这一切，要从一个“奇特的公式”说起。。。
一个奇特的公式。。。
便是这个公式。。。
还记得这个公式的童鞋，请骄傲地为自己鼓个掌。。。
假如不记得，或是看不懂，也不要紧，小枣君解释一下。。。
便是这个超简略的公式，蕴含了咱们无线通讯技能的博学多才。。。
无论是往事随风的1G、2G、3G，仍是神采飞扬的4G、5G，说来说去，都是在这个数学公式上做文章。。。
且听我渐渐道来。。。
有线?无线?……
通讯技能，无论什么黑科技白科技，只分两种——有线通讯和无线通讯
我和你打电话，信息数据要么在空中传达(看不见、摸不着)，要么在什物上传达(看得见、摸得着)。。。
在有线介质上传达数据，想要高速很简单。。。
实验室中，单条光纤最大速度已达到了26Tbps。。。是传统网线的两万六千倍。。。
而空中传达这部分，才是移动通讯的瓶颈地点。。。
所以，5G重点是研讨无线这部分的瓶颈打破。
好大一个波。。。
咱们都知道，电波和光波都归于电磁波。。。
电磁波的频率资源有限，依据不同的频率特性，有不同的用处。。。
咱们现在首要运用电波进行通讯。。。
当然，光波通讯也在兴起，例如可见光通讯LiFi(LightFidelity)
不偏题，回到电波先。。。
电波归于电磁波的一种，它的频率资源也是有限的。。。
为了防止搅扰和抵触，咱们在电波这条公路进步一步区分车道，分配给不同的目标和用处。。。
▼不同频率电波的用处
咱们留意上面图中的赤色字体。一直以来，咱们首要是用中频~超高频进行手机通讯的。。。
例如常常说的“GSM900”、“CDMA800”，其实便是作业频段900MHz和800MHz的意思。。。
现在干流的4G LTE，归于超高频和特高频。。。
咱们国家首要运用超高频：
跟着1G、2G、3G、4G的开展，运用的频率是越来越高的。。。
为什么呢?
由于频率越高，速度越快。。。
又为什么呢?
由于频率越高，车道(频段)越宽。。。
看懂了吧。。。车道按指数级扩展。。。
更高的频率→更大的带宽→更快的速度
5G的频段详细是多少呢?
上个月，咱们国家工信部下发告诉，清晰了我国的5G初始中频频段：
3.3-3.6GHz、4.8-5GHz两个频段
一起，24.75-27.5GHz、37-42.5GHz高频频段正在搜集定见。
现在，国际上首要运用28GHz进行实验(这个频段也有或许成为5G最早商用的频段)。
假如按28GHz来算，依据前文咱们说到的公式：
好啦，这个便是5G的第一个技能特色——
毫米波
持续，持续。。。
已然，频率高这么好，你必定会问：“为什么曾经咱们不必高频率呢?”
原因很简略——不是不想用。。。是用不起。。。
电磁波的一个显著特色：频率越高(波长越短)，就越趋近于直线传达(绕射才能越差)。。。
并且，频率越高，传达过程中的衰减也越大。。。
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。。。
再看卫星通讯和GPS导航(波长1cm左右)，假如有遮挡物，就没信号了吧。。。
并且，卫星那口大锅，有必要校准瞄着卫星的方向。。。略微歪一点，都会有影响。。。
假如5G用高频段，那么它最大的问题，便是掩盖才能会大幅削弱。
掩盖同一个区域，需求的基站数量将大大超越4G。
这便是为什么这些年，电信、移动、联通为了低频段而争得头破血流。。。
基站便是要花钱买的啊。。。能不玩命争夺么。。。
有的频段乃至被称为——黄金频段。。。
这也是为什么5G年代，运营商拼命怼设备商。。。
乃至威胁要自己研制通讯设备。。。
所以，依据以上原因。。。
在高频率的前提下，为了减轻掩盖方面的本钱压力，5G有必要寻觅新的出路。。。
首要，是微基站。
微基站
基站有两种，微基站和宏基站。看姓名就知道，微基站很小，宏基站很大!
曾经都是大的基站，建一个掩盖一大片 ▼
今后更多的将是微基站，处处都装，随处可见。
▼微基站 看上去是不是很帅炫?
微基站的造型有许多种，灵敏地与周围的环境相交融(假装)，不会让用户在心理上发生不适。。。
提示
基站对人体健康不会形成影响。
——小枣君宣
并且，恰好相反，其实基站数量越多，辐射反而越小!
你想一下，冬季，一群人的房子里，一个大功率取暖器好，仍是几个小功率取暖器好?
大功率计划▼
小功率计划▼
基站越细巧，数量越多，掩盖就越好，速度就越快。。。
天线去哪了?
咱们有没有发现，曾经大哥大都有很长的天线，前期的手机也有突出来的小天线，为什么后来咱们就看不到带天线的手机了?
有人说，是由于信号好了，不需求天线了。。。
其实不对。。。信号再好，也不能没有天线。。。
更首要的原因是——天线变小了。。。
依据天线特性，天线长度应与波长成正比，大约在1/10~1/4之间。
频率越高，波长越短，天线也就跟着变短啦!
毫米波，天线也变成毫米级。。。
这就意味着，天线完全能够塞进手机的里边，乃至能够塞许多根。。。
这便是5G的第三大杀手锏——
Massive MIMO
MIMO便是“多进多出”(Multiple-Input Multiple-Output)，多根天线发送，多根天线接纳。
在LTE年代就已经有MIMO了，5G持续发扬光大，变成了加强版的Massive MIMO(Massive：大规模的，很多的)。
手机都能塞很多根，基站就更不必说了。。。
▼曾经的基站，天线就那么几根。。。
5G年代，就不是按根来算了，是按“阵”。。。“天线阵列”。。。
▼天线多得排成阵了。。。一眼看去一大片的节奏。。。
不过，天线之间的间隔也不能太近。
由于天线特性要求，多天线阵列要求天线之间的间隔保持在半个波长以上。
不要问我为什么，去问科学家。。。
你是直的?仍是弯的?
咱们都见过灯泡发光吧?
其实，基站发射信号的时分，就有点像灯泡发光。
信号是向四周发射的，关于光，当然是照亮整个房间，假如仅仅想照亮某个区域或物体，那么，大部分的光都浪费了。。。
基站也是相同，很多的能量和资源都浪费了。
咱们能不能找到一只无形的手，把散开的光束缚起来呢?
这样既节省了能量，也确保了要照亮的区域有满足的光。
答案是：能够。
这便是——
波束赋形
波束赋形
在基站上布设天线阵列，经过对射频信号相位的操控，使得相互作用后的电磁波的波瓣变得十分狭隘，并指向它所供给服务的手机，并且能跟据手机的移动而改变方向。
这种空间复用技能，由全向的信号掩盖变为了精准指向性服务，波束之间不会搅扰，在相同的空间中供给更多的通讯链路，极大地进步基站的服务容量。
直的都能掰成弯的。。。还有什么是通讯砖家干不出来的?
别收我钱，行不行?
在现在的通讯网络中，即使是两个人面对面拨打对方的手机(或手机对传相片)，信号都是经过基站进行中转的，包含操控信令和数据包。。。
而在5G年代，这种状况就不必定了。。。
5G的第五大特色——D2D，也便是Device to Device。
