5G時代即將來臨了，學習一下概念先。
頻段
現代通訊技術的基礎，建立在物理學的一個基本公式上，這個公式就是：
從1G到5G，都是基於這個公式。
通訊技術分爲有線和無線。有線通訊從銅纜發展到光纖，最近消息，在實驗室裏已經實現了最大傳輸速度26T，傳統網線是100M，可以看到這個發展速度……而無線指的是信號在空中傳播，發展至今，目前主流的4G LTE，理論速度才150Mbps，是不是覺得太慢了？
根據木桶理論，瓶頸都是在短板。比如我在手機上看視頻，數據從服務器到手機端到端的速度，其實就受限於無線的這一段。
那麼，無線通信用的電磁波，根據頻段不同，有不同用途。不同頻段的波長不同，用途也不同。下面這張表可以看到區別。
移動通信主要使用中頻-超高頻之間的頻段。比如以前說GSM900，意思是工作頻段900MHZ的GSM。
而目前主流4G LTE技術標準屬於特高頻和超高頻。
可以發現,隨着技術的發展，通信使用的電波頻率越來越高，因爲頻率越高，能使用的頻率資源越豐富，能實現的傳輸速率就更高。
而5G的頻譜，分爲兩種，一種是6GHZ以下，從450MHZ到6GHZ，另一種是24G到52G的極高頻。而目前國際實驗主要是28GHZ。
根據公式可以算出28GHZ的波長：
波長=光速/頻率=300,000,000ms/28,000,000,000hz =10.7毫米
來看下5G的特點
波長短是5G的第一個特點，稱爲毫米波。
由於電磁波的特點是頻率越高，波長越短，越趨近直線傳播，衰減越大。這樣對於無障礙傳播的要求就越高。比如衛星通訊和GPS導航，波長在1cm左右，有障礙物的話就很難收到信號。這就帶來一個問題，就是傳輸距離短，覆蓋能力差，覆蓋同樣的區域5G需要的基站數量遠超4G，而基站又很貴…… 因此對運營商來說，關鍵問題是成本。
怎麼能減少成本呢？對策之一是上微基站，對應傳統宏基站而言，微基站的體積小，功率低，安裝難度也低。類似於wifi到處放AP的概念。
5G的對天線的長度有很大影響。
一般天線長度=波長/10 到波長/4之間。
所以我們注意到以前大哥大，老式手機都有天線，而現在的平板手機就可以把天線做到機身裏面隱藏起來。
5G的一個技術叫MIMO（Multiple-Input Multiple-Output)，多天線技術。天線變成毫米那麼小之後，可以做成天線陣列，多跟天線發送，多跟天線接收，而這麼多天線，都可以塞到小小的手機裏去了。
在基站上部署天線陣列，可以自動調節電磁波的方向，叫做“波束賦形”，可以理解爲類似網絡的概念，以前信號是廣播，現在變成了單播。而且可以根據手機移動智能調整方向，可以極大提高基站的容量。
5G的另一個特點是D2D（Device to Device），以往所有數據都要通過基站中轉，即使面對面打電話發照片也一樣，而5G則只需要控制信令通過基站，數據包直接在兩個設備之間傳送。
總結一下，5G的特點：毫米波，微基站，多天線技術，波束賦形，D2D。