点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:美版iPhone12支持的5G毫米波 为什么到国行版就没了
首页> 国际频道> 国际要闻 > 正文

美版iPhone12支持的5G毫米波 为什么到国行版就没了

来源:科技日报2020-11-04 08:48

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  美版iPhone 12支持的5G毫米波 为什么到国行版就没了?

  10月下旬,苹果公司正式发布了2020年全新的智能手机产品系列——iPhone 12系列。细心的人会留意到,只有美版的iPhone 12系列新机支持5G毫米波,而其他国家和地区的版本都不具备对毫米波的支持,而只支持Sub-6GHz频段。

  为什么同样是5G手机,苹果公司却推出了美国“特供”呢?其实,这是由于各国选择的5G方案不同导致的。

  “选择不同的5G方案,是各国分别基于各自实际的选择。”东南大学信息学院教授、博士生导师、电磁场与微波技术工程系主任陈继新教授表示,两种方案各有优劣,而毫米波也是下一阶段我国在通信领域的突破方向。

  通信要求日益增高 5G频段开始出现岔路口

  翻开人类无线通信发展史,我们会发现通信频率越来越高。

  以我国为例,2G的工作频段主要是900MHz和1.8GHz,3G和4G工作频段主要为1.9GHz、2.1GHz和2.6GHz。

  这是因为,人们对无线通信提出的要求越来越高。过去的无线通信是语音网,现在则是数据网,频率越高所能提供的带宽也就越大,这就像4车道的高速公路比2车道跑的车多,而且还能保持较快的车速。

  过去,各国对无线通信频率的选择相差无几,但是当全球无线通信进入5G波段后,情况发生了变化。

  “5G技术的发展趋势使传播频率达到更高水平,而全球的5G方案大致可以分为毫米波和Sub-6GHz。”陈继新表示。

  毫米波是指波长在1—10mm之间的电磁波。由于波长较短,毫米波对应的频率为30GHz—300GHz。而Sub-6GHz是指频率低于6GHz的电磁波。

  按照国际标准组织3GPP的标准,5G频段分成FR1和FR2两个范围,其中FR1频段的频率范围是450MHz—6GHz,FR2频段的频率范围是24.25GHz—52.6GHz。Sub-6GHz和毫米波的频率恰好分属这两个频段范围。

  两种方案各有优劣 各国部署是基于现实的选择

  受制于无线电波的物理特性,毫米波的短波长和窄光束特性让信号分辨率、传输安全性以及传输速度得以增强,存储容量也更大,更容易解决用户上网的拥堵问题。但这种技术的覆盖面积比较小,更适合在车站、机场、体育场馆等人口密集的场景应用。Sub-6GHz虽然在传播速度和带宽容量上都比毫米波逊色,但其最大的特点是信号穿透力强,传播距离与毫米波相比更远,更容易解决大范围区域的信号覆盖问题。

  此前,谷歌公司在相同范围、相同基站数量的环境内,对毫米波和Sub-6GHz的覆盖能力进行过一个测试。

  其测试结果显示,在100Mbps速率的情况下,采用毫米波方案的5G网络可以覆盖11.6%的人口,采用Sub-6GHz方案的则可以覆盖57.4%的人口;在1Gbps的速率下,采用毫米波方案的5G网络可以覆盖3.9%的人口,采用Sub-6GHz方案的则可以覆盖21.2%的人口。也就是说,采用Sub-6GHz方案运营的5G网络的覆盖率是采用毫米波方案运营5G网络覆盖率的5倍以上。

  此外,短波长的特性使得毫米波的穿透力也很不理想。据以往的研究显示,采用毫米波技术的5G手机几乎可以被任何东西挡住信号,电话亭、玻璃、树木和雨水等等,只要基站和手机之间有遮挡,5G网络就可能回落到4G状态。

  “如果采用毫米波部署5G网络,同等面积必须建设更多的基站来完成覆盖,组网成本比较高。”中科智达物联网系统有限公司董事长许欣介绍说。

  在5G建设中,资金投入是不得不考虑的一个重要因素。

  较之毫米波,Sub-6GHz的射频器件可以继续沿用4G原有的产业链,技术更为成熟,而Sub-6GHz频段的基站还可以在原有4G基站的基础上进行改造,大大节省了成本。

  而工作于毫米波频段的亚微米尺寸的集成电路元件,设计与生产的门槛较高,需要更高的资金投入,这在一定程度上也阻碍了毫米波方案的商用发展。

  目前,我国主要采用了Sub-6GHz方案。韩国、日本、欧洲等国家或地区则是两种频段都在发展。网络建设要看运营商和使用环境的具体需求。

  而由于历史原因,美国通信领域可分配的大部分频谱被军方占用,留下的只有高于27.5GHz的频率,所以美国运营商的5G部署不得不从毫米波开始。

  毫米波将释放更大潜力 我国正积极布局该领域研发应用

  事实上,对于5G网络的建设来说,无论是Sub-6GHz还是毫米波,并没有优劣之分,只是现实因素导致先后发展顺序不同。据了解,当前6GHz以下的黄金通信频段已经很难得到较宽的连续频谱,相比之下,毫米波频段却仍有大量潜在的未被充分利用的频谱资源。

  相关专家认为,站在长远的角度看,毫米波未来或将推动5G释放更大潜能。

  例如,毫米波在雷达、成像等方面有着更高的分辨率,随着自动驾驶等技术的快速发展, 毫米波将被广泛应用于人们日常生活的方方面面。此外,由于毫米波具有低延时的特性,在机器人远程控制、远程医疗等前沿技术方面,也有着广阔的应用前景。

  对于毫米波的建设,我国同样没有停下脚步。

  今年3月,工信部发布《关于推动5G加快发展的通知》,文中提到“适时发布部分5G毫米波频段频率使用规划,组织开展毫米波设备和性能测试,为5G毫米波技术商用做好准备。”包括中国电信等机构都积极参与了工信部组织的毫米波实验。

  针对毫米波的特性,运营商不再对其直接进行网络信号广域全覆盖,而是在需要补“盲”的地区才进行部署,主要解决室内和热点地区的容量需求问题。

  陈继新认为,毫米波对自然环境的传播条件比较敏感,如何在不稳定的自然环境中利用毫米波提供稳定的通信,是各大运营商在建设基站时需要面对的挑战。此外,毫米波业务和组网能力也需要进一步验证。

  据了解,目前主流的移动通信设备提供商都已经推出了支持5G毫米波的基站设备。中国联通已经与2022年北京冬奥会达成合作,将在北京冬奥会期间进行毫米波的推广运用。一旦使用情况良好,将极大推动毫米波技术的发展。

  芯片方面,今年6月,南京网络通信与安全紫金山实验室已研制出CMOS毫米波全集成4通道相控阵芯片,并完成了芯片封装和测试,三星和华为已经支持毫米波工程样机,其他芯片厂家也在陆续推出毫米波产品。

  在相关专家看来,毫米波产业链成熟度将影响毫米波的部署场景和部署规模,要真正推广毫米波的广泛应用,关键技术、核心器件、芯片方面还有待于进一步完善和提高。这需要运营商与产业界联合进行技术攻关,打造高性价比的硬件设施以及商用系统。

  实习生 雷浩然 本报记者 张 晔

[ 责编:张璋 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 彭丽媛会见德国伯乐中文合唱团师生代表

  • 明前茶飘香

独家策划

推荐阅读
见证大国底气从“核”来
2024-03-29 14:15
人工智能可以取代人力勾绘农作物地块,快速完成耕地识别,工作效率相比人工作业提升数十倍。在他看来,我国在星上智能处理和地面遥感AI大模型技术上同步发力,推进人工智能遥感技术发展,太空中的卫星将变得越来越“聪明”。
2024-03-29 09:36
3月27日发表于《自然》的一项分析预测,融化的冰盖正在减缓地球的自转速度,以至于下一个闰秒将被推迟3年。论文作者之一、美国斯克里普斯海洋研究所地球物理学家Duncan Agnew说:“融冰足以使海平面上升,以至于我们可以看到地球自转速度受到了影响。
2024-03-29 09:33
胡新立表示,研究团队将进一步探讨生理性乳酸水平变化对机体代谢的意义,以及恶病质中骨骼肌萎缩与乳酸的直接关系。
2024-03-29 09:31
近日,日本小林制药保健品事件持续发酵。小林制药此前表示,该公司的红曲原料中可能含有导致消费者出现肾功能不良状态的非预期成分。小林制药出产的红曲原料除用于自家生产保健品外,还出售给其他公司,用于酿酒及食品制造等。
2024-03-29 09:22
朱雀三号可重复使用垂直起降回收验证火箭在酒泉卫星发射中心圆满完成试验任务。2023年12月,蓝箭航天朱雀二号遥三液氧甲烷运载火箭在酒泉发射中心圆满完成发射任务,将三颗商业卫星顺利送入预定轨道。
2024-03-29 09:30
记者28日从南京大学获悉,由该校物理学院杜灵杰教授领衔的国际团队利用极端条件下的偏振光散射技术,在砷化镓量子阱中对分数量子霍尔效应的集体激发进行了测量,在世界上首次观察到引力子激发,即引力子在凝聚态物质中的新奇准粒子。
2024-03-29 08:38
世界卫生组织27日发布新闻公报说,已启用“冠状病毒网络”(CoViNet),以促进和协调全球的专业知识和能力,及早准确地检测、监测和评估新冠病毒、中东呼吸综合征冠状病毒和其他可能新出现的冠状病毒。
2024-03-29 08:38
万兆元年,谁来领航?是更智慧AI,是更领先的Advance,是刷新极限的速度,还是升级多维的体验?中国移动5G-A商用发布会,重新定义数智新时代,邀您共同见证!3月28日15:00-16:00
2024-03-28 12:36
作为中国大科学装置之一,高能同步辐射光源是由中国科学院、北京市共建的怀柔科学城大科学装置集群的核心装置。
2024-03-28 09:54
2022年8月15日,国际天文学联合会小天体命名工作组发布公告,将国际永久编号为192353号的小行星命名为“王大中星”。围绕大学的根本任务是育才造士这一核心要义,王大中归纳并紧抓建设一流大学的三大要素:大师、大楼和大学精神。
2024-03-28 09:34
坎潘特强调,最新观测表明,精确的星震学技术可用于探测表面温度低至4200℃(比太阳表面低约1000℃)的矮星,为天体物理观测开辟了一个新领域。这一最新结果表明,星震学技术有望详细表征这些恒星及其宜居行星的细节,而精确确定附近冷矮星的年龄对于阐释系外行星上发现的生物特征可能至关重要。
2024-03-28 09:33
记者从自然资源部3月27日召开的例行新闻发布会上获悉:今年是极地考察40周年,自然资源部将开展一系列活动纪念这一重要时间节点。7月北极黄河站建站20周年时,在黄河站举办招待会、研讨会等相关活动,中国第四十一次南极考察期间将在长城站、中山站举行招待会、研讨会等相关活动,“雪龙”号、“雪龙2”号船停靠外港时举行公众开放日活动。
2024-03-28 09:32
联合国教科文组织执行局27日批准18处地质公园列入世界地质公园网络名录,其中包括中国的6个地质公园,分别是长白山世界地质公园、恩施大峡谷-腾龙洞世界地质公园、临夏世界地质公园、龙岩世界地质公园、武功山世界地质公园、兴义世界地质公园。
2024-03-28 09:31
据介绍,除了服务于中国探月工程四期,后续鹊桥二号中继星还可为国内外月球探测提供中继通信支持。
2024-03-28 09:25
涂白防虫、修剪树枝、引水灌溉……每当春天到来,在祖国西北边陲新疆托里县老风口,生态造林工作就紧锣密鼓地开始了。
2024-03-27 10:22
今年我国纪念“世界水日”“中国水周”的活动主题为“精打细算用好水资源,从严从细管好水资源”。
2024-03-27 10:21
在齐齐哈尔市甘南县宝山乡巨宏村,村民苑忠国正在准备春耕,多年来通过参与县里的培训,春耕物资的采购对他来说已是轻车熟路。
2024-03-27 10:20
在开展调查监测,评估新污染物环境风险状况方面,《行动方案》提出建立化学物质环境信息调查制度、建立新污染物环境调查监测制度、建立化学物质环境风险评估制度、动态发布重点管控新污染物清单等具体措施。
2024-03-27 10:18
一群“麦哲伦”式的实验物理学家正在高能物理的版图上开疆拓土。而玻色子的发现,正在指向新的“盛宴”。
2024-03-27 10:16
加载更多