白話5G(上),跟隨5G腳步探索新世界

一、爲啥要寫

上個月,我那上中學的侄子想換5G手機,說換5G手機能提升學習成績,班裏的同學都換了,他也要換,結果被他媽狠狠地痛斥了一通,他內心那個委屈啊,這幾天全天單曲“涼涼”無限循環,五一假期找到我,吐槽了好久!我問他,爲啥換5G手機會提高學習成績呢?他說政治考試時事部分有個題:”中央政治局會議強調推動5G網絡、工業互聯網等加快發展有什麼社會意義?”他平常都沒不知道啥叫5G,也很少聽新聞,只能交白卷,但是其他用5G手機的同學都得了滿分,而且5G網速快,走到看學習視頻都不卡頓,所以他也想要。但是他媽認爲他在胡扯,他媽說5G就是比4G快點,其他的沒啥區別,換5G手機就是浪費錢。 我那侄子問我,5G真的就是除了比4G快沒別的用了麼?我答應他回頭寫篇他能看懂的5G介紹給他,正好公司的主要業務:“FPGA與芯片設計課程"和5G的關係相當大,也要介紹一下,今天就寫個“可鹽可甜”的5G介紹。

5G是啥

1、發展歷史

5G是第五代移動通信系統的簡稱,既然叫“第五代”,那就得講講前幾代移動通訊是啥,不然,你肯定是一頭霧水,爲了節省時間,就簡單說說。

1G語音時代:1G即第一代移動通信系統,那是一個屬於大哥大的時代,只能通話。1987年,廣東中國移動率先建設900MHz模擬移動電話, 大哥大公開價格在20000元左右,但一般要花25000元纔可能買到,黑市售價曾高達5萬元。
在這裏插入圖片描述
下面有張拿着大哥大打電話的圖片,你體驗下那個年代有一部這樣的電話有多拉風,你再考慮下那個時候的房價,你就知道那個年代什麼樣的人才能擁有一部手機。

在這裏插入圖片描述
2G文本時代:1995年,新的通信技術成熟,文字短信也從此開始;

3G圖片時代:2008年,3G牌照發放,提供包括網頁瀏覽、電話會議、電子商務等多種信息服務,iPhone 1是2007年出現,iPhone 3G是2008年出現;

4G視頻時代:2013年12月份4G牌照發放,4G通信技術相較於之前的3G通信技術最大的優勢就是顯著提升了通信速度。基於網速的提升出現一大批移動互聯網的應用,比如年輕人追劇用的騰訊、優酷、愛奇藝和B站;還有這兩年火爆全球的抖音、快手短視頻,改變當今出行模式的“滴滴打車”就是就是2014年出現的。

在這裏插入圖片描述

2、5G基石——基站

這1G、2G、3G、4G的不停發展,他們使用的電波頻率是越來越高的,頻率越高,波長越短,繞射能力越差,這就是說爲啥經常有人拿着手機到窗戶旁邊找信號,頻率越高越趨近於直線傳播,舉個栗子,激光筆很炫酷,射出的光(波長635nm左右)是直的吧,但是無法穿過阻擋,一本書技能擋住激光,再舉個栗子,GPS導航(波長1cm左右),如果如果有遮擋物,比如你開車過隧道,也會提示你信號不好。還有,醫院裏X射線(波長僅0.01~10納米),可用來穿透身體的部分組織,但是距離很短。

這個時候你是不是靈光一閃要提問題了,5G頻率高,容量大速度快,可是很容易被阻擋,那麼豈不是信號會更差???

如果你能想到這一點,我真要獎勵你一個小紅花,說明前面講的你看懂了,咱可以再往下看,如果前面的沒看懂,你還是從頭再看看吧,不然再往下看,腦子會一團漿糊。5G建設週期要好幾年,我們慢慢來,不着急。

趨勢如此,5G用了高頻段,那麼最大的問題,就是傳輸距離大幅縮短,覆蓋能力大幅減弱。那該怎麼辦呢? 對,多建基站!!!

在這裏插入圖片描述

基站數量意味着什麼?錢啊!投資啊!成本啊!
那麼基站是誰來生產呢?

在這裏插入圖片描述

基站誰來建設呢?

在這裏插入圖片描述

5G時代,基站數量相比4G要多很多,運營商拼命懟設備商,希望基站降價。

在這裏插入圖片描述

5G時代,基站的顏值可是豐富多彩,不是你以前看的傻大個啦。

在這裏插入圖片描述

不同的基站適用用範圍如下:

在這裏插入圖片描述

你不是很奇怪我爲什麼一直講“基站”,難道這是5G的核心麼?嘿嘿,我很負責的告訴你,不是!

那爲啥非要在這裏打轉呢?我這裏要插播廣告,不然的話,金主爸爸不高興,以後你們就看不到我啦!我們智芯融的主打課程“FPGA和芯片設計”在5G時代將大放異彩【嗯……?我好像聽到有人問啥是FPGA,按我以前的脾氣會炸毛,爲啥我講過無數遍還有人不知道,現在我學着以德服人,再次推薦《白話FPGA》你想知道的一切都在那裏】,FPGA 是5G基站單元裏進行數字計算的重要環節,射頻前端信號在轉化爲數字信號後,需要使用FPGA來計算,每個基站裏面有數塊到10數塊板子(根據配置不同而不同),除了電源和風扇板子沒有FPGA芯片外,幾乎每塊板子都有FPGA芯片。因此,一個5G 基站對FPGA需求量幾乎是一個4G基站需求量的兩倍,5G 基站的價值量約爲4G基站的1.7 倍,你說5G時代我們的課程是不是會大行其道,這裏我要插播一首歌曲“在希望的田野上”!

在這裏插入圖片描述

3、5G能幹啥

不是吹牛,5G會帶來社會很多方面的變革,比如,有了4G,催生了滴滴,改變了出行方式;還催生了火爆的短視頻、視頻通話等待炫酷的應用,到了5G,有想不到應用會出現,先給你說一下: VR/AR、超高清視頻、無人機、車聯網、工業互聯網、智能電網、智慧醫療、智慧教育、智慧金融、智慧城市,你是不是聽着都暈!我挑重點的給你說說:

(1)自動駕駛:

5G 是自動駕駛實現的先決條件,5G 的高速率可支持大量 3D 地圖數據的上傳和下載以及傳感器數據上傳,以支持實現汽車自主性 (高精度地圖比現在的手機導航地圖數據量大很多,沒有5G很難實時的進行傳送)。未來 5G網絡建置逐步到位,可實現 1ms超短時延和巨量物聯網終端連結,車路協同乃至自動駕駛,將越來越多廠商投入車聯網應用,5G 能夠協助解決車輛感知、協同駕駛、遠程控制等問題,將是實現完全自動駕駛的關鍵通信技術

不能及時的把所有車輛信息上傳,就談不上自動駕駛,不然,有個車輛失控要衝向另一輛車,及時反映的話,可以避開,不能及時反應,那就要悲劇了。

自動駕駛需要的元器件介紹下,你就看左邊紅框的內容就行,右邊的看不懂沒關係。

在這裏插入圖片描述

噔噔蹬蹬……,小廣告又要開始插播了,別問爲什麼,你懂得!

FPGA 在汽車多個領域都有應用,尤其在相機和傳感器中的應用已經相對成熟。FPGA 依託其靈活性及並行處理能力, 應用在馬達控制、激光雷達、車載信息娛樂系統和駕駛員信息系統,成長空間可期。下圖是賽靈思的FPGA芯片適用方向。

在這裏插入圖片描述

你知道我爲啥先介紹這個!我們智芯融的主打課程“FPGA和芯片設計”在自動駕駛時代將大放異彩!“在希望的田野上”繼續播放!!!

我說5G會改變生活,你看華爲,已經打造“5G汽車生態圈”

在這裏插入圖片描述

更多精彩內容,敬請期待我的“白話5G(下)”

未完待續…

發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章