有多大,有多少用戶享受到了高網速就不得而知了。

美國之所以採用毫米波來啟動5G,首先因為其人口密度低,其次原有的4G基站數量少,而我國4G建設相當成熟,覆蓋面廣,可以在原有4G基站的基礎上進行5G改造,不僅降低了成本,也使得應用速度大大提高。毫米波和Sub-6GHz各有千秋,會存在一種長期並行的狀態,按照規劃我國將在2022年進行毫米波的商用。

2020年相信好多人會更換手機,那究竟有沒有必要花高價購買毫米波手機呢?對於在毫米波體驗區內的用戶在價格可接受的前提下自然可以購買體驗,對於大部分採用Sub-6GHz區域的用戶而言,則無需花那份冤枉錢,不如等到要2022年毫米波商用之後再購買更加划算。

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    美版iPhone 12獨佔的毫米波,和國行版支持的sub-6GHz ,其實就是目前全球5G網絡頻段的兩大分支。顧名思義,毫米波的頻率波長小於10mm,一般指的是24 GHz以上的頻段。而Sub-6 GHz則是6GHz 以下的網絡頻段,因為波長為釐米級,又被稱為「釐米波」。
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    根據3GPP 38.101協議的規定,5G NR主要使用兩段頻率:FR1頻段和FR2頻段。FR1頻段的頻率範圍是450MHz——6GHz,又叫sub 6GHz頻段;FR2頻段的頻率範圍是24.25GHz——52.6GHz,人們通常叫它毫米波(mmWave)。嚴格來說,毫米波(mmWave)只能指EHF頻段,即頻率範圍是30GHz——300GHz的電磁波。
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    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網絡頻段主要分為 Sub-6GHz 和毫米波兩大範圍,目前我國主要採用的就是Sub-6GHz ,該頻段的特點是:信號穿透力強,但數據傳輸速度要慢於毫米波。
  • 5G毫米波的四大誤區
    gFfednc華為5G毫米波爭議「華為5G基帶晶片巴龍5000不光支持Sub 6G C-Band頻段,還支持毫米波26GHz和28GHz頻段,最大支持帶寬可以達到800MHz,充分利用毫米波大帶寬的優勢,理論速率最大可達6.5 Gbps。配合華為的毫米波RFIC和毫米波模組,華為具備全形態的毫米波終端解決方案能力。」gFfednc這是華為的官方介紹。
  • 毫米波頻段是5G發展的重要方向 附5G毫米波晶片概念股名單
    據科技日報,6月15日,中國工程院院士劉韻潔表示,南京網絡通訊與安全紫金山實驗室已研製出CMOS毫米波全集成4通道相控陣晶片,並完成了晶片封裝和測試,每通道成本由1000元降至20元。同時,他們封裝集成1024通道天線單元的毫米波大規模有源天線陣列。晶片與天線陣列力爭2022年規模商用於5G系統。
  • iPhone12支持的毫米波技術到底是什麼?國內還用不上?
    全球5G網絡頻段主要分為 Sub-6GHz 和毫米波兩大範圍,目前我國主要採用的就是Sub-6GHz ,該頻段的特點是:信號穿透力強,但數據傳輸速度要慢於毫米波。具體來講,支持Sub-6GHz的晶片最高下行速率為4.7Gbps,而支持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。
  • 美版iPhone 12支持毫米波5G頻段 網速遠超其他信號好
    5G頻段。美版iPhone 12支持毫米波5G頻段 網速遠超其他信號好她表示,基於mmWave(毫米波)5G頻段,如果是基於Sub 6GHz的話,那麼可達4G LTE的最高兩倍。Sweet認為,iPhone 12率先支持錄製杜比4K HDR視頻,這導致文件將很容易超過1GB。顯然,5G的超高網速有助於用戶對這些文件進行網絡傳輸。需要注意的是,我國四大運營商目前商用的5G網絡均是Sub 6GHz,聯通規劃中的高頻頻段也並不在此次iPhone 12美版支持之列。
  • 考量特殊天線設計,傳僅1款5G iPhone支持毫米波
    蘋果5G版iPhone進展各界關注,外媒報導,僅有1款最大尺寸機型的新5G版iPhone會支持毫米波頻段,考量有更大空間容納特殊天線設計,其他5G版機型均支持sub-6GHz頻段。海外媒體網站Fast Company引述無線通信公司消息人士報導,下半年只有1款新iPhone機型會支持毫米波(mmWave)頻段功能。