今年的5G网速比去年慢,“1秒下完一部电影”遥遥无期了?
移动网络信号基站 图片来源:Pixabay
原作 Michael Koziol(IEEE Spectrum副编辑)
翻译 欧阳光
编辑 魏潇
从移动通信行业推出 5G 网络到现在,已经过去了三四年的时间。尽管业内仍在寻找能够坐实 5G 作为最高级蜂窝技术的代表性应用,但在某种程度上,这一代移动通信技术已经做到了它应该做到的事儿。
总体来看,5G 网络在提供更好、更快的服务方面持续优于 4G。然而,网络诊断公司 Ookla 的速度测试数据显示,与一年前的 5G 服务相比,全球网络总体的上传和下载速度均有所下降。即便是最强大的 5G 网络,也仅能达到每秒不到 1 GB 的下载速度,远低于国际电信联盟(ITU)20 GB/秒的预期。
各国的 5G 速度(样本的前 10%,后 10% 和中位数) 来源:Ookla
这部分问题与其他所有移动通信技术一样。随着越来越多的客户购买能够接入这些网络的新手机和其他设备,这些痛点正在逐渐显现出来。“你可以看到在 4G 时代里,我们也曾经历过同样的情况,”Ookla 的行业分析师马克·吉尔斯(Mark Giles)说,“因此,4G 的最初部署曾准备了大量的空间来吸纳早期用户。而随着越来越多的用户加入,这些空间很快就会被填满,你必须要考虑网络的密集化。”
毫米波网络的失败并没有帮助 5G 走出成长的痛苦
吉尔斯指出,对大多数网络运营商而言,初始的 5G 都是基于已有 4G 网络核心基础设施构建的非独立网络。虽然非独立 5G 的性能不如独立 5G,但它要便宜得多且更容易部署,因为不需要从头开始建设。
这种策略很大程度上阻碍了 5G 的发展,因为运营商只能在已经具备基站和其他基础设施的地方建设 5G 网络。此外,成本也不是唯一的问题。运营商还面临着监管和许可方面的问题。特别是在人口稠密的城市地区,新基站的选址有时会成为最大的挑战。
在城市外,不同的问题正在慢慢显现。5G 的一大卖点是能够接入新的频谱带,尤其是毫米波段(24 到 40 GHz),这使得它能够支持更低的延迟和更大的数据传输速率。然而,更高频率波段的缺点是它们不能传播很远。这对城市而言不成问题,但对郊区或农村地区而言就不那么乐观了。随着越来越多的人在各个地方开始使用 5G 网络,整体网络性能一定程度的下降是可以预见的。
毫米波在美国及少数国家之外几乎没有得到应用,而即便在使用它的国家中,应用也是有限的。就连最初看好毫米波的 Verizon(美国最大的无线通信服务提供商之一)等公司,也已将目光转向其他新推出的频段,尤其是 C 波段(4 至 8 GHz)。
吉尔斯援引全球移动供应商组织(GSA)的数据称,截至 2022 年,“24 个国家的 140 家运营商获得了毫米波许可证,但只有 16 个国家中的 28 家运营商在实际部署这种技术。因此,涉足毫米波的运营商只是很小的一部分。”
5G 的理想下载速度 20 GB/s,仍只是 ITU 的美好愿景
毫米波在大量用户集中的区域确得到了一些应用,如体育场馆和机场。但因成本过高及技术限制,毫米波并未作为 5G 网络的骨干组成部分而得到广泛建设,也并未帮助 5G 度过其增长的阵痛期。
当然,5G 并非全球覆盖。尤其是随着移动网络技术变得越来越复杂,理论上的最大下载速度越来越难以实现。ITU 提出的 20 GB/秒的下载速度将只能是一个美好的愿景。“你永远不会看到那样的性能。要想实现它就好比在一台顶级配置的设备上使用尽可能多的频段,并且要完全稳定,而且网络上只有你一个人,天时地利人和缺一不可”吉尔斯说道。
相比较而言,更为实际可行的是 ITU 设定的“用户体验数据速率”,该组织建议其应为 100 MB/秒(下行)和 50 MB/秒(上行)。按照这个标准,尽管整体速度在过去一年有所下降,但在许多国家,5G 网络速度的中位数仍符合 ITU 的标准。
事实上,国与国之间的 5G 性能下降程度不一,甚至有少数国家不降反增,Ookla 的速度测试数据显示加拿大、意大利、卡塔尔和美国即是如此。但吉尔斯并不认为这就意味着他们之间存在什么共同点。
与一年前相比,5G 的速度普遍下降了。 来源:Ookla
吉尔斯表示,对美国而言,更多可用的新频段帮助其运营商们在当下的网络环境上保持了领先。而另一边,卡塔尔的 5G 网络则是利用其在 2022 年国际足球比赛(FIFA 世界杯)中的大规模投资得到了建设。
虽然现在讨论 5G 早期的挣扎是否会改变 6G 的发展为时尚早,但一些影响可能已经产生。例如,鉴于毫米波的表现不尽如人意,未来产业可能会在太赫兹波研究上投入更少的时间,转而考虑如何将蜂窝和 Wi-Fi 技术融合到需要密集覆盖的地区。
“我认为这代表了对于网络传输速度理想与现实之间的脱节,”吉尔斯说。“而这才是现在 5G 网络性能下降所突显的问题。”
原文链接:
https://spectrum.ieee.org/5g-rollout-disappointments
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