摘自2017-11-13通信[網優雇傭軍]
2017年,世界已經邁入千兆LTE時代。今年年初,多家運營商已經開始測試千兆LTE,當時測試終端主要采用移動路由器。
不過僅在短短幾個月后,英國EE和德國沃達豐先后搭配商用手機完成了千兆LTE測試,采用的正是華為最新發布的Mate 10 Pro。
作為業界首款支持4.5G Cat.18的智能手機,下行速度最高可達1.2Gbps,且支持雙卡雙VoLTE,如何看待華為Mate 10的通信能力?
先來看看Cat.18是什么?
如上圖所示,Mate 10 Pro作為首款支持Cat.18的手機,下行支持Cat.18,上行支持Cat.13,下行速率最高可達1.2Gbps。Mate 10也能支持Cat.16,最高下行速率達1Gbps。
以前商用手機多支持Cat.4、Cat.6、Cat.12、Cat.13,比較最新發布的同級別機型:三星Galaxy Note8和S8支持Cat.16,最高下行速率為1Gbps;iPhone X沒有公開其通信能力,根據拆解分析,其部分機型的基帶芯片支持Cat.16,但并不支持4*4 MIMO,最高下載速率會大打折扣。
一直深耕通信的華為保持了領先地位。
解釋一下這個UE Category,它定義不同終端的類別,即手機的硬件能力。當手機與基站建立通信時,基站會發送一條查詢消息給手機,要求手機上報其硬件能力,手機收到這條消息后,上報其能力相關信息,基站掂量這臺手機到底有幾把刷子后,再決定分配多少資源給它。
手機的上網速率由手機和網絡能力共同決定,如果手機能力存在短板,再快的網絡也無濟于事。比如,基站支持多根天線發送,但手機只配置了單根天線,MIMO技術就沒法施展了。
說到MIMO技術,Mate10 Pro支持4*4MIMO,如何理解呢?
MIMO技術就是用更多的天線發送更多的數據,它在基站和手機側分別部署多支天線,傳輸數據分成多個不同的數據流,分別通過多根天線傳輸,從而成倍提升數據速率。
44 MIMO中4就代表天線的數量,所以這也意味著Mate10 Pro這款手機內置了4根收發天線,它支持的速率相當于傳統22 MIMO的兩倍。
MIMO技術成倍提升了網絡速率,從某種角度講,這實際上是將網絡提速的重任轉移到手機的信號處理硬件上。
下面是一張實現MIMO技術的基本原理圖...
要實現MIMO,在發送端需對數據分流編碼、調制,再映射到不同的天線端口上發送,在接收端執行相反的過程,將不同數據流合并解調出原數據流,此外還包括預編碼、信道評估等等。
簡而言之,就是增加了信號處理硬件的復雜度和能力,尤其對于一部兼容很多功能的小小的手機而言更不容易,支持天線越多,不管是射頻部分還是基帶處理部分都更復雜。
44 MIMO技術已成為LTE的重要演進方向,基站掛上了4T4R的天線(4T4R,即4發4收),但這需要手機側也支持44 MIMO,才能真正提升網速。
如果基站支持44 MIMO,而你的手機只支持22 MIMO(也就是內置了2根天線),會發生什么情況呢...
正如上圖所示,盡管網絡支持4*4 MIMO,但你的手機不支持,要想網速倍增,只能哭了。
4.5G引入了256 QAM,是LTE目前最高階的調制方案。調制,就是將數字信號編碼成模擬無線信號的過程。QAM級別越高,每次發射的無線信號中包含的數據就越多。256 QAM將8bits(256個可能值)編碼到無線信號中,這意味著其速率是16 QAM的2倍,是64 QAM的1.33倍。
打個比方,
我們把移動通信比喻為一個高速公路系統,無線頻譜就是道路,道路上行駛的汽車可以看做是一組信息比特,那么,64QAM就相對于小轎車,256QAM好比大客車,而MIMO技術就相當于以空間復用的方式建立了一個立體多層的交通系統,顯然道路的運輸能力大幅提升。
還有載波聚合,就是加快了道路的寬度,比如5CC就是5個20MHz帶寬合并為100MHz,網速提升5倍。
目前,引入4*4 MIMO、256 QAM和多載波聚合技術已成為全球運營商邁入4.5時代的主流趨勢,華為早在2015年就與運營商合作完成了4.5G關鍵技術的測試和驗證。
2015年10月,3GPP正式確定將LTE新標準命名為LTE-Advanced Pro,這是4.5G在標準上的命名。2015年11月,華為與香港電訊成功展示了全球首個1Gbps峰值速率。2015年12月,華為與挪威TeliaSoner發布全球首個LTE-Advanced Pro (4.5G)移動網絡,現網室外峰值速率達到1Gbps,成為全球最快的4.5G網絡。
顯然,華為基于在通信領域的雄厚的技術底蘊,以其從網絡到終端的端到端能力的獨有優勢,引領著終端行業邁向從4G到5G的網絡新時代。
隨著4G向5G演進, 傳統2/3G語音業務不但效率低,且占用了優質的低頻資源,面臨頻譜重耕為4G/5G使用, VoLTE已成為大趨勢。
這一次,華為Mate 10系列手機將這一趨勢再次推進——雙卡雙VoLTE。
Mate 10系列手機雙卡均支持2G/3G/4G,兩張SIM卡都可實現4G上網和VoLTE通話,提供主副卡一致的高清語音、視頻通話體驗。
zh
VoLTE前無所有的提升了手機通話質量,語音清晰穩定、接續時間短、掉線率低,可同時打電話和高速上網,且具備運營商級的端到端服務保障,能保持始終如一的通話質量。
目前全球VoLTE網絡已有100多張,中國移動早已商用VoLTE,雙卡雙VoLTE是中國移動大力推動的方向,中國電信已要求2017年下半年入網手機需支持VoLTE,中國聯通也在積極部署VoLTE商用。
但傳統的雙卡雙待手機通常是一張卡支持2G/3G/4G,另一張卡只支持2G/3G,不能支持雙卡雙VoLTE,其原因很大程度上與實現復雜度有關。
雙卡雙VoLTE意味著要新增一套基帶芯片和天線,成本較高,還有耗電和RF干擾的技術挑戰。舉個例子,手機是要不斷的監聽網絡的,現在要增加同時監聽兩個LTE網絡,需采取時間交錯的方式分時、來回監聽的方式,這就對手機接收部分的硬件性能提出了更高要求。
雙卡雙VoLTE,華為Mate 10系列手機誠意滿滿。
前幾天和朋友聊到華為Mate 10系列手機,盡管這臺手機在人工智能、全面屏、拍攝能力等方面都展現出引領風騷之勢,但身在通信圈免不了談及其通信能力,正如這位朋友所言:華為本是通信出生,對通信的情懷和追求一直都在,他們既懂網絡也懂手機,在對從網絡到手機的端到端的理解上,恐怕是任何一家企業都無法企及的。