日前,备受瞩目的华为 Mate 40 系列发布,其中一个细节值得关注…

 

 

Mate 40 系列是目前唯一支持 5G 超级上行(Super Uplink)和下行载波聚合(CA)的手机,上行速率比其他手机快 5 倍,下行速率比其他手机快 2 倍。

 

那 SUL 和 CA 是怎样的技术?实测效果如何?到底能为 5G 用户体验带来怎样的提升?

 

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我们常说,无线网络和高速公路类似,频谱带宽越大,就好比车道越多(道路越宽),能够过的车越多,车流越快,网速就越快。

 

以前,手机和基站之间由上行和下行双向车道组成,而 5G 超级上行相当于在原来双向车道的基础上加开了一条上行车道。

 

 

这样做的好处有两点:一是可以提升 5G 覆盖范围;二是可提升 5G 上行速率。

 

基站发射功率大,且支持波束赋形等技术,在下行方向能将无线电波传送到很远的距离,但手机发射功率很小,上行覆盖受限,是基站覆盖的短板。进入 5G 时代,5G 中频段的频率更高,信号传播损耗更大,这个短板越来越大。

 

采用超级上行技术后,新增了覆盖能力更强的低频段来补充上行,从而可扩大 5G 覆盖范围,让更大范围内的用户可享受到 5G 网速体验。

 

与此同时,由于加开了一条上行车道,SUL 让上行车流更加顺畅,提升了 5G 上行速率。

 

至于下行载波聚合,其原理同样是通过增加车道来让车流更加顺畅,只不过是增加了下行车道,即将两个或多个载波“捆绑”,将分散的频谱资源聚合为大带宽,来提供更快的网络速率。

 

就这样,通过支持超级上行和下行载波聚合技术,Mate 40 系列实现了对 5G 这条高速公路的双向扩宽,可以让 5G 覆盖更广、上下行网速更快。

 

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那实测结果怎样呢?

 

我们先来对比测试一下载波聚合能力。

 

 

在测试点 A, Mate 40 Pro 下行峰值速率超过 2.7Gbps,而其他手机由于不支持 NR 载波聚合,下行峰值速率为 1.2Gbps。

 

 

在测试点 B,Mate 40 Pro 下行峰值速率为 2.6Gbps,而其他手机分别为 1.3Gbps 和 1Gbps。

 

在好点测试中,Mate 40 Pro 的下行峰值速率是其他不支持 NR 载波聚合的手机的 2-3 倍。

 

这和理论值基本一致,5G 网络和手机不支持载波聚合时,工作带宽只有 100MHz,而支持载波聚合后,工作带宽为 100MHz + 100MHz,相当于车道宽度是前者的 2 倍,车速(网速)当然也就提升了 2 倍。

 

接下来,测试一下超级上行(SUL)能力。

 

首先选择距离基站约 50 米的地点,看看 SUL 能将上行速率提升多少?

 

 

Mate 40 Pro 上行速率为 456Mbps,而其他不支持 SUL 的手机为 120Mbps,提升效果立竿见影。

 

再选择室内差点测试,看看 SUL 在弱覆盖场景表现如何?

 

 

如上图,此时手机测试显示 SINR 为 13dB,RSRP 为 -107dBm,为网络覆盖差点。

  

 

测试结果显示,在室内差点,Mate 40 Pro 上行速率为 12.27Mbps,而不支持 SUL 的手机分别为 2.39Mbps 和 1.71Mbps,两者相差 5-6 倍以上。

 

这一测试结果同样符合超级上行的技术原理。在距离基站较近的地方,当手机处于 5G 中频段(2.6GHz 或 3.5GHz)上行覆盖范围时,SUL 补充了上行带宽,从而提升了上行速率;在距离基站较远的地方或者室内差点,SUL 扩展了 5G 上行覆盖,从而能给用户带来更高的上行速率体验。

 

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好吧,可能对很多手机用户而言,根本不会理睬这些实测数据,只想知道在实际上网中这两大技术究竟能带来怎样的体验提升?比如能不能让看视频更流畅,直播不卡顿?

 

从上文中我们看到,SUL 和载波聚合扩宽了 5G 这条高速公路,也增强了 5G 覆盖能力,让网络上下行峰值速率大幅提升。

 

但具体而言,影响用户实际上网体验的还有上网业务类型、用户数量和信号覆盖等因素。

 

从业务类型看,以前我们用手机看视频、浏览网页、下载内容等,都是从网上获取内容,主要对网络下行速率要求较高。比如,我们在线看视频时,除了点击“播放”或“快进”按钮那一刻需上行传送数据,其余时间都是在下行传送数据。

 

但随着网络直播、视频会议、线上办公等新业务兴起,人们对网络上行速率的要求也越来越高。比如,现在很火的网络直播,直播时需将高清视频实时上传,如果网络上行速率太低,就可能出现直播卡顿、画面不清晰等现象;同样,视频会议和线上办公,也需要将本地视频实时上传,或者将本地文件实时上传,也需要更快的上行速率保障。

 

 

随着视频业务向高清化、沉浸化不断发展,对网络的上下行速率要求越来越高。

 

在 SUL 和下行 CA 技术加持下,网络上行和下行速率均得到了大幅提升,因此,这两大技术可更好的满足不断发展的业务需求,为用户带来更佳的上网体验。

 

再从用户数量角度看,以上实测数据只是单用户的速率,但在实际的网络中,由于无线资源是有限的,当同一小区的上网用户越多,每个用户的平均体验速率就会越低。这就好比道路上行驶的车辆越多,行驶速度越慢,甚至会堵车。

 

 

随着 5G 不断发展,5G 用户越来越多,视频业务越来越高清化,以及网络直播、视频会议、线上办公等业务的不断兴起,要求单用户的平均速率需进一步提升。

 

而当网络和手机支持 SUL 和下行 CA 技术后,小区吞吐率大幅提升,在多用户并发上网的情况下,平均每个用户的速率也随之提升,从而可在 5G 用户不断增长,以及业务对网络速率要求不断提升的情况下,保障用户流畅的上网体验。

 

最后是信号覆盖方面,无线信号越差,调制阶数越低,网速就越慢。尤其是在一些室内场景,往往信号覆盖很弱,网速很慢。且对于网络直播、视频会议、线上办公这些新业务而言,多发生在室内场景,因此,提升 5G 覆盖能力对于用户体验同样至关重要。而超级上行技术增强了 5G 网络的覆盖能力,可以在网络差点为用户带来更流畅的上网体验。

 

面向未来,随着面向大众的视频业务向沉浸式、交互式体验不断升级,以及随着 5G 向钢铁、矿山、港口、制造、电力等各行各业渗透,5G+视频监控、5G+远程控制、5G+机器视觉等 2B 业务场景需实时上传多路高清视频,对 5G 网络下行和上行能力要求越来越高。华为 Mate 40 系列作为目前唯一支持 SUL 和 CA 这两大 5G 技术的手机,从终端层面对 SUL 和下行 CA 走向规模商用起到了助推器的作用,从而将加速推动 5G 网络上下行能力提升,为消费者带来更极致的体验,以及更好的赋能千行百业。据消息人士透露,目前在上海、浙江、江苏、广东、北京、山西,已经有部分网络开启了 5G CA 和 SUL 功能,用户只要使用 Mate 40 系列手机就可以畅享极致的上下行速率体验了。

 

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