目前5G是最热门的话题,现在手机更新换代这么快。下一部手机应该考虑5G,还是坚持4G手机,5G网络真正普及需要多久?实际上,5G总体上是第五代通信技术,其特点是毫米波、超宽带、超高速、超低时延。
1G实现模拟语音通信;2G实现了语音通信的数字化;3G实现了语音以外的图片等多媒体通信。4G已经实现了本地高速互联网接入。总而言之,1G~4G的出现致力于让人与人之间的交流更加方便快捷,但5G的诞生颠覆了这一切,大大降低了局限性,实现了万物随时随地的互联互通。
通信技术可以分为有线通信和无线通信。虽然有线通信的速度很高,但移动通信在空的传播一直是一个巨大的瓶颈。目前主流4G LTE理论速率只有150Mbps,与有线传输相差甚远。因此,5G网络的研发最重要的是突破无线通信的瓶颈。
实际上,无线通信使用电磁波进行通信,电磁波的功能特性是由其频率决定的。不同频率的电磁波有不同的属性和特性,因而有不同的用途。比如有很大杀伤力的高频伽马射线,可以用来治疗肿瘤。此外,不同频率的无线电波之间也会有干扰。为了避免拨入之间的这种干扰和冲突,我们对无线电波进行了划分,并将其分配给不同的用途。
我们用的手机主要使用中频~超高频的频率。比如“CDMA800”往往指800MHz工作频段的CDMA,“GSM900”指900MHz工作频段的GSM。
从1G到4G,使用的无线电波频率越来越高,频率越高,可以使用的频率资源就越丰富,从而传输速率也就越高。如果我们将频率资源与车厢进行比较,频率越高,车厢越多,相同的资源可以承载的信息也就越多。有人会问,既然高频这么强大,我们为什么不用呢?其实不是没必要,真的是买不起。
电磁波的另一个显著特点是频率越高,波长越短,越接近直线传播,相对衍射和穿墙能力会变差。因此,频率越高,传播过程中的损耗越大。正因为如此,如果在移动通信中广泛使用高频,传输距离需要大大缩短。所以在同样的范围内,5G需要更多的基站,但是基站的增加意味着成本的增加。正因为如此,三大运营商都在争取低频段,毕竟要考虑成本。