5G手机,还是再等一等吧

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华为的P30手机开卖了,我看到的最有说服力的展示来自一家台湾电视台,主持人用30倍变焦的功能,把远处工作人员的“狗牌”放大得清清楚楚,一边的嘉宾感叹道,这一定是痴汉们最爱的。华为的这款旗舰机型发力的还是拍照,而不是热络的5G。至于5G,那是无人驾驶汽车和远程手术等高精尖的问题,和普通消费者太远了。

在韩国,最早尝鲜的5G用户颇为失望,花着5G的套餐费,却经常掉线,甚至连切换到4G都很费劲。运营商给出的解释是,5G是高频信号,信号的衰减快,几百米就需要一个基站,且不能绕开障碍物,只能直线传输,这样一来,在5G基站还没有完全铺开的情况下用户的体验就好不到哪里去。要等到5G网络完善起来,还得等2年。

5G手机,还是再等一等吧

图 | 摄图网

5G在城市里500米一个基站,而4G的传输半径是2.5公里。仅建设基站的繁难与费用恐怕就会使5G铺展起来比4G要费时费力得多。也难怪提起了5G,证券市场就像打了鸡血,一直为5G欢呼。可对于用户,当他们可以流畅地视频电话,了无挂碍地看电影打游戏的时候,对更快的5G并不迫切,毕竟4G的带宽已经超过了一半家庭的有线宽带。

5G要有足够的带宽,就必须依靠高频率的无线电波,也就是波长很短的无线电波。2G/3G/4G使用的无线电波是分米波或厘米波,5G则分两个频段,低频段与4G的频段相仿,只高出了一倍的样子。高频段则是带宽更广的毫米波。之所以有两个频段,就是因为毫米波有着天然的高传输速度和带宽,也同样有着不可克服的缺陷。因为波长短,毫米波在大气传播中受到氧气、水蒸气和水滴的影响,其在空气中的信号衰减是非常严重的。下雨天我们手机定位可能遇到困难,俗称“雨消现象”,就是因为GPS卫星发出的信号被雨水“截留”了。

5G手机,还是再等一等吧

《囚犯医生》剧照

最令用户难以接受的则是,毫米波是不能穿越障碍物的,水泥墙、家具甚至拿手机的手掌,那些由水分子和有机大分子组成的手掌,都会对信号传输造成障碍。故而,用户如果是在家里想享受到极速的下载,他可能得靠近面对基站的窗户,而在居室内部用到的更多的是5G里的低频段传输信号,这一部分的带宽并不比4G宽多少。

5G真正展示出它的魅力的,是万人空巷、千万人聚集在一起之时。在体育比赛赛场、购物中心或音乐会现场,当成千上万的人都在使用数据流量,毫米波的巨大的带宽为大流量的数据传输提供了可能。对普通消费者,5G带来的便利正在这个时候发挥,否则,我们可能不得不重新回到简单通话时代。而在日常的人员辐辏的地方,比如地铁里,即使是4G的网络的布置,也能满足通勤者视频观看的需求了。当然,为了不使带宽容量超载,运营商并没有提供无限制的流量套餐,也就降低了日常生活中的流量需求。

5G手机,还是再等一等吧

图 | 摄图网

这边厢5G紧锣密鼓,那边卫星WiFi也频频放风。近日亚马逊抛出了一项卫星互联网服务,计划将3236颗网络卫星送入近地轨道,在全球提供互联网服务。亚马逊的计划招致了马斯克的嘲笑,在推特里他称贝索斯的这一举动是Copycat,马斯克的Space X早在2016年就向美国联邦通信委员会(FCC)提交文件,申请运营一个大型卫星网络,在全球提供高速互联网服务,这一卫星网络将包含4425颗卫星。不过,马斯克并不没有什么可炫耀的,两年中他没发射几颗卫星,太空中还丢失了一部分。在两家公司的太空争夺中,无疑亚马逊有更多的资金支持。

这使人联想起20年前摩托罗拉夭折的铱星计划,上世纪80、90年代,摩托罗拉提出了由66颗低轨卫星中转手机信号的方案,让用户从世界上任何地方都可以打电话。可惜,1998年铱星系统投入时,基于蜂窝网络的地面移动通信发展迅猛,夺走了铱星公司的目标市场,摩托罗拉公司不得不将铱星公司申请破产保护,并终止了铱星服务。

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图 | 摄图网

铱星计划之前,人类只能在3.6万公里的地球同步轨道上用有限的几颗通信卫星提供跨洋通讯,价格不仅高不可攀,还流量有限。可铱星的66颗卫星生不逢时,被陆地上密布的蜂窝网络和越洋海底电缆组成的通信网络击败了。不过,移动网络只在人口密集的区域是经济合算的,在广阔的内陆人烟稀少的地区,那里的人口却无力分担发射塔的费用,被互联网世界彻底抛弃了。

把网络建到人口稀疏、人均收入不高的广袤的地球腹地,此前性价比上不可能,未来也需要技术突破后成本大幅度降低后才会实现。对此,谷歌一直试图用高空气球提供免费网络,Facebook则希望通过太阳能无人机覆盖。埃隆·马斯克的Space X和杰夫·贝索斯的蓝色起源都不仅把火箭送上了天,还实现了安全回收,他们从削减火箭发射成本入手,如今把目标设定在一个覆盖全球的低轨卫星系统。

5G手机,还是再等一等吧

图 | 摄图网

卫星接入互联网,技术上并非不可行,只是现阶段费用惊人。并且,手机、电脑等终端与卫星互动时,信号发射功率远达不到卫星,使卫星WiFi更像单方向传输信号的卫星广播。3年前的愚人节,网络上曾盛传腾讯将推出卫星WiFi服务,消息一出来,知乎上一众技术达人就对技术障碍进行了探讨,有人还在飞机上追寻WiFi信号的来源,证明通过卫星上网的可行性。实际上,以现有的科技水平,选用特定的信号传输波段,可以极大降低了信号在大气层的衰减,只要功率足够大,距离并不是问题。剩下的最大的障碍,也就是卫星发射的费用了。

5G来了,向我们打开了无数的可能性。不过它的真正闪光之处,是和人工智能、虚拟现实、机器人、自动驾驶和火箭技术绑定在一起的。作为消费者,不妨等上一等。

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