5G有多快？关于5G速度你需要知道的 | ENBLE
了解5G速度的重要信息 | ENBLE
最新的移动网络标准5G终于成熟了。在过去的两年里，美国的运营商已经全面推出了5G网络，使5G覆盖率超过了全国90%的人口，现在很难找到一款不支持任何形式5G连接的现代智能手机。
这意味着除非你很久没有升级你的手机，或者你住在还没有覆盖到5G的农村地区，否则你已经有了一部5G智能手机，并且已经体验到了至少一些5G覆盖。然而，随着5G技术的兴奋，你可能会想知道它到底有多快 — 尤其是如果你的体验与炒作不符的话。
就像过去十年左右存在的4G/LTE网络一样，有很多因素决定了你是否能获得最快和最好的5G速度，包括你选择的手机，你的运营商，你离最佳基站的距离以及你与多少人共享这些基站。然而，在5G时代，这些因素更加明显，因为新技术让我们希望获得更快的速度，而5G运行在更广泛的频率范围内，这使事情变得更加复杂。
毫无疑问，5G相比于4G提供了许多优势，但就像任何新技术一样，它也经历了一些成长的痛苦。谢天谢地，我们已经度过了5G部署的早期阶段，现在各个运营商的性能和覆盖范围都比两年前显著提高。以下是你需要了解的一切。
理论上的5G速度
理论上，5G提供了每秒10Gbps的速度，这在移动通信技术早期是无法想象的。然而，就像阅读任何规格表一样，重要的是要记住这些是理论上的最大值，在现实世界中你很可能无法达到这些速度。
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需要特别注意的一点是，这个经常被提到的10Gbps数字是指连接到单个无线电收发器上的所有5G设备共享的最大总带宽。即使是在基站旁边，个体设备也没有芯片或天线能够达到这种速度；相反，这10Gbps被设计为在数十甚至数百台设备之间共享，以确保每个人都能获得最佳性能。在你家的Wi-Fi 6路由器上也是同样的原理。
虽然我们不愿使用“永远”这个词，但在我们看来，消费者设备达到这种峰值5G速度的可能性非常小，至少在我们看到下一代6G技术推出之前不会实现。
然而，为了增加一点透视，这里有一个表格，将5G技术的理论速度与不同代的无线技术进行了比较：
同样要记住，所有这些数字都是理论上的最大值。没有人在4G LTE-A上获得1Gbps的下载速度，而且尽管现在听起来有点古老，但我们这些记得EDGE数据的黄金时代的人，甚至会嘲笑在2007年的iPhone或诺基亚N95上获得300Mbps的速度的想法。
同样，这里的平均数是近似值，所有不同的技术都使结果复杂化，因为每一代都在进化，并且即使下一代开始推出之后，前一代依然在增长。还有一个问题是运营商对其网络的错误标注；许多人将3G HSPA+标记为4G，而几年前AT&T还有一个“5G E”的花招，试图让客户相信4G LTE-A是“5G进化”。
实际的5G下载速度
进一步复杂化的是，有三种不同的5G“频段”，可能会显著影响您的实际下载速度，具体取决于您连接的是哪一种。与之前的蜂窝技术不同，5G覆盖了更广泛的频率范围，而提供最快速度的频段往往只在少数地区可用。
这并不是运营商限制速度的阴谋，而是物理定律在起作用。如果您在家里设置过双频或三频Wi-Fi路由器，那么您可能已经遇到了一个现实，即较低的2.4 GHz频率覆盖范围更广，但传输速度远远低于覆盖范围较短的5 GHz无线电信号。对于蜂窝频率，情况也是如此，只不过规模更大。
尽管5G覆盖了更多频段，但可以将其分为三个不同的组别。低频段5G通常包括所有低于2.3 GHz的频率，它们具有广泛的覆盖范围，但速度几乎与4G/LTE相当。此外，5G通常在与4G/LTE信号相同的频率上运行，因此必须让出使用较新的5G技术（称为动态频谱共享，DSS）的旧流量优先。这意味着4G/LTE设备始终在这些频率上获得优先权，进一步降低了5G用户的速度。
另一方面，高频段毫米波（mmWave）在相对平流层的极高频（EHF）无线电信号范围内运行，从24 GHz左右开始，传输速度非常快，但覆盖范围不超过一个城市街区。最近，运营商在中频段5G找到了一个甜点，从2.5 GHz左右开始，并包括3.7-3.98 GHz的C频段频率。这些频段提供了两全其美的选择，既具有不错的覆盖范围，又不会在性能上做出太多妥协。
在考虑到这些频率和整体速度时，还有一个额外的因素要考虑。就像我们之前提到的，没有人的智能手机是孤立存在的；您与与您连接到同一信号塔的其他人共享这些频率。塔上可用的所有带宽必须在每个想要使用的设备之间进行划分。这就是为什么您通常会发现最快的mmWave收发器在像体育场和机场这样的人口密集区域，那里可能有7万人同时使用5G服务。
那么，在现实世界中这是如何运作的呢？低频段5G的广泛覆盖范围意味着所有三家运营商的“全国”网络都依赖这些频率以尽可能多地覆盖人群。虽然T-Mobile是第一个在所有50个州推出全国范围5G网络的运营商，但它依靠的是600MHz频谱，即蜂窝频率范围的最低频段，也是最慢的频段。AT&T将其大部分低频段5G部署在850MHz和1900MHz（1.9GHz）范围，通过DSS在其4G/LTE信号塔上进行了部署。Verizon则在2022年末最后一个全国范围内推出了其低频段5G网络，部署方式与AT&T基本相同。
这些早期推出的结果是5G的速度很少比4G/LTE快多少，有些情况甚至可能更差。事实上，在2020年底，Verizon的DSS速度非常慢，PCMag的Sascha Segan称其为“速度极慢的系统”，并告诉Verizon iPhone用户最好完全禁用5G。
幸运的是，自那时以来，很多事情已经发生了变化。到2021年初，T-Mobile已经开始推出其称为“5G Ultra Capacity”网络的中频段2.5GHz 5G服务，使用了由其与Sprint合并时获得的频谱。一年后，Verizon加入了游戏，利用其新收购的3.7-3.98 GHz C频段频谱，将其5G Ultra Wideband网络扩展到远远超出其在城市中心建立的极少数mmWave信号塔的范围。AT&T也开始在大约同一时间内推出其自己的C频段频谱，尽管其推出速度要保守得多。
今天，你通常会发现大多数城市地区至少在Verizon和T-Mobile上都覆盖了中频段5G。 Verizon在3月份透露，其5G Ultra Wideband网络现在覆盖了超过2亿人口，而T-Mobile的5G Ultra Capacity覆盖了2.75亿人口，截至7月，并计划在2023年底前达到3亿。不幸的是，AT&T仍然落后，其5G Plus网络仅在大约50个城市的“有限区域”内可用。
这些覆盖范围的差异反映在Ookla和Opensignal的最新市场报告中，这些报告衡量了美国各地的中位数和平均5G下载速度以及其他性能指标。这些报告每三个月发布一次，尽管T-Mobile凭借其在中频段5G部署上的领先优势一直保持着一致的领先地位，但Verizon一直在缓慢地缩小差距，而AT&T的覆盖范围较差使其落后，因为其低频段DSS 5G上的所有用户在拉低其得分。
最新的数据显示，T-Mobile以平均/中位数约200Mbps的整体速度遥遥领先，而Verizon的速度约为100Mbps，AT&T的速度为80Mbps。
当然，中位数和平均下载速度并不能完全反映问题的全部。如果说有什么不同的话，它们主要只反映了每个运营商网络上有多少人能够获得最佳速度。在理想条件下，Verizon的5G Ultra Wideband（5G UW）服务可以提供与T-Mobile的5G Ultra Capacity（5G UC）相同的峰值速度；只是T-Mobile的客户比Verizon的客户更有可能找到5G UC覆盖区域，后者可能更频繁地降速到较慢的低频段5G。
然而，这在很大程度上取决于您生活、工作和旅行的地方。许多Verizon甚至AT&T的客户对他们的5G性能非常满意，因为他们很幸运从未偏离他们的运营商的5G UW或5G+网络。
最后，这些报告中突出显示的速度不应被视为您在每个运营商网络上能够获得的最大速度。许多T-Mobile和Verizon的客户已经看到超过1Gbps的峰值5G速度。尤其是在毫米波覆盖范围内，但在C波段频率上也可以达到1Gbps的速度。此外，T-Mobile一直在尝试使用5G载波聚合（5G CA）技术，通过结合更长距离的中频段频率，客户可以达到类似于毫米波的3Gbps速度。
延迟和5G速度
尽管这些下载速度在纸面上听起来令人印象深刻，但事实上，大多数智能手机用户实际上并不需要下载大量数据。考虑到即使4K UHD视频流通常只需要约25-40Mbps的速度。5G对移动设备产生最大影响的地方不是下载速度，而是延迟。
延迟是指在数字通信网络上建立连接所需的时间，对于我们通常使用智能手机的方式来说，这是一个更重要的指标。例如，浏览网页、通过即时通讯应用进行聊天和游戏都依赖于数十甚至数百个交换相对较小数据量的个别连接。如果每个连接花费更长的时间来建立，那么最快的下载速度也无济于事，就像拥有世界上最快的喷气式飞机来交付包裹一样，如果机组人员花费过长时间将其装载并将其起飞，那么也不会有太大用处。
“5G的到来无疑将为终端用户带来更高的速度，但这些速度将取决于运营商如何设计他们的网络以及有多少用户在网络上。” NetComm的市场与传播总监Els Baert在接受ENBLE的采访时说。“尽管5G将能够提供更高的速度，但终端用户注意到的主要区别将是5G相对于3G或4G的超低延迟-这将为物联网领域开辟新的应用。”
根据下一代移动网络联盟（Next Generation Mobile Networks Alliance）的一份白皮书，该联盟帮助制定了5G网络的标准，一般情况下5G网络应该提供10毫秒的延迟，对于需要更低延迟的特殊情况，延迟应该达到1毫秒。报告还建议“在某些特定环境（如室内办公室）应支持高达1Gbps的数据传输速率，而至少应在任何地方提供50Mbps的速度。”
好消息是，这些较低的延迟不依赖于拥有最快的5G下载速度。事实上，尽管速度较慢，但在5G游戏体验方面，Verizon在Opensignal的报告中经常获胜。Ookla的报告也显示，Verizon和T-Mobile在中位数多服务器延迟方面表现得不相上下，该指标衡量了向互联网上的各个服务器发送ping请求所需的时间。
2023年的5G速度有多快？
尽管5G服务和5G手机现在已经广泛可用，但它并不是许多人梦寐以求的4G的超高速替代品，而且它可能永远无法完全达到预期的效果，至少对于那些以原始下载速度来衡量其成功的人来说。
即使在今天，仍然有一些地方可以获得令人惊叹的多千兆位下载速度，但这些仍然是罕见的例外情况，尽管它们可能会变得更加普遍，但它们总是会被拥挤的中频带区域中较慢的5G所抵消，当然还有低频带5G区域，最多也只会有轻微的速度提升。运营商显然不会在美国的各个地方部署数百万个基站来实现超高速的5G性能，而最近几份市场报告表明，平均5G速度已经稳定在200Mbps的水平。
然而，重要的不是原始速度，而是5G带来的其他改进，包括低延迟，这将使我们的智能手机更具响应性，并使自动驾驶汽车等技术能够几乎即时地交换数据。此外，随着4G/LTE慢慢退出舞台，低频带5G频率将不再需要与其他设备共享数字高速公路，从而提供给那些只有低频带5G覆盖的人更快的速度。
