为什么要用5G手机？5G除了提升上网体验，还能做什么？

今年我国迎来了 5G 手机爆发之年。据市场调查公司分析，2020 上半年我国本土5G手机品牌就已占了全球75%的份额。相信很多消费者也在考虑是否去换一部5G手机。但是他们也是有顾虑的：5G是什么？5G手机到底能干啥？另外，一些5G手机中出现了一个新名词——LPDDR5内存，是怎么回事？

5G是第五代通信系统的简称，是从2019年开始进入大家的视野的——2019年6月6日，工业和信息部向中国移动、中国电信、中国联通、中国广电四家企业颁发了基础电信业务经营许可证，批准经营“第五代数字蜂窝移动通信业务”，至此，我国正式启动5G商用。

实际上，5G不是突然发生的，可谓水到渠成。回顾移动通信发展历程，大约每10年更新一次，比如上世纪90年代是2G，2000年开启3G，2010 年是4G，步入2020年，当然步入5G时代了。

那么，5G 的优势是什么呢

5G的速率更快，可达10Gbps(10千兆比特每秒)，是4G的10～100倍。有一个经典的“5G之花”，说明了5G比4G的优势，可见除了速率更快之外，5G空中接口的时延更低，只有4G的1/5；峰值速率更高，是4G的20倍；移动性更快，是4G的4倍等特点。

实际上，手机只是5G的一部分应用。5G主要适合三大类应用：增强移动宽带场景,低延时高可靠场景,低功耗大连接场景。总而言之，5G开启了万物互联的新时代，而手机只是属于第一种应用——增强移动宽带的场景之一，不过，是第一个也是非常重要的应用。

5G手机属于增强移动宽带场景的应用之一。那么，为什么要买一部 5G 手机呢

最为直接的答案便是：可以极大地提升手机上网体验。因为5G有更大的吞吐量,更大容量的存储，更大的屏幕，让5G手机的体验更好。例如传输高清视频、手机拍照、语音、玩 游戏 、人工智能等。

常言道“买新不买旧”，拥有了5G手机，就可以跟着5G发展的节奏走。在未来，5G手机还会带来如下功能：

边缘计算：

智能手机的边缘计算就能够成为一个数据处理的枢纽，能够支持数据处理、人工智能并且减轻云计算的负载，使得很多云计算功能转移到手机计算，并且能把云计算和手机的计算枢纽进行无缝的对接和联合。

多任务处理：

现在已经出现了真正的多任务处理，例如在去年的“世界移动大会”上已经推出了可折叠屏的手机。这么大的一个手机屏幕可以同时运行2个App，而且可以在这2个App之间非常自由复制、粘贴，就像现在大家在台式电脑上的 *** 作那样。另外，能同时使用更多的媒介，可以一边快速地下载高清视频，一边进行流媒体播放，实现360°的视觉体验。

虚拟现实：

说了多年的虚拟现实也将在手机上实现。用户在看虚拟现实的时候能去感知、观察，就像是看真的现实一样。例如，球迷可以从 体育 场的各个角度去身临其境观看一场足球赛，而本人都不用离开他的客厅!

游戏 ：

游戏 方面， 游戏 玩家可以把自己的手机当成一个 *** 作的枢纽，直接投屏到电视上，实现无缝的体验。

人工智能交互：

手机上的人工智能交互会很普遍，5G带来流畅的体验。

物联网：

会成为物联网的中枢，可以通过手机控制物联网设备，比如用手机控制房屋上的太阳能电池板，控制家中的空调等，手机相当于遥控器。

在 5G 手机中，出现了一个新名词：LPDDR5。例如小米10/Pro发布时，小米的掌门人雷军先生称搭载了美光LPDDR5内存，带来了强悍的性能，例如与前代产品相比，数据访问速度提升了50%，在 游戏 场景下功耗降低了约20%！无独有偶，此后，更多的手机厂商推出了带LPDDR5的手机。

LPDDR5是什么？与常说的电脑上的DDR是什么关系？

LPDDR是针对RAM(运行内存)的低功耗DDR内存，全称Low Power Double Data Rate(低功耗双倍数据速率内存)，是美国JEDEC固态技术协会面向低功耗内存而制定的通信标准，以低功耗和小体积著称，专门用于移动式电子产品。而LPDDR5就是最新的标准。

LPDDR5的标准是将以6400MT/s的速率运行，是LPDDR4的2倍，比最接近的标准LPDDR4X快50%。例如，目前国内具备LPDDR5/DDR5全套高性能内存接口解决方案的芯动 科技 (INNOSILICON)，推出的DDR5/LPDDR5接口传输速率高达64Gbps，满足国际通用标准，在全球范围内拥有竞争力。

例如，当前智能手机所需应对的数据吞吐量正加速增长，对手机瞬时处理数据的能力(即内存性能)提出了更高要求。如果我们看一下2020 年小米10智能手机所配备的美光LPDDR5内存，就会发现其速率达到了5500Mbps，相当于每秒可传送44GB数据，大约为12个高清视频文件(37GB/个)。CPU把需要运算的数据调到内存中进行，运算完成返回结果。内存对手机的稳定运行至关重要，高性能内存对手机整体流畅度的提升大有裨益。

比如手机拍照，,它涉及了大量的数据运算，尤其是手机相机像素已进入到亿级的现在，如果内存性能低下，传导数据慢,就会造成拍照延迟；44GB/s的传输速率对 游戏 玩家来说更是巨大的利好消息；而2K 120Hz高刷新率屏幕需要很高的带宽，想不用LPDDR5都不行。同时，LPDDR5的电压非常低，它可以做到和其他芯片堆叠在一起，而且发热和功耗还会进一步降低。

LPDDR内存在便携设备的功耗占比高，因为担负着数据吞吐这一身份的重任，因而技术的迭代对于手机性能和功耗更重要。所以相比较于DDR内存，LPDDR内存更容易被用户感知。

相比之下，电脑对功耗的要求没有那么高，也没有那么敏感。

因此，DDR5的正式规范标准今年才刚完成制定，即使标准制定完成，今年也不会看到很多搭载DDR5内存的电脑。而LPDDR5则是今年绝大部分旗舰机型的标配。

实际上，LPDDR和DDR之间的关系很密切，简单来讲，LPDDR是在DDR基础上演化而来的。比如，LPDDR2是在DDR2基础上演化而来的，依此类推。但从第四代开始，二者开始走上不同的发展道路，DDR仍然通过提高核心频率来提升性能；而LPDDR为了获得更低的功耗，选择提高Prefetch预读取位数来提升性能。具体来说，LPDDR4是用两个16位通道组成32位总线，而DDR4却具备原生64位通道；LPDDR4的Prefetch预读取位数为16bit，而 DDR4为8bit；这在实际运算过程中，DDR的性能利用率会更高，但LPDDR却可以用更低的功耗来获取更高的理论性能。

另外，在投入商用的先后方面，LPDDR4抢在DDR4之前登陆消费者市场。如今，LPDDR5再次成功抢跑DDR5，在DDR5规范还没正式确定的时候已经完成了量产，LPDDR5自然也不是根据DDR5的基础上改进而来，而是在LPDDR4X的基础上针对移动平台重新设计的新一代低功耗内存规范。当然，由于设计的不同，二者各有千秋，DDR的性能利用率会更高；LPDDR的功耗更低。

可见，LPDDR5也是一个正常的技术迭代，就像从LPDDR3到LPDDR4，再到LPDDR4X一样，而且今后还会有长期的发展路线图。

技术迭代的背后，是强大的工艺后盾。5G时代高速传输速率的提升首当其冲的会对手机内存的读写速度提出更高的要求，同时因为射频模组尺寸的增大，留给内存空间的板级尺寸进一步被压缩，而高清视频和高速传输往往意味着高存储空间的占用，比如4G时代网速只能支持在线收看720P标清的，差不多15G～6G容量之间，但是到5G时代超清或者蓝光将成为可能，这时候应用空间需要达到20-40G左右。这些全新的技术挑战需要存储器厂商更好的提升存储容量密度和读取速度。

提升存储密度最好的办法是采用更为先进的工艺，例如美光在LPDDR5产品中采用了目前存储芯片制程中最先进的1Z纳米的制程技术工艺。然而1Z纳米技术并不是工艺的极限，在1Z纳米之后,还会有1α、1β、1γ等10纳米级制造的工艺。

那么，1Y、1Z是什么意思呢首先，20纳米相当于一根头发丝直径的三千分之一。在内存工艺进入20nm之后，由于制造难度越来越高，内存芯片公司对工艺的定义已经不是具体的线宽，而是分成了1X、1Y、1Z，1X工艺相当于16～19纳米、1Y相当于14～16纳米，1Z 相当于12～14纳米的级别。

　基于模块化、柔性设计的多功能LED灯具，改变传统路灯从模具投入开始的高成本，化整为零，通过几个单元模组，组成一个六边形或圆形的路灯，同时单个模组之间通过个数或类别可以重新组成十余种新的款式的路灯，根据不同的路形采用不同数量或类型的模组，同时除了作为路灯和庭院灯的用途外，单个模组还可以作为壁灯、投光灯、草坪灯进行使用。具有开发成本低，造型变幻多端，同时采用路灯感应及声控光控技术，根据周围人群的活动，决定在多远距离内开启某盏路灯以及控制单盏灯具的亮度的强弱，模块中的LED辅助光源还附加一定的寓意，例如赤橙黄绿青蓝紫，代表周一到周日等主题寓意。
主要技术参数：
本项目实现LED单元模块组合灯具+物联网+智慧照明系统：主光源与辅光源模块组成一个单元，分别可以进行三个单元的主辅光源的多种形式共计12种形式的组合，侧装连接件配合主辅光源，则可以进行2种形式以及配合灯杆组合的更多变化的道路路灯形式的组合。草坪灯、壁灯、投光灯、以及辅光源模块拼组图案可作为楼体亮化的装饰性光源。
　本项目同时将物联网技术与智慧照明系统融入到LED模块化灯具的设计之中，使得本项目产品拥有了比常规LED产品更多的技术优势和时尚情节，除了灯具本身的多功能、多组合及LED辅光的寓意色彩外，配合物联网技术与智能照明系统，引领了LED灯具设计潮流，是当前LED照明灯具发展的必然趋势。这种创新技术使得模具开发成本降低，是“可持续发展”的重要体现。多组合的多功率的变化形式，能满足更多路型及不同照度路段的需求，又将“可循环经济”发挥到极致。
本项目的多模块间的反复组合，又适应当前人性化选择的理念。在提升产品本身性能、特色的同时，又使每个细节完美，是节能环保、良性循环的又一重要体现。同时，以物联网为纽带，以智慧照明管理终端为管理节点，体现现代化、智能化的集检测、管理、控制为一体的城市照明管控体系，使路灯的管理摆脱传统管理模式，用智能手段降低路灯管理成本，减少路灯运行费用。
本项目LED单元模块组合灯具与物联网及智慧照明系统相结合填补LED灯具低成本多变化方面的空白，将“智能”、“环保”、“多能”的理念，应用到LED灯具之中，大大推动LED照明技术的广泛应用。
>目前应用最为广泛的是Bluetooth 20+EDR标准，该标准在2004年已经推出，支持Bluetooth 20+EDR标准的产品也于2006年大量出现。虽然Bluetooth 20+EDR标准在技术上作了大量的改进，但从1X标准延续下来的配置流程复杂和设备功耗较大的问题依然存在。 为了改善蓝牙技术目前存在的问题，蓝牙SIG组织（Special Interest Group）推出了Bluetooth 21+EDR版本的蓝牙技术。 1 改善装置配对流程：由于有许多使用者在进行硬件之间的蓝牙配对时，会遭遇到许多问题，不管是单次配对，或者是永久配对，在配对的过程与必要 *** 作过于繁杂，以往在连接过程中，需要利用个人识别码来确保连接的安全性，而改进过后的连接方式则是会自动使用数字密码来进行配对与连接，举例来说，只要在手机选项中选择连接特定装置，在确定之后，手机会自动列出目前环境中可使用的设备，并且自动进行连结。 而短距离的配对方面，也具备了在两个支持蓝牙的手机之间互相进行配对与通讯传输的NFC（Near Field CoMMunication）机制。NFC是短距离的无线RFID技术，在针对1~2公尺的短距离联机应用上，以电磁波为基础，取代传统无线电传输。由于NFC机制掌控了配对的起始侦测，当范围内的2台装置要进行配对传输时，只要简单的在手机屏幕上点选是否接受联机即可。不过要应用NFC功能，系统必须要内建NFC芯片或者是具备相关硬件功能。 2 更佳的省电效果：蓝牙21版加入了Sniff Subrating的功能，透过设定在2个装置之间互相确认讯号的发送间隔来达到节省功耗的目的。一般来说，当2个进行连结的蓝牙装置进入待机状态之后，蓝牙装置之间仍需要透过相互的呼叫来确定彼此是否仍在联机状态，当然，也因为这样，蓝牙芯片就必须随时保持在工作状态，即使手机的其它组件都已经进入休眠模式。为了改善了这样这样的状况，蓝牙21将装置之间相互确认的讯号发送时间间隔从旧版的01秒延长到05秒左右，如此可以让蓝牙芯片的工作负载大幅降低，也可让蓝牙可以有更多的时间可以彻底休眠。根据官方的报告，采用此技术之后，蓝牙装置在开启蓝牙联机之后的待机时间可以有效延长5倍以上。
蓝牙30技术规范
（2009年4月21日） 2009年4月21日，蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)正式颁布了新一代标准规范"Bluetooth Core Specification Version 30 High Speed"(蓝牙核心规范30版 高速)，蓝牙30的核心是"Generic Alternate MAC/PHY"(AMP)，这是一种全新的交替射频技术，允许蓝牙协议栈针对任一任务动态地选择正确射频。最初被期望用于新规范的技术包括80211以及UMB，但是新规范中取消了UMB的应用。 作为新版规范，蓝牙30的传输速度自然会更高，而秘密就在80211无线协议上。通过集成"80211 PAL"(协议适应层)，蓝牙30的数据传输率提高到了大约24Mbps(即可在需要的时候调用80211 WI-FI用于实现高速数据传输)。，是蓝牙20的八倍，可以轻松用于录像机至高清电视、PC至PMP、UMPC至打印机之间的资料传输。 功耗方面，通过蓝牙30高速传送大量数据自然会消耗更多能量，但由于引入了增强电源控制(EPC)机制，再辅以80211，实际空闲功耗会明显降低，蓝牙设备的待机耗电问题有望得到初步解决。事实上，蓝牙联盟也正在着手制定新规范的低功耗版本。 此外，新的规范还具备通用测试方法(GTM)和单向广播无连接数据(UCD)两项技术，并且包括了一组HCI指令以获取密钥长度。 据称，配备了蓝牙21模块的PC理论上可以通过升级固件让蓝牙21设备也支持蓝牙30。联盟成员已经开始为设备制造商研发蓝牙30解决方案。
蓝牙40技术规范
（2010年4月22日） 蓝牙技术联盟(SIG)周二（2010年4月20日）表示，蓝牙40技术规范已经基本成型，预计于今年第二季度发布。 蓝牙40包括三个子规范，即传统蓝牙技术、高速蓝 牙和新的蓝牙低功耗技术。蓝牙 40的改进之处主要体现在三个方面，电池续航时间、节能和设备种类上。 拥有低成本，跨厂商互 *** 作性，3毫秒低延迟、100米以上超长距离、AES-128加密等诸多特色 此外，蓝牙40的有效传输距离也有所提升。当前，蓝牙的有效传输距离为10米(约 30英尺)，而蓝牙40的有效传输距离可达到100米(约200英尺)。 SIG表示，蓝牙40完整规范将于今年6月30日完成，而基于蓝牙40的设备有望于年底或2011年初上市。 蓝牙将迈入40时代。 蓝牙40实际是个三位一体的蓝牙技术，它将三种规格合而为一，分别是传统蓝牙、低功耗蓝牙和高速蓝牙技术，这三个规格可以组合或者单独使用。SIG首席技术总监（CTO）葛立表示，全新的蓝牙40版本涵盖了三种蓝牙技术，是一个“三融技术”，首先蓝牙40继承了蓝牙技术无线连接的所有固有优势，同时增加了低耗能蓝牙和高速蓝牙的特点，尤以低耗能技术为核心，大大拓展了蓝牙技术的市场潜力。低耗能蓝牙技术将为以纽扣电池供电的小型无线产品及感测器，进一步开拓医疗保健、运动与健身、保安及家庭娱乐等市场提供新的机会。 目前，蓝牙技术已经得到非常普遍的应用，全球大约80%以上的手机都使用了蓝牙技术，其中将近100%的智能手机都已经使用了蓝牙技术。葛立认为，蓝牙技术的普及为物联网的发展提供了一种技术选择，具有极大的发展空间。

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