5G w całym kraju vs. Ultraszerokopasmowy 5G: jaka jest różnica?

Wdrożenie 5G sieci w całych Stanach Zjednoczonych była nieco bardziej skomplikowana niż wcześniejsze technologie komórkowe. Chociaż wynika to przede wszystkim z szerszy zakres częstotliwości wykorzystywanych przez sieci 5G, operatorzy komórkowi zwiększyli zamieszanie, traktując nas skomplikowanym zestawem terminów, takich jak 5G Plus, 5G Nationwide, 5G Ultra Wideband, 5G Ultra Capacity i 5G Extended Range.

Przy tak wielu różnych terminach może być trudno zrozumieć, co to wszystko znaczy — zwłaszcza gdy operatorzy mają unikalne nazwy dla podobnych rodzajów usług 5G. Nigdzie nie było to ostatnio bardziej widoczne niż w przypadku Verizon, który wprowadził swoje usługi 5G nieco inaczej niż reszta. Operator ustalił teraz dwa ogólne terminy opisujące zasięg 5G: 5G w całym kraju i Ultraszerokopasmowy 5G. Ale co dokładnie one oznaczają i jak się tu dostaliśmy?

Oryginalna sieć 5G firmy Verizon

Kiedy Verizon zaczął wdrażać swoją usługę 5G, przyjął unikalne podejście polegające na skupieniu się wyłącznie na ekstremalnie wysokiej częstotliwości (EHF) pasmo fal milimetrowych (mmWave).. Częstotliwości w tym paśmie znacznie przewyższają wszystko, co jest zwykle używane przez sieci komórkowe i Wi-Fi; to w zakresie 28 GHz dla sieci 5G firmy Verizon.

Korzystając z mmWave, Verizon mógł pochwalić się niesamowicie szybkimi prędkościami w swojej sieci, z łatwością osiągając 1 Gb/s i osiągając szczyt 4 Gb/s w idealnych warunkach. Na początku 2020 roku Verizon był najszybszym operatorem 5G na świecie, z ok OpenSignal raport pokazujący średnią prędkość pobierania 5G na poziomie 506 Mb/s — dwa razy więcej niż w przypadku drugiego miejsca, południowokoreańskiego LG U+. Dziś ten poziom zasięgu 5G firmy Verizon jest określany jako ultraszerokopasmowy 5G.

Jedynym problemem jest to, że chociaż mmWave może być szybkie, ma również bardzo krótki zasięg — pojedynczy nadajnik-odbiornik mmWave może pokryć obszar o wielkości bloku miejskiego. W rezultacie usługa 5G Verizon była dostępne tylko dla około 1% klientów: ci, którzy mieszkali lub pracowali w głównych ośrodkach miejskich, takich jak centrum Chicago. Klienci Verizon w pozostałej części Stanów Zjednoczonych nigdy nie widzieli symbolu 5G na pasku stanu swojego telefonu.

Verizon idzie „w całym kraju” z 5G

Ten ograniczony zasięg był problemem dla Verizon, zwłaszcza że jego rywale nie stali w miejscu. Do lata 2020 r. T-Mobile mógł pochwalić się zasięgiem 5G we wszystkich 50 stanach USA — w tym na Alasce — a AT&T nie było daleko w tyle. Te sieci mogły być wolniej niż ultraszybka usługa mmWave firmy Verizon, ale przynajmniej klienci tych operatorów mogli zobaczyć upragnioną ikonę 5G na swoich telefonach.

Verizon musiał coś zrobić, aby nadrobić zaległości; odpowiedzią była ogólnokrajowa sieć 5G. Jesienią 2020 roku przewoźnik zrobił niemałą furorę, gdy prezes Verizon, Hans Vestberg, wszedł na scenę podczas Premiera iPhone'a 12 przez Apple ogłosić, że ogólnokrajowa sieć 5G zapewni 5G pozostałym 99% jej klientów.

Oczywiście Vestberg nie ujął tego tak dosadnie. Zamiast tego zasugerował, że „5G właśnie stało się rzeczywistością” dzięki szerszemu zasięgowi. Nowa ogólnokrajowa sieć 5G zapewniła zasięg dla 200 milionów ludzi w ponad 1800 miastach.

Wcześniej sieć 5G firmy Verizon nie miała unikalnej nazwy; była to tylko usługa 5G firmy Verizon. Gdy operator włączył usługę 5G Nationwide, konieczne stało się odróżnienie jej od znacznie szybszej usługi mmWave. Tak narodziła się usługa 5G Ultra Wideband wraz z nową ikoną „5G UW” (lub „5G UWB”), aby klienci wiedzieli, kiedy znajdują się w najszybszej sieci operatora.

Sztuczka polegająca na rozszerzeniu zasięgu 5G w całym kraju polegała na tym, że Verizon musiał przejść na zupełnie inny zestaw częstotliwości. Przy ograniczonym zakresie wysokopasmowego widma mmWave, ultraszerokopasmowa sieć Verizon 5G wymagałaby setek tysięcy nadajników-odbiorników, aby zapewnić ten sam zasięg. Według artykuł badawczy Qualcomm z 2017 roku, zapewnienie niezawodnego zasięgu mmWave 5G na kilometr kwadratowy w gęsto zaludnionym mieście wymaga około 130 nadajników-odbiorników mmWave. W oparciu o te liczby pokrycie tylko 95% Nowego Jorku wymagałoby prawie 60 000 pojedynczych wież mmWave.

Wyzwania związane z niskopasmową siecią 5G

Ponieważ mmWave nie zamierzał ograniczać go do ekspansji krajowej, Verizon musiał przyjąć inne podejście. Ponieważ dostępnych było kilka innych opcji, przewoźnik musiał skorzystać z tych samych częstotliwości dolnego pasma zajmowane przez istniejącą usługę 4G/LTE. Zmniejszenie sygnału 5G do 850 MHz umożliwiło firmie Verizon zapewnienie rozległego zasięgu 5G — kosztem prawdziwej wydajności 5G.

Pierwszy problem polega na tym, że niskie częstotliwości są już tam najwolniejsze. Tak po prostu działają prawa fizyki. Jednak Verizon stanął przed kolejnym wyzwaniem. Sygnały 4G/LTE już podróżowały na tych falach radiowych, co oznacza, że ​​nowa ogólnokrajowa usługa Verizon 5G musiała dzielić drogę ze znacznie wolniejszym ruchem.

Na szczęście technologia znana jako Dynamic Spectrum Sharing (DSS) została stworzona jako część specyfikacji 5G, aby było to możliwe. Niestety, DSS sprawia, że ​​ruch 5G jest obywatelem drugiej kategorii na falach radiowych 4G/LTE. Ponieważ 4G/LTE nie ma równoważnej funkcji, nie wie, jak się dzielić, więc ruch 5G jest wstawiany w pozostałe przestrzenie między sygnałami 4G.

Jeśli kiedykolwiek zastanawiałeś się, dlaczego Twój smartfon 5G nigdy nie wydawał się działać znacznie lepiej niż stary smartfon 4G/LTE, to jest powód. Było to szczególnie prawdziwe w przypadku klientów Verizon, ponieważ do niedawna znacznie częściej korzystali z ogólnokrajowej sieci 5G operatora niż z usługi 5G Ultra Wideband.

Dzięki DSS wydajność wczesnej ogólnokrajowej sieci Verizon 5G była tak zła, że ​​Sascha Segan z PCMag powiedział użytkownikom iPhone'a w Verizon, aby całkowicie wyłączyli 5G po kilku testach okazało się, że jest wolniejszy niż 4G w dużych miastach, takich jak Nowy Jork i Chicago.

Na ratunek pasmo C

Podczas gdy Verizon pracuje nad poprawą wydajności na swoim niskopasmowy Ogólnokrajowa sieć 5G, tylko tyle może zrobić. Natura DSS oznacza, że ​​tak długo, jak większość klientów nadal posiada urządzenia 4G/LTE, sygnały 5G będą musiały zadowolić się drugim miejscem na tych częstotliwościach. Sytuacja poprawi się organicznie, gdy więcej osób przejdzie na urządzenia 5G, ale nie stanie się to z dnia na dzień.

Na szczęście znacznie bardziej znacząca poprawa nastąpiła w sieci 5G Verizon na początku tego roku, kiedy przewoźnik wdrożył pokos Widmo pasma C w średnim zakresie. Znajdujące się w zakresie od 3,7 do 3,98 GHz częstotliwości te są nie tylko wolne od dominującego ruchu 4G/LTE, ale oferują lepszą wydajność niż niskie pasmo częstotliwości 850 MHz i znacznie lepszy zasięg niż widmo 28GHz mmWave.

To spektrum skutecznie stało się ulubionym miejscem dla wdrożeń 5G i nietrudno zrozumieć, dlaczego Verizon zrzucił rekordową kwotę 45 miliardów dolarów na aukcji Federalnej Komisji Łączności (FCC), aby zdobyć go jako ostatni rok. Po bójce z przemysłem lotniczym, przewoźnik włączył nowe widmo w styczniu. Wynik był znaczną poprawę wydajności dla wielu swoich klientów.

Verizon włączyła nowe widmo pasma C do swojej ultraszerokopasmowej sieci 5G, więc technicznie nie jest to ulepszenie ogólnokrajowej usługi 5G. Jednak ekspansja oznacza, że ​​​​mniej prawdopodobne jest, że znajdziesz się w wolniejszej usłudze ogólnokrajowej, chyba że wybierasz się w podróż lub mieszkasz na obszarach wiejskich.

Konkurencyjny krajobraz 5G

Verizon nie jest sam w segregacji swoich sieci 5G, ale jest najbardziej agresywnym z całej grupy, jeśli chodzi o promowanie różnic między 5G Nationwide a 5G Ultra Wideband. Jest tak prawdopodobnie dlatego, że Verizon jest również wyjątkowy pod względem dodatkowych opłat za najszybszą usługę 5G. O ile nie korzystasz z jednego z planów operatora premium 5G Zrób więcej, Graj więcej lub Uzyskaj więcej, będziesz ograniczony do ogólnokrajowej usługi 5G o niskim paśmie nawet jeśli stoisz tuż obok nadajnika-odbiornika mmWave w centrum Chicago i mógłbyś technicznie korzystać z ultraszerokopasmowego pasma 5G.

AT&T i T-Mobile mają również własne nazwy dla różnych poziomów usług 5G. AT&T po prostu nazywa swoją standardową sieć „5G” i używa nazwy 5G Plus (5G+) dla swojej sieci mmWave. 5G AT&T to niskopasmowy usługa podobna do Verizon 5G Nationwide, z wieloma takimi samymi wyzwaniami. 5G Plus to podobna kombinacja mmWave i pasma C, jak usługa 5G Ultra Wideband firmy Verizon, chociaż AT&T ograniczyła mmWave do gęsto zaludnionych obszarów, takich jak stadiony i lotniska, oraz jest rozwijany tylko w paśmie C w około ośmiu miastach.

AT&T ma również sieć „5GE”, ale to nic innego jak chwyt marketingowy gdzie przewoźnik próbował przekonać klientów, że tak Zaawansowane 4G/LTE sieć była w rzeczywistości „ewolucją” w kierunku 5G. 5GE wcale nie jest 5G; to tylko myląca ikona najlepszej usługi 4G / LTE firmy AT&T.

T-Mobile przyjął zupełnie inne podejście do wdrażania 5G. Chociaż nienośna ma pewne widmo mmWave, nie mówi o tym zbyt wiele, ponieważ jest tam głównie aby uzupełnić pozostałą część swojej sieci, poprawiając usługi w gęsto zaludnionych obszarach, takich jak stadiony, które potrzebują dodatkowych usług pojemność. Zamiast tego T-Mobile rozpoczął wdrażanie 5G, koncentrując się na szerokim zasięgu za pośrednictwem niskopasmowej „samodzielnej” sieci 5G wykorzystującej widmo 600 MHz. Chociaż te niskie częstotliwości były najwolniejsze ze wszystkich, były wolne od ruchu 4G/LTE. Oznacza to, że niskopasmowa sieć 5G T-Mobile nie musiała polegać na DSS. Tak operator nazywa teraz swoją sieć 5G o rozszerzonym zasięgu.

T-Mobile miał kolejnego asa w rękawie. przez jego połączenie ze Sprintem, T-Mobile nabył licencje na spory fragment pasma 2,5 GHz. Sprint używał tego w swojej sieci 4G/LTE, ale T-Mobile szybko zlikwidował te wieże, aby zwolnić je dla 5G, co dało mu znaczną przewagę nad rywalami. Stało się to siecią T-Mobile 5G Ultra Capacity. Jako sieć średniopasmowa jest mniej więcej odpowiednikiem 5G Ultra Wideband firmy Verizon i 5G Plus firmy AT&T.

Stan 5G Nationwide i 5G Ultra Wideband w 2022 roku

Podczas gdy Verizon ma się znacznie lepiej niż pod koniec 2021 r., przewoźnik nie ma pracy, jeśli chce dogonić T-Mobile. A Lipiec 2022 raport rynkowy z Ookla pokazuje, że T-Mobile nadal przoduje pod względem wydajności i niezawodności 5G, zajmując pierwsze miejsce w 45 stanach i uzyskując prawie dwukrotnie wyższą medianę prędkości pobierania we wszystkich krajach.

Ponieważ testy te mierzą medianę prędkości pobierania na wszystkich poziomach usług przewoźników, w większości pokazują, jak bardzo sieci niskopasmowe powstrzymują 5G. Verizona Ultraszerokopasmowy 5G udowodniła, że ​​jest dość wydajna, ale niestety zbyt wielu jej klientów pozostaje na znacznie wolniejszym 5G Sieć ogólnokrajowa — albo dlatego, że nie są jeszcze objęci ultraszerokopasmową technologią 5G, albo nie chcą płacić więcej za plan premium. To nie jest problem dla klientów T-Mobile, ponieważ nawet podstawowe plany 5G obejmują dostęp do szybszej i bardziej ekspansywnej sieci 5G Ultra Capacity.

Zalecenia redaktorów

• Ogromna przewaga T-Mobile w prędkościach 5G nigdzie się nie wybiera
• Nowy router M6 Pro firmy Netgear umożliwia korzystanie z szybkiej sieci 5G w dowolnym miejscu
• T-Mobile 5G wciąż nie ma sobie równych — ale czy prędkość się ustabilizowała?
• Co to jest 5G UW? Prawdziwe znaczenie ikony w telefonie
• Co to jest 5G? Prędkości, zasięg, porównania i nie tylko