式:
好啦,这个就是 5G 的第一个技术特点——
04
毫米波
请允许我再发一遍刚才那个频率对照表:
请注意看最下面一行,是不是就是“毫米波”?
继续,继续!
好了,既然,频率高这么好,你一定会问:“为什么以前我们不用高频率呢?”
原因很简单——不是不想用,是用不起。
电磁波的显著特点:频率越高,波长越短,越趋近于直线传播(绕射能力越差)。频率越高,在传播介质中的衰减也越大。
你看激光笔(波长 635nm 左右),射出的光是直的吧,挡住了就过不去了。
再看卫星通信和 GPS 导航(波长 1cm 左右),如果有遮挡物,就没信号了吧。
卫星那口大锅,必须校准瞄着卫星的方向,否则哪怕稍微歪一点,都会影响信号质量。
移动通信如果用了高频段,那么它最大的问题,就是传输距离大幅缩短,覆盖能力大幅减弱。
覆盖同一个区域,需要的 5G 基站数量,将大大超过 4G。
基站数量意味着什么?钱啊!投资啊!成本啊!
频率越低,网络建设就越省钱,竞争起来就越有利。
这也是为什么,5G 时代,运营商拼命怼设备商,希望基站降价。(如果真的上 5G,按以往的模式,设备商就发大财了。)
所以,基于以上原因,在高频率的前提下,为了减轻网络建设方面的成本压力,5G 必须寻找新的出路。
出路有哪些呢?
首先,就是微基站。
05
微基站
基站有两种,微基站和宏基站。看名字就知道,微基站很小,宏基站很大!
宏基站:
室外常见,建一个覆盖一大片
微基站:
看上去是不是很酷炫?
还有更小的,巴掌那么大。
其实,微基站现在就有不少,尤其是城区和室内,经常能看到。
以后,到了 5G 时代,微基站会更多,到处都会装上,几乎随处可见。
你肯定会问,那么多基站在身边,会不会对人体造成影响?
我的回答是——不会。
其实,和传统认知恰好相反,事实上,基站数量越多,辐射反而越小!
你想一下,冬天,一群人的房子里,一个大功率取暖器好,还是几个小功率取暖器好?
大功率方案
小功率方案
上面的图,一目了然了。基站小,功率低,对大家都好。
06
天线去哪了?
大家有没有发现,以前大哥大都有很长的天线,早期的手机也有突出来的小天线,为什么现在我们的手机都没有天线了?
其实,我们并不是不需要天线,而是我们的天线变小了。
根据天线特性,天线长度应与波长成正比,大约在 1/10~1/4 之间。
随着时间变化,我们手机的通信频率越来越高,波长越来越短,天线也就跟着变短啦!
毫米波通信,天线也变成毫米级。。。
这就意味着,天线完全可以塞进手机的里面,甚至可以塞很多根。。。
这就是 5G 的第三大杀手锏——
07
Massive MIMO
(多天线技术)
MIMO 就是“多进多出”(Multiple-Input Multiple-Output),多根天线发送,多根天线接收。
在 LTE 时代,我们就已经有 MIMO 了,但是天线数量并不算多,只能说是初级版的 MIMO。
到了 5G 时代,继续把 MIMO 技术发扬光大,现在变成了加强版的 Massive MIMO(Massive:大规模的,大量的)。
手机里面都能塞好多根天线,基站就更不用说了。