在iPhone 14上，我们用上了毫米波！

★小梁带你玩手机★

距离苹果“晚会”已经过去一段时间，但iPhone 12系列作为今年最受关注的期间机型之一，热度依旧高涨。

无论是网友还是各路媒体，都在讨论iPhone 12系列的看点。

最受争议的几个点无外乎没有充电器和耳机、假环保、看似降价实则升价、偷偷减配，以至于网上出现了“王守义十三香”的破梗！



不过，这次科技君并不是想加入这个行列当中，而是想来聊聊有关iPhone 12系列所引发的5G技术话题。

国行与非国行的版本，5G的频段是不一样，分别采用的是Sub-6GHz 5G频段和毫米波，相信这点大家都清楚。

且这次iPhone 12外观上，国行与非国行也是有些许区别的。

在非国行版本的机身上，因为支持的是毫米波，所以有一个特殊的竖条，可以很方便确认。




Sub-6 GHz与毫米波有何不同？
目前用于5G移动通信网络的5G NR 无线接入技术的频段总体上分为两个频率， FR1 频段和 FR2 频段。

FR1是6 GHz 以下频段，范围是 450MHz - 6GHz，因此也被称为 Sub-6 GHz 频段；
而 FR2 频段的频率范围是 24.25GHz - 52.6GHz，通称为毫米波（mmWave）。



Sub-6 GHz和毫米波的特点：
Sub-6GHz信号穿透力强，但数据传输相对没有那么快，最高下行速率为4.7Gbps。

毫米波信号穿透能力差，但数据传输较快，最高下行速率可以达到7.35Gbps，理论上甚至能实现10Gbps的高速传输。



但有一个很大的问题是，电磁波频率越高波长越短，其穿透力也越差。
毫米波恰巧就是属于波长短（1mm-10mm）穿透力差的那种。

在常规的使用场景下，一般毫米波的传输距离不超过 10 m，如果遇到物体遮挡、恶劣天气甚至是雾霾等复杂的自然环境影响，其实际传输距还会进一步衰减。



另一方面，毫米波还是一种技术门槛与建设成本都比较高的5G组网方案。

目前来看，全球范围内仅有美国是以毫米波来搭建5G网络的。

说到这里，可能有人感觉科技君又在这里宣扬毫米波无用论或者是变相黑iPhone 12系列。



emmm，早在一两年前5G刚刚被大众所熟知的时候，就有一些企业大肆宣扬“毫米波无用论”。

甚至有些企业还大放阙词，说中国是不会用毫米波的！

但事实并非如此，中国不仅需要毫米波，而且已经在这方面准备就绪了！

早在2019年11月1日，举办的第四届5G创新发展高峰论坛上，IMT-2020（5G）推进组试验工作组组长徐菲发布的《5G技术研发试验工作发展白皮书》中就披露了毫米波技术实验的进程。



与此同时，还将5G毫米波技术试验工作计划详细的讲了出来。

而在今年的10月份，SMA（全球移动通信系统协会）正式发布了《5G毫米波技术白皮书》，明确声明“毫米波是5G下一阶段重点核心技术”。

为什么需要毫米波？
前面科技君在说Sub-6GHz特点的时候，就有说过Sub-6GHz数据传输相对没有那么快。

国际电信联盟在制定5G技术标准时，提出的带宽规范高达20Gbps（即两万兆比特每秒）。

而我们实际上使用三大运营商的5G套餐的速率只有1Gbps，只有5G技术标准的1/20。

根据speedsmart网站分享了不同地点，不同运营商的iPhone 12 5G速度测试，具体来说区别还是挺大的。

该测试主要涉及美国三大主要运营商 Verizon、AT&T 和 T-Mobile。


（iPhone 12 在 AT&T 网络下，仅启用 Sub-6 GHz 频段的 5G 测试结果）



（ iPhone 12 在 Verizon 网络下，仅启用 毫米波 的 5G 测试结果）

从测试结果来看，iPhone 12 在毫米波频段的 5G 网络速率表现十分亮眼。即便是毫米波最慢的测试数据，也比Sub-6 GHz快了200%。

这不经让人好奇，为什么当时不选择毫米波作为主推的5G技术呢？

首先是考虑全覆盖以及成本的控制，毫米波波长导致覆盖率小，在同等面积的范围内，需要花费更多的钱做前期建设。

而Sub-6GHz的长波长，能够绕过复杂地形达到更广的覆盖率，同时还可以在4G基站的基础上进行5G升级，实现成本降低。



根据谷歌对于相同范围内、相同基站数量的5G覆盖测试显示，采用毫米波部署的5G网络，100Mbps速率的可以覆盖11.6%的人口，在1Gbps的速率下可以覆盖3.9%的人口。

而采用Sub-6Hz的5G网络，100Mbps速率的网络可以覆盖57.4%的人口，在1Gbps的速率下可以覆盖21.2%的人口。


（左边：毫米波、右边：Sub-6Hz）


但Sub-6Hz速率慢的问题，大家有目共睹。


而且在2020年7月的GSMA Thrive·万物生晖活动中，时任华为轮值董事长郭平就在发表主题演讲时承认，目前的5G网络在行业应用上还只能发挥出“高带宽”这一个能力。

至于超低延迟、超大连接数何时能够实现，估计是个未知数。

而相较于Sub-6Hz来说，毫米波就显得十分从容。



10月12日下午，在北京举办的5G毫米波产业高峰论坛上，GSMA（全球移动通信系统协会）正式发布了其《5G毫米波技术白皮书》。

白皮书指出：

5G毫米波拥有频率资源丰富、易与波束赋形技术结合、可实现极低时延、可支持密集化部署、可进行高精度定位、集成度高这六大技术优势。能够充分释放5G的全部潜能，成为5G下一阶段重点部署的核心技术之一。

按照国内的基建与研发技术水准，科技君相信在不久的后，我们可以能够享受到基于毫米波技术的高速5G网络体验。

-----------------------------