方銳
2G到3G再到4G,現(xiàn)代通訊技術(shù)的發(fā)展日新月異,現(xiàn)在,5G時代即將來臨,你對5G到底了解多少呢?5G究竟好在什么地方,以至于讓人如此心馳神往?今天,就跟著我去見識一下這位未來移動通訊技術(shù)的“主宰者”吧!
5G威力有多大?
如果把移動通信網(wǎng)絡(luò)比喻成一家人,那么5G指的就是這家人衍生出的第五代。這第五代究竟有什么不一樣呢? 1G時代,我們的手機只能打電話;2G時代,手機有了發(fā)短信的功能;3G時代,智能手機出現(xiàn),擁有了瀏覽網(wǎng)頁和即時通訊(0Q等)功能;4G時代,小小的手機幾乎無所不能,瀏覽網(wǎng)頁、觀看視頻、下載游戲、玩轉(zhuǎn)各種APP……
看到這里,你可能會問,5G又會帶給我們什么樣的驚喜和改變呢?
我們再用一個比喻來說明:如果3G的速度如清風(fēng)拂面,4G就是足以撼動樹木的大風(fēng),而5G與之相比,簡直就是席卷天地、摧毀生命的颶風(fēng)。但5 G的“威力”,還不僅僅在于速度的提升,你盡可以想象它所帶來的便捷與高效!信號更強、更快,手機卡頓、無法緩沖的現(xiàn)象將一去不復(fù)返;物聯(lián)網(wǎng)將得到迅猛發(fā)展;無人駕駛汽車自動識別路況;實現(xiàn)遠(yuǎn)程醫(yī)療和醫(yī)學(xué)檢測……整個城市都將因5G而變得更智能。
難以逾越的瓶頸
5G技術(shù)想要順利實現(xiàn),首先要突破一個巨大的瓶頸。
我們都知道,過去的固定電話都有一根電話線連接,這就是有線通訊,信息會通過這根電話線進(jìn)行傳遞;而有些信息數(shù)據(jù)不需要用金屬導(dǎo)線等實體來傳遞,在空氣中就能完成,這就叫無線通訊,例如咱們收聽的無線電廣播信號、電報信號等。
信息在線纜等實體介質(zhì)上傳遞,速率非常高,簡直令無線通訊望塵莫及。就拿我們上網(wǎng)
必需的光纖來說吧,在實驗室中最大速度是網(wǎng)線的26000倍。我們來打個比方,如果有線通信的“帶貨”能力是一輛大卡車的話,而我們的無線通信能力只相當(dāng)于人力手推車,明擺著不是一個量級。所以,如何提高無線傳輸部分的速度,是5G技術(shù)突破的關(guān)鍵所在。一輛超光速列車
無線通信的原理是電磁波。電磁波會“變身術(shù)”,不同頻率下的電磁波,能扮演不同的角色。比如,治療腫瘤的Y射線就是一種高頻的電磁波,能夠?qū)⒛[瘤細(xì)胞“斬于馬下”。我們現(xiàn)在的通信主要使用的是電波,也是電磁波的“分身”之一。由于電波的頻率十分有限,所以我們可以輕松地把它從低到高,依次分為以下這8種:基低頻、低頻、中頻、高頻、基高頻、特高頻、超高頻、極高頻。
頻率越高,就越能獲得豐富的頻率資源支持,因此加載的信息量也就越大,速度也就越快。就好比基低頻是一輛牛車的話,那極高頻就是一輛超光速的列車。
這8種頻率的電波用途當(dāng)然不同,如今全球主流的手機通信使用的是特高頻和超高頻,我國主要使用超高頻。那么5G的頻率是多少呢?答案是驚人的,起步就是極高頻!
想用5G不容易
既然5G這么好用,為什么它直到現(xiàn)在還是“猶抱琵琶半遮面”呢?
不是不想用,是實在用不起!
為了說清楚這個問題,我們需要引入一個物理學(xué)公式:光速=波長×頻率。無論是1G還是5G,都是圍繞這個公式在做文章。
因為光速是不變的,在真空中的理論值是每秒30萬公里,所以通過這個公式我們可以知道一個簡單的道理:頻率越高,波長越短。波長短意味著什么?意味著容易在傳播過程中信號容易衰減,甚至丟失。而且只要在傳播過程中遭到遮擋,信號就過不去了。比如衛(wèi)星接收器都必須準(zhǔn)確對準(zhǔn)衛(wèi)星的方向,偏離一點,信號質(zhì)量都會大打折扣。我們的手機通信如果使用了極高頻,那么相應(yīng)的波長就會極短,帶來的后果是信號傳播距離縮短,覆蓋面積大大縮小,那相應(yīng)地,就需要建造更多的信號基站來保證信號傳輸。每多建造一個基站,都會帶來運營成本的極大增加。所以,5G的背后,是嘩啦啦響的錢袋子!
不過呢,大家不必?fù)?dān)心,5G目前還處于探索期,人的成長是一個過程,通信技術(shù)也是如此。4G從2014年商用到現(xiàn)在才算是成熟,給5G一些時間和空間,相信它定會給我們帶來更快捷、更便利的生活。