新出的5G手机值得买吗？这几点你要了解新出的手机「新出的5G手机值得买吗？这几点你要了解」

　　用一句话来总结 4G 和 5G 的差别，用户层面就是网速更快。通信行业预期，5G 能比 4G 快 10 倍，简单来说就是下部 1GB 大小的电影只需要 10 秒。在今年 MWC 2019 展会上就已经有多款 5G 手机亮相，例如小米 MIX3 5G 版、LG G50 ThinQ、三星S10 5G版等，不过现阶段这些手机可能还存在信号体验差的风险，买这些手机前需要搞清几个问题，目前看到的前期5G高通骁龙手机芯片几乎都是应急“攒”出来的产品。

　　5G 为什么就变快了？

　　单就用户终端来看，实现 5G 的重任当然就落在芯片制造商身上了。手机里面装了最新的 5G 基带，也才能用上 5G 网络。目前市场中的几名主要玩家其实早早就公布了最初一批的 5G 基带方案，高通的骁龙 X50，联发科的 Helio M70，华为的巴龙 5000 等。

　　在宣传这些芯片时，有几个词汇是 5G 基带的核心所在，若能理解也就可以鉴别 5G 手机是否值得买了。比如联发科在 Helio M70 的规格表中写了支持独立组网（SA）和非独立组网（NSA）、Sub-6GHz频段、LTE 和 5G 双连接、毫米波，甚至还有什么波束成形等（beamforming）......这些究竟是什么意思？

　　其实要让无线数据传得更快，无非就两种方法：增加频谱带宽，或者提高频率利用率。前者更简单粗暴，本质上也就是增加资源。例如以前 1-4 代无线通信普遍采用 3GHz 以下频谱，所以到了 5 代，提速的一大方案就是启用更高的频率，更高的频率也就意味着更短的波长。而波长在毫米数量级的电磁波，就可以叫毫米波。

　　毫米波的频率没有严格定义，有说 30GHz-300GHz 的，也有说 20GHz 也算。但无论怎么算，毫米波的频谱带宽都比 4G 时代宽多了。在 5G 通讯中，毫米波负责高速数据传输。

　　但毫米波有个问题，就是在空气中频谱衰减大，穿墙能力差，覆盖范围基本都在100米左右。所以比较开阔的地带就要使用 6GHz 以下频段来保证信号的覆盖率（几十米到几百米），这也就考验上面提到的 Sub-6GHz 部分的通讯能力了。另一方面，要确保高频传播，就需要通过波束设计来完成发射能量聚焦，采用更先进的波束成形，方向性波束可以帮助提升基带覆盖范围。所以包括高通、华为、联发科在内的芯片制造商都在宣传Sub-6GHz、毫米波以及波束成形支持。这也算是实现高速的标配了。不过有个事实需要注意下，那就是目前我国的规划，5G前期运营商是以Sub-6GHz频段为主。

　　现在的 5G 手机真的值得买吗？

　　前文我们还提到独立组网、非独立组网之类的问题。这就涉及到 5G 网络建设的阶段性问题了。从大方向来说，5G 标准分两个阶段，Release 15 和 Release 16，都被称作 NR（新空口）。我们现在谈的 5G 都是 Release 15。

　　从运营商的角度来说，5G 网络建设本身也是需要时间的。如果同时就把全套基础设施都换成 5G 网络。全新的 5G 核心网 + 全新的 5G 基站（或者也可以是增强型 4G 基站），与 4G 分隔开，当然很美好——这就是独立组网（SA）。

　　但这么做的成本也非常高。运营商还是需要过渡方案的，比如先建 5G 基站，采用 4G 核心网 + 4G/5G 基站的方式，并将用户面和控制面分开。这就属于一种非独立组网（NSA）方式。NSA 有很多种方案，但最终都是要朝着 SA 的方向走的。

　　就用户终端层面，不难发现当前联发科 Helio M70 是同时支持 SA 和 NSA 的。但高通骁龙 X50 并不支持 SA，高通最新发布的骁龙 X55 才对 SA 提供支持，不过遗憾的是，目前骁龙 X55 似乎仍是个概念产品。

　　另一方面联发科Helio M70 的一个重要属性是多模支持，即支持 2G/3G/4G/5G 网络，且是第一颗 LTE 与 5G 双连接的 modem。为什么说这个属性很重要？即一颗SoC完整的整合了多模多频网络，手机厂商到手就能进行产品设计，消费者也只需要对网络费用买一次单，且不存在网络切换延时的问题，而高通骁龙 X50仅是单模5G方案，并不向下兼容4G/3G/2G（依旧是需要最新的 X55 才提供支持），这也是它让人颇为吐槽之处。

　　所以这也是目前初期的5G手机存在“先天不足”的问题，即小米 MIX3 5G 版以及当前已发布的一些 5G 手机（基本上都是骁龙855方案）都需要使用其内置的X24 基带，并且依靠外挂骁龙 X50，基带来共同完成覆盖全网的通信任务。从这个角度来说，通信功耗问题是值得担忧的。而联发科为了功耗和集成度考虑，将把 Helio M70 集成到未来的 SoC 中，从这点上看, 用户还是值得等的，但若用户愿意牺牲功耗与信号体验，则还是可以前期考虑X50基带芯片“攒”出来的5G手机。

　　另外就网络建设来看，国内三大运营商去年年底才相继获得 5G 试验频率。5G 网络今年试商用，正式商用大约要等到 2020 年。所以无论是运营商层面，还是用户终端层面，现在都不是入手一个“攒出来的5G“手机的好时机。

　　5G 基带并不好做

　　只说 5G 基带的毫米波 transceiver 部分，实际难度就很大。这部分的结构和传统频段 transceiver 虽然相似，但在设计上有多种挑战。比如毫米波频段对信号灵敏度有着比较高的要求，电路功耗就会比较大。毫米波频段和 CMOS 器件的截止频率已经在同一数量级，所以毫米波 transceiver 如何控制功耗会成为一个设计难点。还有类似于传输线效应等大量问题，都是 5G 基带设计中需要解决的。

　　实则从联发科在 Helio M70 近阶段通过的一系列测试就能发现基带芯片原本就不好做。比如，Helio M70 前不久通过安立公司 MT8000A 5G 测试仪，实现最大的传输速度吞吐。这里的 MT8000A 平台就支持 Sub-6GHz 和毫米波频段下的 RF 和协议测试，还有非独立组网和独立组网的基站仿真功能。这项测试主要帮助联发科提高 Sub-6GHz 频段的数据通信速度。

　　联发科当前还在跟罗德与施瓦茨公司合作，进行 5G 前端模块和天线阵列的 OTA 测试，包括测试 Heilo M70的5G网络解决方案的天线性能。罗德与施瓦茨针对毫米波传输的路径损耗，就有测量多个波束流的测试环境；传说中的毫米波空中传输 turnkey 解决方案，能够相对完整地测试基带中发射器和接收器的性能表现。

　　就5G 建设，联发科早年就和不少合作伙伴一起投入测试与研发。比如两年前就开始和是德科技合作，近期两家还共同完成了 Helio M70 的 5G IP 数据通话测试；以及和诺基亚的长期合作下，Helio M70 近期完成诺基亚 AirScale 5G 基站间首轮 5G 互操作性测试，确保中、高频段不同网络架构与连接设备间的兼容性。

　　这类测试实际上都能够表现 5G 基带芯片设计与制造的不易，也是 5G 向前推进的组成部分。未来的 5G 需要参与者各方的努力，这也是我们能用上更快速移动网络的依据。

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