“美版iPhone12支持的5G毫米波 为什么到国行版就没了”

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美国版的iphone 12比国行的iphone 12多了一个槽点。 这就是毫米波5g的天线。 图片来源:苹果公司官网

10月下旬，苹果企业正式发布了新的高端智能手机产品系列——iphone 12系列。 请注意，只有美国版的iphone 12系列新机支持5g毫米波，而其他国家和地区的版本不支持毫米波，只支持sub-6ghz频带。

为什么同样是5g智能手机，苹果企业却推出了美国的“特供”呢？ 其实，这是各国选择的5g方案的不同造成的。

“选择不同的5g方案，各国基于各自的实际选择”东南大学新闻学院教授、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，毫米波也是下一阶段我国通信行业的突破方向。

通信要求越来越高的5g频段开始出现岔路

翻开人类无线通信的迅速发展史，你会发现通信频率越来越高。

以我国为例，2g的业务带为900mhz和1.8ghz，3g和4g的业务带为1.9ghz、2.1ghz和2.6ghz。

这是因为人们对无线通信的要求越来越高。 以往的无线通信是声音网，但现在是数据网，频率越高能够提供的带宽越大。 这就像4车道的高速公路比2车道多，可以维持高速的车速一样。

过去，各国与无线通信频率的选择相当，但全球无线通信进入5g频带后情况发生了变化。

“5g技术的迅速发展趋势使传输频率达到更高的水平，世界5g方案可以大致分为毫米波和sub-6ghz。 ”。 陈继新说。

毫米波是指波长在1—10mm之间的电磁波。 因为波长短，所以与毫米波对应的频率为30ghz—300ghz。 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频带分为fr1和fr2两个范围，其中fr1频带的频率范围为450mhz—6ghz，fr2频带的频率范围为24.25ghz—52.6ghz。 sub-6ghz和毫米波的频率正好属于这两个频带。

两种方案各有优劣的各国安排基于现实的选择

受电波的物理特征影响，毫米波的短波长和窄光束的特征提高了信号分辨率、传输安全性和传输速度，存储容量也更大，更容易处理顾客上网的拥堵问题。 但该技术覆盖面积较小，适合在车站、机场、体育场馆等人口众多的场景中应用。 sub-6ghz在传输速度和带宽容量上比毫米波差，但最大的优点是信号传输能力强，传输距离比毫米波远，容易应对大范围的区域的信号复盖问题。

迄今为止，谷歌公司在相同范围、相同基站数量的环境中测试了毫米波和sub-6ghz的覆盖能力。

结果表明，100mbps时，使用毫米波方式的4g通信网络可复盖人口的11.6%，使用sub-6ghz方式可复盖人口的57.4%。 以1gbps的速率，使用毫米波方式的4g通信网络可以覆盖3.9%的人口，使用sub-6ghz方式可以覆盖21.2%的人口。 也就是说，使用sub-6ghz方式运营的4g通信网络的覆盖率是使用毫米波方式运营的4g通信网络的覆盖率的5倍以上。

另外，由于短波长的特征，毫米波的透过力也不理想。 迄今为止的研究表明，使用毫米波技术的5g智能手机几乎都能被什么东西挡住信号，电话亭、玻璃、树木、雨水等，如果基站和手机之间有屏蔽，4g通信网络有可能恢复到4g状态。

“如果使用毫米波引入4g通信网络，则必须在同一面积上建设越来越多的基站以完成覆盖，组网的价格比比皆是。 ”。 中科智达物联网系统有限企业董事长许欣介绍说。

在5g建设中，资金投入是必须考虑的重要因素之一。

与毫米波相比，sub-6ghz的射频设备可以继续继承4g的现有产业链，技术更加成熟，但是sub-6ghz频段的基站可以基于现有的4g基站进行改造，大大节约了成本。

从事毫米波段的亚微米尺寸集成电路元件的设计和生产门槛较高，需要更高的资金投入，在一定程度上阻碍了毫米波方案商用的迅速发展。

目前，我国主要使用的是sub-6ghz方案。 在韩国、日本、欧洲等国家和地区，两个频带都在迅速发展。 网络建设要看运营商和招聘环境的具体诉求。

由于历史原因，美国通信行业分配的频谱大部分被军方占用，只剩下27.5ghz以上的频率，因此美国运营商的5g部署必须从毫米波开始。

毫米波释放了更大的潜力，中国正在积极部署该行业的研发应用

事实上，关于4g通信网络的建设，无论是sub-6ghz还是毫米波都没有优劣之分，但由于现实因素，其快速发展顺序有所不同。 研究表明，在目前6ghz以下的黄金通信频带中，难以得到较宽的连续频谱，而毫米波频带中有很多可能尚未得到充分利用的频谱资源。

相关专家认为，站在长远的立场上，毫米波的未来将推动5g释放更大的潜力。