當您查看移動網絡或家庭寬帶時，您知道檢查應用程序下載和視頻上傳的數據速度很重要。您可能不知道的是，稱為延遲的更模糊的速度測量也很重要。延遲是響應能力的衡量標準，低延遲是5G網絡新可能性的基礎部分，例如在線游戲，這在早期的移動網絡上在技術上是困難的。

延遲在5G時代越來越受到關注，因此現在也是您加快速度的好時機。通過此常見問題解答提高您的知識。

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什么是延遲?

延遲衡量您的手機發送消息并獲得響應所需的時間。更短的延遲支持快速響應交互，這就是為什么游戲是一個如此重要的例子。沒有人愿意轉動虛擬方向盤或扣動虛擬扳機，然后在可能結束游戲的尷尬延遲之后才看到任何事情發生。

有些人將延遲定義為您的手機從其無線電鏈路另一端的手機信號塔獲得響應所需的時間。更有用的衡量標準還考慮了您的數據通過移動網絡傳輸到互聯網上的目的地并返回所需的時間。后者導致更高的延遲數字，但也更現實，因為這就是我們實際使用移動網絡的方式。我們手機與之交互的應用程序位于某處的服務器上，而不是在手機信號塔中。

網絡設備制造商愛立信5G營銷主管PeterLinder將低延遲變化的幅度比作亞馬遜在過去二十年的轉型。亞馬遜最初只有一個圖書倉庫，但該公司能夠擴大其銷售量，因為它使履行中心離客戶更近，并將交付速度一直降低到當天發貨。這意味著您可以使用亞馬遜獲得更多的東西。同樣，低延遲使網絡更具適應性。

低延遲能實現什么?

原則上，低延遲5G網絡為需要近乎即時響應時間的服務開辟了許多新的可能性。這包括遠程醫療、增強現實耳機和通信，讓自動駕駛汽車相互交談并連接到高效的排。

實際上，這些應用充其量只是遙不可及的可能性。“沒有人會做機器人手術。自動駕駛汽車永遠不會被5G控制，”TechnalysisResearch分析師BobO'Donnell說。本地外科醫生將比遠程外科醫生操作的高端機器人設備便宜，而且汽車需要直接通信，因為網絡速度較慢且遠非無處不在。

但一些低延遲任務不僅僅是科幻。在您的手機上運行的多人游戲需要快速的響應時間才能跟上其他游戲玩家的步伐。通過NvidiaGeForceNow或GoogleStadia等云計算服務流式傳輸的游戲也需要高速鏈接。請記住，5G用于連接到家庭的“固定無線”寬帶連接，而不僅僅是連接到手機的移動網絡連接。

即使是網絡沖浪也受益于低延遲，因為如此多的網站是由從數十個不同的服務器獲取的資源組成的。

移動網絡的延遲有多長?

通常比眨眼還快。

第三代移動網絡——對你和我來說是3G——有數百毫秒的延遲，也就是說一秒鐘的可觀的幾分之一。Linder表示，4G網絡開始時的延遲約為100毫秒，現在下降到約30到70毫秒的范圍。這越來越接近理論4G延遲僅為10毫秒。

Linder說，對于5G網絡，“我們已經看到網絡爬到個位數”，良好的網絡大約在5毫秒到20毫秒之間。

但這只是今天的延遲。5G的最終目標由一個名為3GPP(第三代合作伙伴計劃)的行業組織設定，希望5G網絡的改進最終可以將延遲一直降低到1毫秒。

如何找到我的網絡延遲?

這在過去是很難的，但是現在在像Ookla的Speedtest(尋找“ping”測量)和Netflix的Fast.com(點擊或點擊“顯示更多信息”按鈕)這樣的互聯網速度測試網站上都顯示了延遲。

不過，我最喜歡Cloudflare的速度測試網站，因為它也會顯示抖動，也就是幾次測試中延遲的變化。較低的抖動是好的，因為這意味著您的網絡更可靠。

請記住，這些延遲度量是有用的，但也很簡單。它們通常只是對服務器的基本連接請求，稱為ping(這個術語來自你在潛艇上聽到的聲納ping)。現實世界的通信比ping要復雜得多，游戲、視頻聊天或其他應用程序需要更多的數據和處理。此外，網絡上接收ping信號的服務器可能比你用手機接觸到的真實服務器更近。

什么時候可以實現1ms的延遲?

不要屏住呼吸。

無線電技術公司Resonant的企業發展副總裁MikeEddy說：“如果幸運的話，我會說10年，5G需要1毫秒。”“延遲是最困難和最復雜的話題之一。人們認為有靈丹妙藥，但實際上沒有。”

在現實世界中，幾毫秒的延遲意味著什么?

如果網絡想要跟上人類神經系統的步伐，就必須快速響應。如果傳輸到增強現實耳機的數據不能快速到達，人們就會頭疼，因為他們看到的東西會滯后于他們的頭部運動。諾基亞專用無線網絡負責人JaneRygaard表示，如果設備還具有觸覺反饋，則必須在7毫秒內與我們看到的內容同步。

這種人機鏈接對于使用AR頭顯進行維修的工程師來說可能很重要，該頭盔會覆蓋有關工作的信息，或者對于遵循AR指示到集裝箱在擁擠的港口取貨的司機。

事實上，工業用途很重要，因為公司使用自己的私有5G網絡來監督港口、礦山和機場的設備。設備制造商諾基亞已經擁有290個這樣的客戶。

車對車通信——V2V是C-V2X汽車通信技術的一部分——對于一些完全不同的駕駛技術也需要快速響應。高通公司V2X工作負責人JimMisener表示，例如，車輛協調成一個排的延遲只需1.5毫秒。

為什么我們要等這么久才能等到低延遲的5G?

因為除了5G手機和當地手機信號塔之間的無線電鏈路之外，還有更多設備需要升級。

這包括升級蜂窩塔與運營商“核心網絡”的連接，以及該網絡與互聯網的連接。

今天的蜂窩塔通常使用稱為非獨立(NSA)網絡的技術，這是4G和5G的混合。這實現了5G通過手機無線電鏈路的快速數據傳輸速度，但仍然有4G限制來控制網絡操作。

升級到5G獨立(SA)技術將用于5G連接的速度較慢的4G設備排除在外。在美國，T-Mobile于2020年開始轉向獨立網絡，并喜歡吹噓與AT&T和Verizon相比的優勢。

“我們是美國唯一一家推出SA網絡的公司，”T-Mobile技術總裁NevilleRay表示，SA是低延遲和體驗所必需的。

所以電信公司要花很多錢才能真正實現低延遲?

是的，這些資本支出很大——據GlobalData稱，2021年美國運營商的網絡投資估計為690億美元。

“蜂窩塔連接到核心網絡的每個地方都必須升級。這需要很長時間，”奧唐納說。

但這不僅僅是電信巨頭。包括亞馬遜網絡服務、微軟Azure和谷歌云在內的云計算公司也在投資靠近電信網絡的數據中心設備，以實現更快的通信鏈接。這種權力下放，通常在主要大都市區的層面上，意味著對城市地區的人們更快的響應時間。“每100英里的光纖會增加1毫秒的延遲，”林德說。

新的標準工作也在進行中。今天的獨立技術5G在2019年通過3GPP第15版進行了標準化，但第16版正在推向市場，第17版正在開發中，預計將于2022年完成。

將受益的相關標準稱為超可靠低延遲通信(URLLC)，旨在保證超級響應網絡。這對于運行工廠設備等業務功能最有用。URLLC允許電信公司使用稱為網絡切片的技術進行升級，該技術將特定資源專用于URLLC和其他特定用途。

高通工程副總裁JohnSmee表示，隨著3GPP第18、19和20版(統稱為5GAdvanced)的到來，3GPP標準應該會帶來更多收益。他說，那里較低的延遲可以幫助汽車與行人的手機通信，并讓手機使用在強大的云計算機器上運行的人工智能服務。