“5G”是最近两年来在社交媒体上的热门词。特别自2019年以来，“5G”已经成为家喻户晓的词汇。媒体上发表了许多文章，憧憬5G通讯技术将给我们的生活带来的巨大变化。5G通讯标准也从纸上的文件开始成为现实。世界各国移动通讯运行商开始了5G网络的建设，手机厂商也在加紧开发5G通讯功能。
2020年以来，由于新冠肺炎的全球大流行，人们的关注力从5G移向了疫情。“5G”一词在社交媒体上消失了很长一段时间。最近由于各品牌的手机厂商陆续推出具有5G功能手机的广告，5G又开始回到人们的视线。
由于本人自从在上世纪九十年代参与过摩托罗拉的第一代手机的应用和第二代（2G）手机的开发，无线移动通讯成为自己职业生涯的大部分内容，因此虽然已经退休了，还对移动通讯行业的发展存有关注。去年写了篇博客文章《什么是5G通讯》并发表在《华人》杂志上。所以几个月前有朋友就苹果公司推出具有5G功能的iPhone
12手机与我探讨现在更换5G手机是否时机成熟。以下是我与朋友在微信上的一段对话，作为引子。
@Hugh Wang 想听你关于苹果手机的发布会里的新科技介绍
@cd 谈不上是专家，而且退休好久了。苹果每年推出新机型，总会有一些新东西，无论设计，材料或功能。今年的iPhone
12与以往机型的最大不同是具有5G通讯功能。同样的通讯标准，世界各国采用的频段会有不同，所以有些厂家的手机会有针对不同国家和地区的机型。按照以往经验，苹果手机基本包含了频段可以在世界各地使用，估计iPhone
12的5G也会这样。
关于其他的特点，大致是iPhone 12 用了最新的CUP芯片A14，处理能力和速度提高了，对游戏等应用可能有体验。用了OLED显示屏。以往手机都用LCD液晶显示，当要显示时，显示屏的背景光必须全点亮。现在是每个点由发光二极管显示，可以根据显示内容只点亮需要显示的部分，可以省电。
iPhone 12的照相机功能有很大改进，加了一个超广角镜头，120度宽。这样，一共有三个镜头，超广角，广角，和52mm长焦，照相和视频拍摄会有很大提高。
另外iPhone 12 MAX，iPhone 12 pro MAX的尺寸增加到6.7英寸，是目前苹果机中最大的显示屏。标准的iPhone
12 是6.1英寸，当然，价格也不同。
其他的改进不一一例举了。总之，如果你正好要换手机，建议看看iPhone12，相信苹果手机的性价比还是很好的。但是如果仅想赶5G大潮而换手机，建议等一等。因为虽然手机有了5G功能，美国的运行商建5G网络还有个过程，估计明年也不会全面覆盖。而且，即使有了5G通讯功能，还要看有没有唯有在5G网络下才能运行的新应用？目前你所喜欢的应用在4G下也行，在5G下你未必能体会到很大不同。
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这两年来，美国的移动通讯运行商正在建设5G网络，但是建设的速度没有人们期望的那么快。目前为止，5G在美国的现状是什么？独立国际标准组织 OpenSignal根据用户真实体验的来评估世界各国的移动网络的真实状态。OpenSignal评估了美国三大移动通讯运行商在5个城市的5G网络，以下载速度做比较。以下是截止2020年11月的数据：
美国5个城市市中心超高频段（mmWave）速率
按照5G标准规范，5G的超高频段理论上可以达到最高数据通讯速率10Gb/s。如果采用这个频段，基站覆盖范围很小，只有几十米，因此一般用在用户密集的繁华地区。以下是OpenSignal在亚特兰大，休士顿，洛杉矶，纽约，华盛顿的市中心测试美国三大运行商应用mmWave频段的速率。
从图上看出，Verizon 下行437.5Mb/s,上行27.1Mb/s；T-Mobile 下行225.7Mb/s，上行33.5Mb/s; AT&T 下行108.5Mb/s，上行16.8Mb/s。与5G标准规范的速率相去甚远。
美国5个城市用户体验到的平均速率
从图上看，T-Mobile的5G下载速度最快，在华盛顿地区下载速度是83.8Mbps。其次是AT&T，在亚特兰大地区的下载速度是72.3Mbps。最差的是Verizon,在亚特兰大地区的下载速度是68.0Mbps。
按照5G的标准，在超高频段，最高速度可达10Gbps，所以目前的状态只能说在试验调试阶段。按以上的速度，比4G的速度略快一点，没有本质区别，用户在运行现有的手机应用程序时不会察觉有什么区别。例如，在线观看高清电影的网速要求是5Mbps，4G网络完全可以满足要求。
以下是三大运行商在5个城市的4G与5G网络的对照。
美国的移动通讯运行商在建设5G中为什么会这么迟缓呢？最主要的原因还是市场的时机问题。
5G标准的三个主要特征是：
高速：最高达10Gbps
低延迟：最小延迟达0.1ms
高容量的移动设备接入：在每平方公里范围内允许一百万个设备接入
这些指标不是为手机用户制定的。5G网络的标准是为将来物联网的应用而制定的。什么是“物联网”？简言之，接入网络的最终用户不再是像我们这些手机用户，而是有特定功能的设备，因此称为“物”。
将来的真正的无人驾驶汽车需要通过网络与新的交通系统交换信息；将来在观看体育直播时，用户可以控制镜头看自己喜欢的运动员的特写。这些应用的实现需要强大的数据传送带宽。
远程操作机器人作业，甚至远程手术等应用需要极短的网络延迟。
物联网的应用发展起来以后，接入网络的设备的数量将大大多于现在的手机用户的数量，因此大容量接入成为必要条件。
建设5G网络需要运行商的大量资金的投入。运行商在评估这项投资时必须预估短期和长期的客户需求和业务的增长。这好比是个“先有鸡还是先有蛋”难题。没有达标的5G网络的支持就不会有新兴的应用的蓬勃发展。而没有新的应用的需求，建成的5G网络不会带来业务的大幅上升。让手机用户买单是不现实的。
当然，手机用户在真正的5G网络中也能有新体验，例如下载一部高清电影只要几秒钟；玩游戏时或许有更好体验。但是要真正体验5G带来的好处，还需手机厂商和第三方应用开发者的合作努力，开发出只能在5G网络中才能运行的新应用。这一天迟早会到来的。
加州圣地亚哥
2020年12月10日
2021年1月9日 修改
《什么是5G通讯》http://blog.sina.com.cn/s/blog_166d8dc690102yx4f.html
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