有关5G低，中和高频段速度的权威指南

 
进入2019年，5G的性能在很大程度上是理论上的：符合标准的5G网络和智能手机即使不是几个月就仍处于新生阶段，因此运营商更多地致力于构建和测试其网络，而不是保证性能。但是在过去的一年中，世界各地的运营商结合了实验室测试和真实的用户结果，推出了多种5G网络和设备，以增强其最初的软营销主张。
在我们准备开始2020年的时候，5G的性能是具体的，或者说，随着其技术在其最初发布后将持续改进的情况下，我们所能达到的效果几乎与混凝土一样。受T-Mobile的启发，多家运营商采用了多层5G策略，该策略使用三种类型的无线电信号向5G设备提供蜂窝服务：低，中和高频段。每层都有不同的特征。
如果您想了解5G在您居住的地方将如何工作，本指南将对其进行明确说明。直到上周，尚不能完全确定三个5G层在实践中将有多快(或多慢)。但是，既然T-Mobile的低频段5G网络已经广泛可用，我们就可以确定低频段，中频段和高频段在5G方面的实际协作方式，并进入2020年，这绝对值得理解。
无线电频谱，简化
蜂窝电话通过微型无线电获得其无线通信能力。与车载收音机不同，用户无需手动选择88.9FM或1020AM等“电台”即可接收信号。取而代之的是，手机的无线电调谐器使用附近无线电塔的列表，自动选择最佳无线电频率以传输呼叫，短信和数据。
5G与以前的手机标准不同之处在于，它的无线拨号盘比以前宽得多，能够调谐更多种类型的频率，并且可以同时调谐多种类型的频率。为了从根本上简化此概念，请想象一台袖珍型电视，该电视具有从左至右的调谐拨盘，列出从2到200的频道。一直向左调谐，所有电视都会接收到音频信号。在中间，它将同时找到音频和视频信号。在右侧，它将找到使小电视显示3D全息视频和环绕声音频的信号。在某些区域，您只能拾取音频信号，而在其他区域，您也可以获取视频或3D视频。
旧的4G手机可以调到左侧和中间，但不能调到右侧。新的5G手机可以调谐所有三个，也可以调谐到中间和右边，但不能调谐到左边。
低，中和高频段5G，总结
左侧称为低频段5G，而中间称为中频段5G，右侧称为高频段5G。了解5G服务的工作原理是要认识到所有三个频段都用于提供5G服务，每个频段都有自己的速度和范围组合。
综上所述，乐队在现实世界中的工作方式如下。一台低频段(600-700MHz)塔可以使用5G服务覆盖1000英里半径，速度范围为每秒30到250兆比特(Mbps)。中频(2.5 / 3.5GHz)塔覆盖5G半径几英里，目前范围从100到900Mbps。最后，一个高频段(毫米波/ 24-39GHz)塔覆盖一英里或更小的半径，同时提供大约1-3Gbps的速度。随着时间的推移，这些层中的每一个都会提高性能。
低频段5G，详细
低层频谱说明了这一点，低频段频谱也可以理解为覆盖全国的“空白层”，它将在美国几乎所有地方提供5G的基本水平，“不会比这更糟”，以及其他地理区域广阔且需要快速5G服务的国家/地区。一台低频段5G塔以曾经用于模拟电视广播的600MHz频率进行传输，可以为数百平方英里(可能超过一千英里)范围内的客户提供服务，甚至可以覆盖偏远和农村地区。
好消息是，T-Mobile的低频段5G峰值约为每秒225兆比特(Mbps)，这比当今美国常见的4G速度快六至七倍。上周当我在夏威夷毛伊岛测试T-Mobile的网络时，该市场运营商拥有可用于5G的600MHz频谱，我在室外达到227Mbps的峰值，并且能够从我的酒店房间获得超过100Mbps的带宽。事实证明它与T-Mobile塔楼相当接近。在(不切实际的)理想条件下，可能达到300Mbps左右的速度。
在两部手机上进行T-Mobile速度测试。
 
坏消息是，根据您的居住地，低频段5G可能无法达到这些数字。在我居住的加利福尼亚州奥兰治县的T-Mobile网络测试期间，我从来没有获得过高于34Mbps的5G下载速度，这比我在其他地方的4G上常见的速度要慢。但是，我的5G手机的Speedtest数字通常(并非总是)比同时在4G iPhone 11 Pro上同时放置的结果高出20%至100%。
换句话说，对于低频段5G，最坏的情况是“比4G好一点”，并保证了广泛的覆盖范围以及600MHz信号穿透窗户和墙壁的能力。对于5G而言，这并不是一个不好的起点，并且从那里开始会变得更好。
中频带5G，详细
中频5G由蛋糕的黄色中心层描绘，像今天的4G一样，到2020年，它可能会在美国的所有主要“城域”地区通过所有主要运营商使用。这种5G风格可能构成了在某些国家/地区中，最低5G性能等级;一些运营商将完全跳过低频段5G。
在美国，一个运营商(Sprint)已经提供使用2.5GHz频率的中频带5G，而在国外，中频带5G通常使用类似的3.5-3.7GHz频率。中频5G也被称为“低于6GHz”(又名“小于6 GHz”)，因为它包含2GHz至6GHz范围内的射频，所有这些射频均具有相似的速度和距离特性，但可能无法用于某些国家。无论如何，使用中频带无线电设备建造的发射塔可以在几英里半径范围内提供服务-比低频带短，但比高频带远。
左侧是T-Mobile 5G，右侧是Sprint 5G。
 
部分原因是与低频带5G相比，载波能够将更大的传输频谱块分配给中频带5G，因此数据速度明显更高。我对第一台Sprint中频带5G手机的个人测试峰值为480Mbps，但更常见的是在125-200Mbps范围内-平均大约与低频带5G最快一样快，并有望在某些情况下达到600-700Mbps峰值。市场。也就是说，自从我开始进行Sprint测试以来已经过去了四个月，我仍然无法获得5G信号。我需要开车去洛杉矶才能可靠地连接到Sprint 5G塔。
在美国以外的国家(包括中国和韩国)，运营商和电话制造商目前都希望中频5G的峰值速度在每秒2 GB(Gbps)的范围内，但更常见的是提供600-900Mbps的峰值。芯片制造商希望在即将到来的芯片组中提供大约中频5Gbps的速度，华为表示，在瑞士使用中频达到了3.67Gbps的峰值。在蜂窝行业中，到现在为止，每个人都清楚，假设您居住在离塔有几英里的地方，中频5G将很快成为5G距离和性能的最佳选择。
高频段5G，详细
蛋糕顶部的红色小层代表高频段毫米波(mmWave)5G，超快但距离很短的塔，将被部署在“密集的城市”环境和经常为大量人服务的公共聚会场所—体育馆和音乐会场，会议中心等。某个时候，一些运营商建议mmWave 5G将是唯一的“真正的5G”解决方案，但是在过去的一年中，结论性地表明mmWave的“小型蜂窝”将不会像最初希望的那样广泛部署。
尽管mmWave信号比低频段和中频段的信号更容易受到物理干扰，但最近高频段5G天线的最大范围已提高到一英里以上-城市环境中的建筑物将该距离降低到大约0.7英里，某些类型的天线玻璃和墙壁可以完全消除mmWave信号。
但是，如果您在这些塔楼之一附近，将会看到蜂窝速度峰值超出了您最疯狂的梦想：现实世界的数字在1-3Gbps之间，也就是说，比当今美国典型4G快30-80倍连接，匹配或超过当前性能最高的家庭宽带套餐。高通和三星正在进一步提高标准，称他们的最新5G调制解调器在mmWave上可以达到7Gbps以上的峰值。
也要吃蛋糕
尽管芯片制造商和运营商对5G在现实世界中的实际状况有很多模糊性，但以上数据是基于实际测试得出的，因此它们是明年5G在您附近的状况的合理基准。如果您在高频带的“小型基站”或中频带的塔楼附近生活，工作或参加活动，那么您可能会期望在不久的将来看到惊人的快速数据传输速度，并可能希望在明年初跳入5G电话潮流。相反，如果您所在的地区仅提供低频段5G服务，则下次升级时，您可能会至少看到一个很小的电话速度提升，尽管您可能不必急于这样做。
不过，预计5G的变化将是不变的，包括前进和后退的步骤。在可预见的未来，新的5G城市和更多5G塔的发布应该相当频繁。但是，当高速5G塔上升并被用户饱和时，运营商将需要增加5G容量(可能共享或切换使用较少的4G无线电塔)，以保持数据速度。该过程可能会持续数年，尽管对用户而言并不总是显而易见的。
在明年，运营商和消费者都将需要关注他们的电话(以及其他蜂窝设备)是否能够在低，中和高频段5G上进行调谐。扩展以上的类比，用户可能会惊讶地发现他们的袖珍电视无法接收3D视频所需的5G信号，或者在家中无法获取5G信号。一些运营商将比其他运营商更容易弄清这一点，如果解决不当，它可能被证明是2020年5G消费者投诉的最大来源之一。
在不久的将来，我将对5G的最新发展有更多的话要说。观看此空间以获取所有详细信息。