中科院博士生直播科普5G原理：华为5G双模手机不只是快！

6月6日，工信部向四家运营商发放5g商用牌照，正式宣告中国正式进入5g商用时代；6月25日，华为mate20 x（5g）获得中国首张5g终端电信设备进网许可证。这不仅代表着5g元年由此开启，同时意味着国内第一批5g终端即将上市，消费者很快就能享受到5g带来的全新体验。

与此同时，广大网友对于5g网络的讨论热度前所未有的高涨。手机是怎么上网的？5g和4g有什么区别？什么是nsa和sa组网？5g辐射大吗？5g可以支持双卡双待吗？5g会不会耗电更快？

针对一系列热点问题，7月3日晚，b站账号“二次元的中科院物理所”发布了一场有关5g的直播，对网友的疑问进行了深入浅出的解答。

5g和4g最大的区别是什么？很多人最直观的感受应该就是快。确实，得益于更高的频率、带宽，以及更先进编码方式，5g的上下行速率和4g相比有了飞跃。在北京邮电大学5g信号覆盖区域的实测中，两位主播在直播中展示出利用5g双模手机华为mate 20 x（5g）测得了900+mpbs的下载速率和100+mbps的上载速率，在联通总部大楼下载速率更是高达1000mbps。

但很多人对于5g的认知，还仅停留在一个“快”字。其实，5g较4g另外一个明显的优势就是低延时，比如未来的无人驾驶、ar等应用全部都要建立在低延时的基础上。说到低延时，就不得不提到nsa和sa组网了。

在直播中，两位主播用老师和学生的例子，生动地解释了nsa和sa的区别。

所谓nsa，指的就是“非独立组网”（non-standalone）的5g网络模式，即“5g基站+升级的4g核心网”。主播打了一个比方，就像一个中学里有4班和5班，由4班老师（4g核心网）同时担任两个班级的班主任，成本低，但4班老师不具备5班老师（5g核心网）的全面能力。这就可以理解是nsa，在5班老师不在的情况下，4班老师兼职带5班不能激发5班学生（5g基站）的最强实力。所以在nsa网络环境下的5g目前只能满足高速率这一个应用场景。好处是组网快，可以让大家最先享受到5g网络，但无法享受低延时。

而相对应的，sa指的则是“独立组网” （standalone）的5g网络模式，即“5g基站+5g核心网”。当每个班都有单独负责的班主任老师，能够满足不同班的不同需求，是长久方案。所以在sa网络环境下可以同时满足高速率，低时延，大连接三大应用场景。

中科院的两位物理博士生在直播中表示，面对nsa、sa两种组网模式，对应的手机终端也有所不同。目前即将第一批上市的5g手机中绝大多数手机都仅支持nsa组网一种模式，只有搭载巴龙5000芯片的华为5g商用手机实现了5g双模——唯一同时支持nsa和sa两种组网模式，也就是前不久获得首张5g终端电信设备进网许可证的华为mate 20 x(5g)手机。

那同时支持sa和nsa模式，又有什么好处呢？由于各地组网模式的不同。考虑到实际情况，一些地方会优先开始铺设sa模式的5g网络，而另一些地区则会采用nsa的网络模式。

这里两位主播又举了个形象的例子，仅支持nsa模式的5g手机，就好比普通的小轿车，只能在平坦的公路上行驶；而同时支持sa/nsa的华为5g双模手机，就像既能跑公路也能跑山路的suv一样，各种网络模式都能适配。

简单来说，5g双模手机的好处是，一方面现阶段使用范围更广，未来也能够使用的更长久。

此外，针对网友关心的5g会不会耗电快的问题，两位主播也进行了解答。5g频率更快，就像人抖腿一样，普通的抖腿很轻松，但一旦想要抖得更快，就需要更多能量，人也会觉更累。

但这并一定意味着5g就一定会耗电更多，因为影响手机的耗电量因素有很多，比如算法的优化、硬件工艺升级带来的功耗下降等等，需要综合测试和考察。以直播间展示的华为mate 20 x（5g）为例，该机搭载了华为自研的7nm工艺巴龙5000芯片，这是目前量产的5g基带中首个7nm 5g双模全网通芯片，比10nm工艺的基带芯片身材更小，功耗更低。

对于手机厂商来说，也会有更多解决办法，比如快充，或者更大的电池等等。

双卡双待已经成为4g手机的标配，到了5g时代，手机还可以支持双卡双待吗？两位博士生在直播中表示，目前来说，5g做双卡很难，只有华为实现了5g+4g的双卡，可以实现一张卡5g、一张卡4g。其中一位主播拿华为mate 20 x（5g）进行了展示，但除了这款手机之外，其它5g商用手机目前还都只是单卡。

据了解，在nsa网络环境下，双卡下modem控制逻辑十分复杂，给5g终端双卡设计带来了很大挑战。而同时支持sa/nsa 5g双模的华为mate 20 x（5g）做了大量的研发及测试工作，不但支持5g/4g双卡双待，在两个手机卡及网络均开通volte的情况下，一张卡在通话的过程中，另外一张卡的呼叫也能打进来。

不过，两位主播也相信，随着技术的演进， 5g+5g的双卡双待模式在未来值得期待。