5G 是什麼?告訴你什麼是 Sub-6GHz 或 28GHz mmWave 就一清二楚 | TechRitual

5G 是什麼?告訴你什麼是 Sub-6GHz 或 28GHz mmWave 就一清二楚

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對於 5G 我們很不熟悉,即使在 Qualcomm Snapdragon X50 5G Modem 公佈後。

4G / 5G Summit, Qualcomm 為 5G 市場推出全新的 Snapdragon X50 5G Modem,不過這款產品,要等到 2017 下半年才會送樣,而裝置要推出市場,最快也要到 2018 上半年度。

然而,需要特別留意的是,目前 3GPP 組織對於 5G 的規範仍未定案。

至於何時可以見到 3GPP 正式釋出 5G 相關規範,或許要等到 2018 年左右。

既然 3GPP 要到 2018 年左右才會釋出 5G 相關規範,為何 Qualcomm 在這個時間點宣佈推出 Snapdragon X50 LTE Modem。原因相當簡單,通訊領域領導品牌的 Qualcomm,想持續在 5G 保持領先定位,同時也期望藉此擴大優勢並讓整個 5G-NR(New Radio)的發展加速。

x50

就現階段來看, Qualcomm Snapdragon X50 5G Modem 會對應到 3GPP 的 R15 規範,但就如前面提到,相關規範仍未定案,因此不要把它視為規範的東西,可能會比較好。

Qualcomm 給出的的訊息,3GPP 的 R15 最快會在 2019 年開始實現,在這之前, Qualcomm Snapdragon X50 5G Modem 的意圖,還是讓特定合作夥伴能夠領先其他同業,在 5G 領域率先進行佈局。目前來說,美國電信商 Verizon 與韓國電信商 KT(Korea Telecom)會率先導入 5G 網路,動作最快應該會是 KT,目前確定在 2018 年 2 月於韓國江原道平昌舉行的第二十三屆冬季奧林匹克運動會的會館中,將會大量鋪設 5G 網路。

其實說到現在,到底 5G 是什麼,它的頻段到底在哪裡,最大頻寬有多少?

5G 英文為 5th generation wireless systems,中文成第五代移動通訊系統,更簡單來說,5G 可以提供比 4G 更快的傳輸速度。

相較於 4G 使用的 700Hz 至 2.6GHz,或者是更高的 5GHz(LTE-U),5G 的頻段要從 5GHz 開始,一直到 100GHz。

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與 4G 時代的 TD-LTE 以及 FDD-LTE 相同,現階段的 5G 有兩個走向,分別是 Sub-6GHz 以及 28GHz 的 mmWave。 Qualcomm Snapdragon X50 5G Modem 為 28GHz mmWave 方案,但並不表示他們沒有在 Sub-6GHz 投入,這裡面的主因要是 Verizon 與 SK Telecom 兩個客戶都選擇了 28GHz mmWave 的 5G 方案,因此在配合客戶需求的前提下, Qualcomm 率先推出支援方案的產品。

在 Sub-6GHz 部分, Qualcomm 也在 6 月份公佈了相關的原型系統以及測試平台。

Qualcomm 也在會議中特別強調,28GHz 並不等於 5G,它只是 5G 網路的其中一部分。

跟著就是頻寬,相較於滿滿的 4G 頻段已經被佔據,不管是 Sub-6GHz,還是更高的 28GHz 都是早前沒人想要的頻段,因此其頻段可以更輕易被分割出來用在 5G 網路上。以 Qualcomm Snapdragon X50 5G Modem 為例,它最高可以提供 5Gbps 的下載速度,而這需要透過 8 x 100MHz 的 Carrier Aggregation 達成。

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沒有看過, Qualcomm Snapdragon X50 5G Modem 真的支援 8 x 100MHz 的 Carrier Aggregation。將下載速度達 1Gbps 的 Qualcomm Snapdragon X16 LTE Modem 拿出來比較的話,速度高達 5 倍之多,同時 4 x 20MHz 與 8 x 100MHz Carrier Aggregation 相比,根本就小巫見大巫。

beamforming

跟著又有人會想問,那個 mmWave 的 28GHz 頻段很高,訊號傳輸應該會衰減而且易受到干擾?對於訊號衰減或是干擾問題,透過增加天線,波束賦形(beamforming)和波束追蹤(beam tracking)技術,達成在非直視性(NLOS)環境下維持訊號強度的辦法。當然,這是在 mmWave 28GHz 頻段下的做法,而 Sub-6GHz 可能又會有不一樣的應對方式。此外, Qualcomm 強調在 mmWave 現階段的做法是從 60GHz 的 802.11ad 演變過來,未來將持續改善以及優化。天線部分會比 4G LTE 時代更細小,但數量會更多,以單一晶片來說, Qualcomm 可以塞入最多 32 根天線,但是否使用,這就得視合作夥伴, Qualcomm 在這部分只能提供建議。

目前 Qualcomm mmWave 28GHz 是與 Ericsson 合作; Huawei 與 Nokia 則是集中在 Sub-6GHz 部分。

Qualcomm Snapdragon X50 5G Modem 會採用最先進製程,但 Qualcomm 並沒有針對這部分做更進一步說明。依照時間表來看,10nm FinFET,或者是更先進的 7nm FinFEET 都有機會,確切的製程與晶圓代工廠,可能要等產品開始送樣前,才能獲得更進一步資訊。



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