关于移动通信系统,常见的文章都非常的晦涩难懂,难以下咽,今天小编用大白话和一些数据来简单的为大家讲解一下。部分内容做了简化处理并可能存在曲解,望理解。

5g基本知识是什么(5G到底是个什么东西)(1)

1831年8月,法拉第发现了电磁感应的第一个效应,这个效应意味着电和磁之间,有种能量让他们能隔空也互相影响。这种能量,无色无味,速度极快,它就是我们所说的电磁波,这个发现为无线传输奠定了基础。经过不断的研究,人们学会了控制电磁波,并用电磁波来模拟声波从而达到远程无线通讯。

5g基本知识是什么(5G到底是个什么东西)(2)

手机刚诞生的时候,我们打电话说出的话会形成声波→声波进入手机变成电磁波→电磁波通过手机天线发射到最近的基站→再通过光缆从基站传送到离接听者最近的基站→基站发射电磁波到接听的手机然后被翻译成声波传输给接听人。这就是一代移动通信系统(1G)的原理。可是这种方法存在着很大缺陷:很容易丢失信息,而且只能打电话。

随着发展,人们放弃了模拟声波,开始利用二进制数制进行信息的传输,二进制可以将文字、图像、视频统统都转换成0和1的代码,而且二进制的波形图是方的,不易出错,这就是数字信号了,它的好处显而易见,非0即1,即使受到干扰,也能识别出到底是什么内容,这就大大的提升了准确性。由此二至四代移动通信系统(2-4G)时代到来。

5g基本知识是什么(5G到底是个什么东西)(3)

那么2G、3G、4G又有什么不同呢,其实就是频率的高低和频段的多少不同而已。频率简单的说就是单位时间内传输信息的多少;而不同频率的波又都有自己的专属通道,这些通道就叫频段。让我们从网速上看看 2-4G 的不同:根据每代移动通信系统的峰值来看 3G 的网速是 2G 的33倍,而 4G 的网速是 3G 的36.5倍,当然这些数据都是纯理论数据,受各种因素影响和现实肯定是有出入的。从功能上我们在看看它们的不同:2G手机开始支持短信、彩信和各样的java程序;3G在2G的基础上将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合,它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式;4G则可以传输高质量视频图像,4G手机也是具备了通信速度快、网络频谱宽,冲浪体验急速,智能性更佳的特点。

5g基本知识是什么(5G到底是个什么东西)(4)

有了前几代的基础,第五代移动通信系统(5G)又来了一次全面的升级,频率更高,频段更多,数据传输速率远远高于以前,最高可达10Gb/s(1Kb为一字节,1024Kb=1Mb,1024Mb=1Gb),理论比 4G 快100倍;网络延迟也更低(更快的响应时间),低于1毫秒,4G 为30-70毫秒;5G的容量是4G的20倍,是2G的1万倍;耗电每个比特相比4G下降了10倍;体积下降到1/3,下降了70%。

种种优势下,5G可以实现很多我们以前不敢想的事情:无人驾驶、万物互联、全息投影,甚至远程操控医疗器械进行治疗等等。

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那为什么 5G 的技术那么难攻克呢?美国政府甚至要来打压华为抑制其发展 5G 。5G 的电磁波频率很高,如果离基站过远。就容易半路搁浅,所以要实现5G就要建很多基站,缩短距离,而建造基站的开销却很大,而且以前处理信息的芯片能力跟不上,这两点都制约着 5G 的发展。

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2018年2月华为发布了 5G 商用芯片 巴龙5G01 和5G商用终端,并研制出成本较低的微基站。微基站只有20公斤,就像装文件的手提箱那么大。可以随意地装在杆子上、挂在墙上,并且还有耐腐蚀材料,几十年不会腐蚀,甚至可以把5G装在下水道里。微基站在传递信号的时候能根据拥挤程度自动选路,而且这种基站还有波束赋形的技术,不会在出现离基站远就信号不好的情况。

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随着2019年6月6日,工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照,中国正式进入5G商用元年。

说了这么多大家应该对5G有一个基本了解了,因为通信知识比较晦涩难懂,所以大部分内容做了简化处理,只为大家能方便理解,最后我们在谈一个大家都比较关心的问题:

5G时代,流量会更贵吗?

中国移动原董事长全球移动通信协会高级顾问 王建宙 认为,对消费者而言,简单一句话,技术越先进,价格越便宜。从2G、3G、4G时代已经证明了这一点了。5G为什么快?一,使用的频率增加了,把一些原来不用的频率用起来了;二,提高了频率的使用效率。如果按照单位成本算,5G一定会比4G便宜。

5g基本知识是什么(5G到底是个什么东西)(8)

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