「下載 10 秒鐘,看片 2 小時」的 Gigabit 網路,到底是什麼?

作者 | 發布日期 2017 年 03 月 02 日 14:31 | 分類 手機 , 網路 , 網通設備 follow us in feedly

在 10 秒鐘內,可以發生什麼事?

答案有很多:地球可以繞太陽轉 298 公里,獵豹可以在草原上飛奔 361 公尺,生長最快的竹子可以長 100 微米(μm)……你也可以重新定義自己的 10 秒鐘:為接下來漫長的上班路程,下載一部長達 2 小時的影片。




當然,前提是你得用 Gigabit 網路下載。

Gigabit 網路已來,重點是「數據機」

Gigabit 網路,顧名思義,就是速度高達 1Gbps(每秒約 125 MB)的網路;它最大的特徵就是:快。

1Gbps 網路的快是什麼概念?在現已普及的 4G 網路下,人們已沒有障礙地使用智慧手機看影片,且頗為流暢;而 Gigabit 網路能達到的網速是現有 4G 網路的 3~4 倍,當然其應用場景已不僅是觀看高畫質影片那麼簡單。2-23

Gigabit 網路並不是新事物;只不過前幾年,人們對 Gigabit 網路的認識更多是 Gigabit 光纖或寬頻;但隨著行動網際網路的快速發展以及 LTE 的演進,在智慧手機等行動裝置用 Gigabit 網路,不再是一件遙不可及的事。

進入 2017 年,Gigabit 網路突然紅了;無論電信商還是手機生產商,都把目光放在 Gigabit 網路上。之所以這樣,是因為 Gigabit 網路技術的發展已趨近成熟。

2017 年初,在南半球的澳洲,全球首個可商用的 Gigabit 級 LTE 網路已經問世;它是由電信裝置製造商愛立信、網路裝置廠商 NETGEAR、晶片商高通以及澳洲電信商 Telstra 4 家公司合作完成。3-19

不過對普通智慧手機用戶而言,要想用 Gigabit 網路,真正值得關注的其實還是手機裡的關鍵零件──魔電(Modem,也就是數據機),它是負責智慧手機連線行動網路的唯一介面。換句話說,只要你的「魔電」支援 Gigabit 網路,你的智慧手機才能連上 Gigabit 網路。

目前,全世界能夠支援 Gigabit 網路的「魔電」中,知名度最高的兩款都來自高通,型號分別是驍龍 X16 和 X20;其中 X16 今年就能使用了。4-16

高通驍龍 X16 和 X20 是怎麼做到 Gigabit 網路的?

在回答這個問題之前,還要再充分理解什麼是「魔電」。

其實在撥號上網時代,我們對「魔電」並不陌生;只有透過它,我們才能夠以電話線連線網路,在此過程中「魔電」的作用是訊號轉換,這個過程包括調制和解調。如今在手機中,「魔電」的作用也很類似。5-2

我們平時用手機開視訊語音聊天、發LINE,這些影像和語音資訊無法直接透過電波傳送,它需要一個轉化過程,把影像和語音資訊轉化為電波可傳送的資料,這是調制。到了另一頭,把資料還原成影像和語音,就叫做解調。

高通驍龍 X16 在智慧手機中就是負責調制和解調,只不過傳送資料的速度比以前更快。具體說,行動網路就像一條高速公路,資料就是貨車上的貨物;而 Gigabit 網路就是讓「貨物」運送得更快。

為了實現這一點,首先要在高速公路上多增加兩條甚至更多車道,讓更多貨車同時運輸,使貨物吞吐量加倍;這就是所謂的載波聚合技術。其次,增加每輛貨車可以裝載的貨物數量,這樣就能讓貨車的運輸效率更高,這就是高階調制技術。最後,在高速公路的進出點增加更多收費站,讓貨車可以更快速進出,這就是 4×4 MIMO 技術。

總之,透過三因素的結合,可讓貨物在高速公路上的運輸效率得到成倍的提升。同樣道理,透過添加資料傳送通道、提升資料傳送能力、增加資料收發效率等三種方式,X16 將資料傳送的速度提升到 Gigabit 級別。

繼 X16 之後,高通又快速推出第二代支援 Gigabit 行動網路的「魔電」──驍龍 X20;X20 同樣也是在上述三種方式做各方面的提升,最終達成下行傳送速度為 1.2Gbps,比 X16 提升了 20%。

目前,高通驍龍 X16 Modem 已被集成在高通驍龍 835 旗艦處理器上,所以實際上今年搭載高通驍龍 835 處理器的手機都具備 Gigabit 網路的硬體基礎。至於 X20,將會在 2018 年與用戶見面。8-9

沒有 Gigabit 級網路,就沒有 5G

從某種意義來說,網際網路的未來發展形態一定是行動。4G 行動網路的發展、成熟和普及,已徹底改變人們使用智慧手機的方式,也改變了人們的生活。展望 5G,人們的期待是改變整個社會。

但一切事物的發展都不是一蹴可幾。從 4G 走向 5G 的過程中,行動網路不斷演進,前兩年相對火熱的 4G+ 就是一個初步的演進節點。

Gigabit 級網路從某種意義上也可以說是 4G++,但它的角色更重要,甚至可說具有里程碑意義。

它代表行動網路在經歷了漫長的演進過程後,終於徹底擺脫傳送速率的桎梏;甚至在某些條件下超越了有線寬頻。在「量變引起質變」的規律下,Gigabit 網路的應用場景也不再侷限於文字、圖片、影片,而可以用在 VR、雲端計算、即時應用等新場景中。10-7

Gigabit 級 4G 網路也是 5G 網路的重要基礎。它和 5G 的關係,有點類似 3G 時代的 H+ 和 4G 之間的關係;在未來 5G 發展初期訊號覆蓋不完善的情況下,Gigabit 網路將承擔補位者的角色。據了解,未來支援 5G 網路的「魔電」,都將同步相容 Gigabit 級 4G 網路。

如果把 5G 看做馬斯克登陸火星的目標,那麼 Gigabit 網路的意義不亞於 SpaceX 成功將火箭運載能力提升到可到達火星的等級。

一句話:沒有 Gigabit 網路,就沒有 5G。

(本文由 愛范兒 授權轉載,首圖來源:Flickr/Barry Davis CC BY 2.0)

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