? ? ? 通信技術(shù)，
? ? ? 根據(jù)信號(hào)傳輸?shù)慕橘|(zhì)，可以分兩類(lèi)：有線(xiàn)通信和無(wú)線(xiàn)通信。
? ? ? 即信號(hào)要么在空中傳播(無(wú)線(xiàn)的看不見(jiàn)、摸不著)，要么在實(shí)物上傳播(有線(xiàn)的，看得見(jiàn)、摸得著)。
? ? ? 無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)，也稱(chēng)為移動(dòng)通訊，它使我們的信息通訊擺脫了位置的束縛。想想以前的座機(jī)?電話(huà)?，再想想現(xiàn)在的手機(jī)，通信技術(shù)是不是很神奇！
? ? ? 我們?nèi)粘Ｊ褂玫氖謾C(jī)，屬于移動(dòng)通訊技術(shù)的范疇：是利用無(wú)線(xiàn)電磁波在空中完成信號(hào)的接收/傳送，最終實(shí)現(xiàn)通信的。
? ? ? 舉個(gè)例子，
? ? ? 假設(shè)你用手機(jī)發(fā)了1條微信語(yǔ)音給你媽媽?zhuān)敲催@個(gè)訊息是怎樣完成傳輸?shù)哪兀?/p>
? ? 1-輸入的語(yǔ)音，首先會(huì)在你自己手機(jī)里被轉(zhuǎn)化為弱電信號(hào)，再經(jīng)過(guò)你手機(jī)的天線(xiàn)轉(zhuǎn)化成電磁波信號(hào)發(fā)送到就近的基站；
? ? 2-就近的基站，首先會(huì)把接收到的這段電磁波信號(hào)轉(zhuǎn)化為光電信號(hào)，再經(jīng)過(guò)光纖電纜傳輸?shù)侥銒寢尵徒幕荆?/p>
? ? 3-你媽媽就近的基站，首先會(huì)把接收到的這段光電信號(hào)轉(zhuǎn)化成電磁波信號(hào)，再經(jīng)過(guò)基站的天線(xiàn)發(fā)送到你媽媽手機(jī)的天線(xiàn)；
? ? 4-你媽媽手機(jī)的天線(xiàn)，首先會(huì)把這段接收到的電磁波信號(hào)轉(zhuǎn)化為弱電信號(hào)，最后再轉(zhuǎn)化為語(yǔ)音讓你媽媽聽(tīng)到。
? ? 上面的通訊，幾乎是瞬時(shí)完成的！通訊技術(shù)，是不是很神奇！對(duì)于上述舉例，這里補(bǔ)充幾點(diǎn)說(shuō)明：
1-基站與基站之間是如何通信呢？
1）可以是有線(xiàn)，我國(guó)一般采用有線(xiàn)傳輸。 2）也可以是無(wú)線(xiàn)電磁波傳輸，比如人煙稀少的歐美。當(dāng)下4G通訊技術(shù)，中國(guó)的有線(xiàn)與歐美的無(wú)線(xiàn)，沒(méi)有技術(shù)的高低之分，是各自根據(jù)自身?xiàng)l件的選擇不同而已。
2-為了實(shí)現(xiàn)手機(jī)的無(wú)線(xiàn)通訊，通訊運(yùn)營(yíng)商需要修建一個(gè)合理/經(jīng)濟(jì)的基站網(wǎng)絡(luò)，在經(jīng)濟(jì)可行的情況下盡可能的擴(kuò)大4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍。只要你在某個(gè)基站的覆蓋范圍內(nèi)，那么你的手機(jī)會(huì)自動(dòng)與這個(gè)基站建立聯(lián)系，此時(shí)你的手機(jī)是有信號(hào)的狀態(tài)，可以正常使用。換個(gè)角度講，只要你使用手機(jī)，基站系統(tǒng)就可以實(shí)時(shí)掌握你的位置，也可以知道你所有的通訊內(nèi)容。
3-目前采用的移動(dòng)通信4G技術(shù)，即使是兩個(gè)人面對(duì)面的撥打?qū)Ψ绞謾C(jī)(或手機(jī)互傳照片)，所有信號(hào)都要經(jīng)過(guò)基站進(jìn)行中轉(zhuǎn)?！?/p>
4-我們現(xiàn)在的手機(jī)仍是有天線(xiàn)的，只不過(guò)天線(xiàn)都被內(nèi)置在手機(jī)內(nèi)部了，不像90年代的大哥大那樣支出來(lái)1根長(zhǎng)長(zhǎng)的天線(xiàn)。關(guān)于手機(jī)天線(xiàn)是怎么一步一步“消失”的，這個(gè)在后面會(huì)詳細(xì)講一講。
? ? ? 好了！前面鋪墊了這么多，是想告訴大家：手機(jī)利用的是無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)，而無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)是通過(guò)利用空中的電磁波實(shí)現(xiàn)的信號(hào)傳輸。接下來(lái)，我們來(lái)講一講電磁波！
? ? ? 我們都知道光具有波粒二象性，即是粒子也是波。而電磁波，我們可以通俗的理解為光波，它符合光波在空氣中傳播的速度，30萬(wàn)千米每秒：
? ? ? ? C=r·v
-C是電磁波在空中的傳播速度(等于光速，30萬(wàn)KM/s)
-r是電磁波的波長(zhǎng)
-v是電磁波的頻率
-電磁波，具有波的特征：
? ? ? 波長(zhǎng)越長(zhǎng) - 信號(hào)傳輸時(shí)繞開(kāi)障礙物的能力越強(qiáng)，傳輸信號(hào)的距離更遠(yuǎn)。但是信號(hào)傳輸?shù)念l次會(huì)很低，即手機(jī)網(wǎng)速會(huì)很慢。
? ? ? 波長(zhǎng)越短 - 電磁波的頻率會(huì)很高，信號(hào)傳輸?shù)乃俣葮O快，幾乎瞬時(shí)完成。但受限于波長(zhǎng)很短，幾乎無(wú)法繞開(kāi)障礙物，只能完成近距離的傳輸。
? ? ? 真可謂，魚(yú)和熊掌不可兼得！
? ? ? 手機(jī)通訊技術(shù)，從1G到5G，傳輸信號(hào)的電磁波的波長(zhǎng)是在逐漸減短的，頻率則是在逐漸增高的。
? ? ? 那么即將普及的5G無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)，會(huì)有些什么主要特征呢？
第一、5G的毫米波
? ? 5G電磁波的頻率范圍，分兩種：一種是6GHz以下，這個(gè)與目前4G差別不算大。還有一種在24GHz以上，這個(gè)就很高了，目前國(guó)際上主要使用28GHz進(jìn)行試驗(yàn)。
如果按28GHz來(lái)算，根據(jù)前文的公式：
? ? ? 這就是毫米波！
? ? ? 你一定會(huì)問(wèn)：“為什么以前我們不用高頻率的毫米波呢？”? 不是以前不想用，是用不起！頻率越高，波長(zhǎng)越短，越趨近于直線(xiàn)傳播(繞射和穿墻能力越差)，只能完成短距離信號(hào)的無(wú)線(xiàn)傳輸。這需要我們修建密集的基站網(wǎng)絡(luò)，成本太高了，經(jīng)濟(jì)不適用。
? ? 現(xiàn)在即將的5G，更是需要比以前密集的基站網(wǎng)絡(luò)。那我們是如何實(shí)現(xiàn)的呢？答案在微基站！
第二、5G的微基站
? ? ? 前面講了，移動(dòng)通信如果采用了5G技術(shù)的超高頻段，它最大問(wèn)題是需要修建更加密集的基站網(wǎng)絡(luò)。
? ? ? 那么問(wèn)題來(lái)了：如果從4G通訊切入到5G通訊，覆蓋同一個(gè)區(qū)域，需要的基站數(shù)量將大幅超過(guò)4G。?
? ? ? 這也是為什么5G時(shí)代，通訊運(yùn)營(yíng)商拼命慫懟設(shè)備商，希望基站降價(jià)。如果真的上5G，按以往模式，設(shè)備商就發(fā)大財(cái)了。
? ? ? 所以在5G時(shí)代，為了減輕基站網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成本壓力，5G必須尋找新的出路- - - - 這就是微基站！
? ? ? 基站有兩種，微基站和宏基站！看名字就知道，宏基站很大，微基站很小。
? ? ? 到了5G時(shí)代，微基站會(huì)更多，幾乎隨處可見(jiàn)。隨著技術(shù)發(fā)展，微基站的成本會(huì)越來(lái)越低，不會(huì)再對(duì)5G技術(shù)的商用化造成阻礙。
不過(guò)也有人在擔(dān)心：在5G時(shí)代，那么多基站在身邊，會(huì)不會(huì)對(duì)人體造成影響？
? ? ? 答案是：不會(huì)。與傳統(tǒng)認(rèn)知恰好相反，基站數(shù)量越多，輻射反而越??！設(shè)想一下：冬天1群人在房子里，是1個(gè)大功率取暖器好，還是幾個(gè)小功率好？
? ? ? ? 基站小，功率低，對(duì)大家都好。如果只采用一個(gè)大基站，離得近，輻射大，離得遠(yuǎn)，沒(méi)信號(hào)，反而不好。
第三、天線(xiàn)去哪兒(5G大規(guī)模多天線(xiàn)技術(shù))
? ? ? 移動(dòng)終端(手機(jī)是一種移動(dòng)終端)，需要利用基站網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的通訊，當(dāng)然也需要1根天線(xiàn)用來(lái)連接就近的基站，用來(lái)與就近基站進(jìn)行信號(hào)的接收/發(fā)送。
? ? ? 以前的大哥大有1根很長(zhǎng)的天線(xiàn)，早期的2G手機(jī)也有1根突出來(lái)的小天線(xiàn)。那為什么在3G/4G/5G時(shí)代，手機(jī)天線(xiàn)就沒(méi)了呢？
? ? ? 其實(shí)并不是手機(jī)不需要天線(xiàn)了，而是天線(xiàn)越來(lái)越小了。根據(jù)天線(xiàn)特性，天線(xiàn)長(zhǎng)度應(yīng)與波長(zhǎng)成正比，大約在1/10~1/4之間。
? ? 隨著技術(shù)發(fā)展，手機(jī)的通信頻率越來(lái)越高，波長(zhǎng)越來(lái)越短，天線(xiàn)當(dāng)然也就跟著越變變短啦！ 這就意味著，天線(xiàn)可以塞進(jìn)手機(jī)的里面。
? ? 5G時(shí)代的毫米波通信，天線(xiàn)也變成毫米級(jí)啦！這就是5G的第三大殺手锏- - - - Ｍassive MIMO（大規(guī)模多天線(xiàn)技術(shù)）！? ? ? ?
? ? ? 在4G時(shí)代，我們就已經(jīng)有了多天線(xiàn)技術(shù)，但是天線(xiàn)數(shù)量并不算多，只能說(shuō)是小規(guī)模的。
? ? ? 到了5G的毫米波時(shí)代，多天線(xiàn)技術(shù)變成了加強(qiáng)版的大規(guī)模。手機(jī)里面能塞好多好多根天線(xiàn)；基站就更不用說(shuō)了，這也是為什么微基站可以那么小巧但功能更加強(qiáng)大的原因之一！我們可以到處建設(shè)微基站了！成本也降下來(lái)了！
? ? ? 以前的基站，天線(xiàn)就那么幾根：
? ? ? ? 現(xiàn)在的基站，天線(xiàn)數(shù)量不是按根來(lái)算了，是按“陣”！“天線(xiàn)陣列”！一眼看上去，密集恐懼癥的節(jié)奏。
? ? ? 不過(guò)，天線(xiàn)之間的距離也不能太近。因?yàn)樘炀€(xiàn)特性要求，要求天線(xiàn)之間的距離在半個(gè)波長(zhǎng)以上。如果距離近了，就會(huì)互相干擾，影響信號(hào)的收發(fā)。這對(duì)于5G都不是問(wèn)題，因?yàn)槲覀兪呛撩准?jí)的波長(zhǎng)呀！
? ? ? 但是我們看電影會(huì)發(fā)現(xiàn)，在無(wú)人區(qū)邊境地帶的士兵們使用的移動(dòng)通訊設(shè)備，仍然有一根支出來(lái)的天線(xiàn)。原因很簡(jiǎn)單，因?yàn)殡x基站很遠(yuǎn)，為了保障通信，電磁波的波長(zhǎng)很長(zhǎng)，在厘米級(jí)及以上，所以需要一根支出來(lái)的天線(xiàn)。
第四、5G的D2D技術(shù)
? ? ? 前面我們有講，目前的移動(dòng)4G技術(shù)，即使是面對(duì)面的撥打?qū)Ψ绞謾C(jī)(或手機(jī)互傳照片)，信號(hào)仍都要通過(guò)基站進(jìn)行中轉(zhuǎn)的。?
? ? ? 而在5G時(shí)代，同一基站覆蓋范圍內(nèi)的兩部手機(jī)如果互相進(jìn)行通信，他們的數(shù)據(jù)不再經(jīng)過(guò)基站，而是直接手機(jī)到手機(jī)。
? ? ? 這樣可以節(jié)約大量的空中資源，也減輕了基站的壓力。
?
2019.8.11
? ? ? 關(guān)于5G技術(shù)，還有另外2個(gè)問(wèn)題:（1）5G可以給社會(huì)帶來(lái)哪些巨大的變革？（2）我們又該如何把握5G的發(fā)展時(shí)間機(jī)遇？
? ? ? 最近有新聞在講，廣州等城市已經(jīng)開(kāi)始建設(shè)5G微基站，并準(zhǔn)備在19年底試點(diǎn)手機(jī)的商用5G技術(shù)。而與我們息息相關(guān)的1個(gè)問(wèn)題就是：要不要馬上使用5G手機(jī)？不少人表示：“4G現(xiàn)在夠用了，5G技術(shù)還不成熟，準(zhǔn)備過(guò)1、2年再看看要不要用”！
? ? ? 我們?cè)賮?lái)聽(tīng)一聽(tīng)另一種觀點(diǎn)：現(xiàn)在的科技前沿技術(shù)，大數(shù)據(jù)、無(wú)人駕駛、AI技術(shù)，智慧城市、物聯(lián)網(wǎng)....這些都需要更高階的通訊技術(shù)作為支撐。這不都需要5G技術(shù)作為基礎(chǔ)支撐嗎？總而言之，5G是一種賦能，一種可以帶來(lái)社會(huì)巨大變革的賦能！
? ? 5G的支持者認(rèn)為，它是一次前所未有的技術(shù)革命，應(yīng)該盡快啟動(dòng)大規(guī)模建設(shè)，搶占先機(jī)。美國(guó)為什么要制裁打壓華為，這是最好的論據(jù)！
? ? ? 而反對(duì)者認(rèn)為，5G目前根本沒(méi)有找到合適的應(yīng)用場(chǎng)景，人們對(duì)5G的需求并沒(méi)有想象中強(qiáng)烈，不適合立刻投入大量資金。
? ? ? ? 兩種聲音，本質(zhì)上都是認(rèn)同5G技術(shù)的，但在是不是現(xiàn)在就應(yīng)該大力發(fā)展5G建設(shè)的這個(gè)問(wèn)題上，存在不同的觀點(diǎn)。
? ? ? ? 俗話(huà)說(shuō)：“不見(jiàn)兔子不撒鷹”。目前我們確實(shí)還沒(méi)有立刻可以引爆5G需求的場(chǎng)景，這是事實(shí)。如果盲目啟動(dòng)大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，就有可能面對(duì)“有網(wǎng)沒(méi)人用”、“叫好不叫座”的尷尬局面，還可能會(huì)背上沉重的運(yùn)營(yíng)負(fù)擔(dān)，甚至是巨額債務(wù)。
? ? ? 華為任總也說(shuō)了——“5G實(shí)際上被夸大了它的作用”，“實(shí)際上現(xiàn)在人類(lèi)社會(huì)對(duì)5G還沒(méi)有這么迫切的需要”。
? ? ? 不過(guò)，是否大規(guī)模建設(shè)和是否建設(shè)，是兩回事。在廣泛范圍內(nèi)進(jìn)行試點(diǎn)，還是很有必要的。否則，沒(méi)有土壤，就更難孵化出我們所期待的“需求”場(chǎng)景。
? ? ? 我們?cè)賮?lái)簡(jiǎn)單看看5G的進(jìn)程情況。
? ? ? 作為第5代移動(dòng)通信技術(shù)，美國(guó)、歐盟、日本、韓國(guó)等國(guó)家已開(kāi)始布局5G試驗(yàn)計(jì)劃和商用時(shí)間表。
? ? ?
? ? ? 2019年是我國(guó)5G商用技術(shù)的元年。
? ? ? 2019年6月6日，工信部正式向電信、移動(dòng)、聯(lián)通、中國(guó)廣電發(fā)放5G商用牌照 ，批準(zhǔn)4家企業(yè)經(jīng)營(yíng)。
? ? 近期工信部發(fā)布“全國(guó)范圍5G中低頻段試驗(yàn)頻率”的使用許可。根據(jù)5G頻譜規(guī)劃方案，中國(guó)電信獲得3.4-3.5GHz的100MHz頻譜資源，中國(guó)移動(dòng)獲得2515-2675Mhz的160MHz帶寬及4.8-4.9Ghz的100MHz頻譜資源，中國(guó)聯(lián)通獲得3.5-3.6Ghz的100MHz頻譜資源。
2020.12.21
橫向比較其他國(guó)家，祖國(guó)在基礎(chǔ)建設(shè)上擁有無(wú)比巨大的的優(yōu)勢(shì)，比如*偏遠(yuǎn)地區(qū)*的高速、高鐵，電力輸送和通訊基站，這些都是數(shù)年甚至數(shù)幾十年不會(huì)盈利的商業(yè)項(xiàng)目。不同的是這些商業(yè)項(xiàng)目，不賺錢(qián)但關(guān)乎民生國(guó)計(jì)關(guān)，于是政府讓國(guó)企去做，使得稅收一定程度反哺社會(huì)建設(shè)。大家如果去到青藏、西北、西南山區(qū)，會(huì)有深刻的體會(huì)！
如果沒(méi)記錯(cuò)，12-13年城市有了4G網(wǎng)絡(luò)，15-16年云貴偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)村有了4G信號(hào)。出行交通和通訊溝通這2個(gè)板塊，走過(guò)幾個(gè)地方之后，真心驕傲，祖國(guó)做的好！奧利給！
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