5G頻段Sub-6、mmWave毫米波定義與差異介紹,iPhone 5G手機是否支援毫米波?

作者:艷后潔思米、編輯:菜蔡子
發布日期:2022/06/07

自2020年7月5G在台灣開台後,各大手機廠牌皆陸續紛紛停止4G手機生產,逐步全面改為5G。規模化生產與需求讓5G手機價格和搭載機款,也從一開始的旗艦機逐漸下放至一般中階機款,例如Apple於2022年3月推出第三代 iPhone SE 5G,宣布擠入 Android 中階5G手機市場。在手機市場開始全數邁入5G之際,您了解5G技術了嗎?5G頻段Sub-6、毫米波(mmWave)兩種類型差異您是否清楚?以及目前台灣5G建設和 iPhone 5G手機是否能滿足技術趨勢?就讓myfone購物小編為您詳細介紹與說明。

5G頻段Sub-6、mmWave毫米波定義與差異介紹,iPhone 5G手機是否支援毫米波?
▲圖片來源:MacRumors

什麼是5G?

5G為第五代行動通訊技術(5th generation mobile networks)的簡稱,為第四代(4G)技術的延伸,是最新一代蜂窩行動通訊技術,效能目標是高資料速率、減少延遲、節省能源、降低成本、提高系統容量和大規模裝置連接,實現更好的網路體驗。

5G目的為解決4G延遲、提升資料傳輸速度與節點。相較於3G傳送圖像、音樂、瀏覽網頁的UMTS蜂巢式通訊,4G改為 LTE 支援封包交換,提升更有品質的圖像、音訊以及網路資訊瀏覽。想知道5G和4G有什麼不同?在這篇文章「5G時代來了!5G是什麼?和4G相比有哪裡不一樣?5G手機有哪些?」有更詳細的介紹。

各通訊世代3G、4G、5G傳輸速率差異

各通訊世代傳輸速率差異
▲各通訊世代傳輸速率差異(圖片來源:researchgate.net)▲
5G mmWave最大頻寬
▲5G mmWave最大頻寬(圖片來源:onesdr.com)▲

5G技術三大應用場景

5G除了上述的提升上網速度之外,還能被廣泛地運用在物聯網技術、AR/VR使用體驗的提升等等。

  1. 高網速:觀賞超高清(4K/8K)視訊或虛擬實境(VR)/擴增實境(AR)的應用。
  2. 低延遲:操控無人機過程中低延遲可即時避免危險發生。
  3. 巨量物聯網通訊智慧家庭、智慧辦公室、智慧城市等。

5G主流頻段介紹:Sub-6、毫米波 (mmWave)

無線通訊的運作原理為利用無線電波傳輸不需介質的特性,讓發射裝置可將無線電波直接傳送到接收裝置,兩端在同一頻段上,並產生對應共振後才能順利解讀訊息。例如人耳對聲音頻率的感覺從最低的20Hz到最高的20KHz,單位Hz指得是頻率,1Hz代表每秒共振 1 次,MHz為每秒共振百萬次,GHz則為每秒共振十億次。

Sub-6(6GHz以下)與mmWave毫米波(24GHz以上)比較

無線通訊技術目前使用的頻段是所有電磁波頻段中很小的一部分,因此通訊技術的演進和合理分配就相當重要。目前5G主流頻段包含Sub-6(6GHz以下),以及mmWave毫米波(24GHz以上)

  • Sub-6(6GHz以下):與4G LTE技術相近,差別為Sub-6增加頻寬(通道寬度)以提升傳輸速度,但是頻率並沒有提升,被稱為是初階的5G技術。目前大多數國家主要電信商因5G尚未商轉成功,為減低成本大部分以Sub-6為主。
  • mmWave毫米波(24GHz以上):無線通訊技術提升頻段至24GHz以上,傳輸速率快、低延遲、頻寬更大,被稱為是進階的5G技術,為待突破開發,降低限制條件的下一階段目標技術。目前已知美國同步進行Sub-6和mmWave毫米波的開發。
頻段Sub-6mmWave毫米波
傳輸速率最高1Gbps最高10Gbps
頻寬最大100MHz最大400MHz
延遲0.5毫秒0.125毫秒
優點1.訊號射程長
2.穿透率高
3.建置成本低
1.傳輸速率快
2.頻寬較大
3.低延遲
4.裝置體積小、易安裝
缺點1.與4G LTE技術相近,無法真正快速傳輸
2.於都市等高需求區域,因傳輸量限制不敷使用
1.訊號射程短容易被阻擋
2.覆蓋範圍小致使需廣設基地台增加網路覆蓋,建置成本相對較高
▲Sub-6(6GHz以下)與mmWave毫米波(24GHz以上)比較▲

延伸閱讀

iPhone 5G手機是否支援毫米波?台灣目前狀況如何?

目前美國只有 Verizon 電信使用 mmWave 毫米波技術,其他電信以及其他國家目前仍維持在使用Sub-6階段。因此Apple 推出首款5G手機 iPhone 12 時,美版即支援mmWave毫米波,而外銷的 iPhone 12 為求能被各國電信商廣泛使用,皆僅支援 Sub-6 技術。在2021年推出的 iPhone 13 也和 iPhone 12 一樣,僅美版有支援mmWave毫米波。支援5G手機有哪些

Apple iPhone 13 128G 防水5G手機

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●6.1吋OLED螢幕、超瓷晶盾面板
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所以對於目前的台灣而言,電信業者與技術尚未開放消費者使用毫米波連接5G網路,因此以目前的 iPhone 13 來說,台灣的使用環境在技術限制上還是只能用 Sub-6。好消息是2021年底開始,陸續有各大網通廠商投入毫米波小型基地台開發,相信在不久的未來我們能夠沿用他國的經驗,於5G滲透率逐漸提升後進而降低開發成本,能夠引進 iPhone mmWave毫米波版本,享受真正高速的5G網路使用體驗。查詢台灣大哥大行動上網5G涵蓋率

美版iPhone有支援毫米波的天線
▲美版iPhone有支援毫米波的天線(圖片來源:MacRumors)▲

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