尋夢新聞LINE@每日推播熱門推薦文章,趣聞不漏接❤️
在儀式上撥通的全球首個不換卡不換號、基於中國移動5G網路的手機間通話,首次做到了基於現網升級的5G核心網、業務系統和5G手機的電話互通,完成了5G終端與無線網的優化適配。2019年,作為大陸5G建設的主力軍之一,中國移動在上海加快推進新一代信息基礎設施建設,打造「建網快、品質優、應用豐富」的「雙千兆城市」。同時,加大5G垂直領域合作,推進5G創新應用示範建設,包括打通首個跨省5G視頻通話、完成上海「兩會」首次5G直播連線、啟動建設首個5G火車站、完成首個智能電網測試等,形成了示範效應。
據介紹,目前虹口區已建成5G基站228個,做到了千兆固定寬帶網路和5G網路全區覆蓋,成為全球首個固定寬帶和移動通信網路雙雙做到千兆覆蓋的地區。在5G應用場景方面,虹口將聚焦智慧醫療、智慧教育、智慧樓宇、虹口足球場、智慧社區、無人機巡航、城市安全、城市管理、金融服務、文創體育等十大領域加大探索創新。結合即將啟動的上海5G創新應用大賽,發揮行業的需求引領作用,發掘企業和個人的創新設計,孵化一批5G特色應用,為上海5G商用奠定基礎。
據悉,為助力提升城市能級和核心競爭力,上海啟動了新一代信息基礎設施建設,將按照最高標準、最好水平打造世界級信息基礎設施標桿城市,打響「雙千兆寬帶城市」品牌。今年,上海將強化新一代信息基礎設施核心能力建設,充分發揮5G的網路支撐和應用賦能作用,打造5G網路建設先行區、創新應用示範區和產業集聚區。年內將建成超過1萬個5G基站,啟動建設若干5G建設應用示範區和應用研發創新基地,建成5G應用示範展示廳。到2021年,全市將累計建設超過3萬個5G基站,做到5G網路深度覆蓋,在工業製造、智能網聯汽車、健康醫療、城市管理等領域形成一批全球領先的應用解決方案,培育百家5G應用領域的創新型企業,產業規模突破千億級,將上海打造成為全球知名的5G應用和創新策源地。
剛剛5G套餐的價格也正式公布了!
價格你們絕對想不到。。。
(5G 公測版)套餐月租50元!
包含5TB國內通用流量、全國接聽免費、簡訊0.1元每條。超出流量套餐使用外的流量費用為1元每GB。累計超出10元,可免費流量增至10TB;
我簡單翻譯下:
5G套餐月租50元。包括全國每月手機流量5000G;如果用超了,再加10元就還能用5000G。。。再用超就按照這個費用再加;但是如果當月使用流量超過了100000G;就會限速,下月再恢復。。。
也就是說,如果你的手機要用5G網路,記得趕緊去換成5G套餐,因為真的非常非常非常耗流量;你現在的10個G,50個G 的流量套餐,如果不換套餐就自己切換為5G網路,可能半天不到就被敗光了。。。
延伸閱讀:
5G到底是什麼?終於有人講清楚了
作者:小棗君
來源:鮮棗課堂
一個簡單且神奇的公式
今天的故事,從一個公式開始講起。
這是一個既簡單又神奇的公式。說它簡單,是因為它一共只有3個字母。而說它神奇,是因為這個公式蘊含了博大精深的通信技術奧秘,這個星球上有無數的人都在為之魂牽夢繞。
這個公式,就是它——
我相信很多同學都認出這個公式了,如果沒認出來,而且你又是一個理科生的話,請記得有空多給你的中學物理老師打打電話!
小棗君解釋一下,上面這個公式,這是物理學的基本公式,光速=波長×頻率。
對於這個公式,可以這麼說:無論是1G、2G、3G,還是4G、5G,萬變不離其宗,全部都是在它身上做文章,沒有跳出它的「五指山」。
且聽我慢慢道來。。。
有線?無線?
通信技術,無論什麼黑科技白科技,歸根到底,就分為兩種——有線通信和無線通信。
我和你打電話,信息數據要麼在空中傳播(看不見、摸不著),要麼在實物上傳播(看得見、摸得著)。
如果是在實體物質上傳播,就是有線通信,基本上就是用的銅線、光纖這些線纜,統稱為有線介質。
在有線介質上傳播數據,速率可以達到很高的數值。
以光纖為例,在實驗室中,單條光纖最大速度已達到了26Tbps。。。是傳統網線的兩萬六千倍。。。
光纖
而空中傳播這部分,才是移動通信的瓶頸所在。
目前主流的移動通信標準,是4G LTE,理論速率只有150Mbps(不包括載波聚合)。這個和有線是完全沒辦法相比的。
所以,5G如果要做到端到端的高速率,重點是突破無線這部分的瓶頸。
好大一個波
大家都知道,無線通信就是利用電磁波進行通信。電波和光波,都屬於電磁波。
電磁波的功能特性,是由它的頻率決定的。不同頻率的電磁波,有不同的屬性特點,從而有不同的用途。
例如,高頻的γ射線,具有很大的殺傷力,可以用來治療腫瘤。
電磁波的不斷頻率
我們目前主要使用電波進行通信。當然,光波通信也在崛起,例如LiFi。
LiFi(Light Fidelity),可見光通信
不偏題,回到電波先。
電波屬於電磁波的一種,它的頻率資源是有限的。
為了避免干擾和衝突,我們在電波這條公路上進一步劃分車道,分配給不同的對象和用途。
不同頻率電波的用途
請大家注意上面圖中的紅色字體。一直以來,我們主要是用中頻~超高頻進行手機通信的。
例如經常說的「GSM900」、「CDMA800」,其實意思就是指,工作頻段在900MHz的GSM,和工作頻段在800MHz的CDMA。
目前全球主流的4G LTE技術標準,屬於特高頻和超高頻。
我們國家主要使用超高頻:
大家能看出來,隨著1G、2G、3G、4G的發展,使用的電波頻率是越來越高的。
這是為什麼呢?
這主要是因為,頻率越高,能使用的頻率資源越豐富。頻率資源越豐富,能做到的傳輸速率就越高。
更高的頻率→更多的資源→更快的速度
應該不難理解吧?頻率資源就像車廂,越高的頻率,車廂越多,相同時間內能裝載的信息就越多。
那麼,5G使用的頻率具體是多少呢?
如下圖所示:
5G的頻率範圍,分為兩種:一種是6GHz以下,這個和目前我們的2/3/4G差別不算太大。還有一種,就很高了,在24GHz以上。
目前,國際上主要使用28GHz進行試驗(這個頻段也有可能成為5G最先商用的頻段)。
如果按28GHz來算,根據前文我們提到的公式:
好啦,這個就是5G的第一個技術特點——
毫 米 波
請允許我再發一遍剛才那個頻率對照表:
請注意看最下面一行,是不是就是「毫米波」?
繼續,繼續!
好了,既然,頻率高這麼好,你一定會問:「為什麼以前我們不用高頻率呢?」
原因很簡單——不是不想用,是用不起。
電磁波的顯著特點:頻率越高,波長越短,越趨近於直線傳播(繞射能力越差)。頻率越高,在傳播介質中的衰減也越大。
你看雷射筆(波長635nm左右),射出的光是直的吧,擋住了就過不去了。
再看衛星通信和GPS導航(波長1cm左右),如果有遮擋物,就沒信號了吧。
衛星那口大鍋,必須校準瞄著衛星的方向,否則哪怕稍微歪一點,都會影響信號質量。
移動通信如果用了高頻段,那麼它最大的問題,就是傳輸距離大幅縮短,覆蓋能力大幅減弱。請加微信公眾號:工業智能化(robotinfo) 馬雲都在關注
覆蓋同一個區域,需要的5G基站數量,將大大超過4G。
基站數量意味著什麼?錢啊!投資啊!成本啊!
頻率越低,網路建設就越省錢,競爭起來就越有利。這就是為什麼,這些年,電信、移動、聯通為了低頻段而爭得頭破血流。
有的頻段甚至被稱為——黃金頻段。
這也是為什麼,5G時代,經營商拼命懟設備商,希望基站降價。(如果真的上5G,按以往的模式,設備商就發大財了。)
所以,基於以上原因,在高頻率的前提下,為了減輕網路建設方面的成本壓力,5G必須尋找新的出路。
出路有哪些呢?
首先,就是微基站。
微 基 站
基站有兩種,微基站和宏基站。看名字就知道,微基站很小,宏基站很大!
宏基站:
室外常見,建一個覆蓋一大片
微基站:
看上去是不是很酷炫?
還有更小的,巴掌那麼大
其實,微基站現在就有不少,尤其是城區和室內,經常能看到。
以後,到了5G時代,微基站會更多,到處都會裝上,幾乎隨處可見。
你肯定會問,那麼多基站在身邊,會不會對人體造成影響?
我的回答是——不會。
其實,和傳統認知恰好相反,事實上,基站數量越多,輻射反而越小!
你想一下,冬天,一群人的房子里,一個大功率取暖器好,還是幾個小功率取暖器好?
大功率方案▼
小功率方案▼
上面的圖,一目了然了。基站小,功率低,對大家都好。如果只採用一個大基站,離得近,輻射大,離得遠,沒信號,反而不好。
天線去哪了?
大家有沒有發現,以前大哥大都有很長的天線,早期的手機也有突出來的小天線,為什麼現在我們的手機都沒有天線了?
其實,我們並不是不需要天線,而是我們的天線變小了。
根據天線特性,天線長度應與波長成正比,大約在1/10~1/4之間。
隨著時間變化,我們手機的通信頻率越來越高,波長越來越短,天線也就跟著變短啦!
毫米波通信,天線也變成毫米級。。。
這就意味著,天線完全可以塞進手機的里面,甚至可以塞很多根。。。
這就是5G的第三大殺手鐧——
Massive MIMO(多天線技術)
MIMO就是「多進多出」(Multiple-Input Multiple-Output),多根天線發送,多根天線接收。
在LTE時代,我們就已經有MIMO了,但是天線數量並不算多,只能說是初級版的MIMO。
到了5G時代,繼續把MIMO技術發揚光大,現在變成了加強版的Massive MIMO(Massive:大規模的,大量的)。
手機里面都能塞好多根天線,基站就更不用說了。
以前的基站,天線就那麼幾根:
5G時代,天線數量不是按根來算了,是按「陣」。。。「天線陣列」。。。一眼看去,要得密集恐懼症的節奏。。。
不過,天線之間的距離也不能太近。
因為天線特性要求,多天線陣列要求天線之間的距離保持在半個波長以上。如果距離近了,就會互相干擾,影響信號的收發。
你是直的?還是彎的?
大家都見過燈泡發光吧?
其實,基站發射信號的時候,就有點像燈泡發光。
信號是向四周發射的,對於光,當然是照亮整個房間,如果只是想照亮某個區域或物體,那麼,大部分的光都浪費了。。。
基站也是一樣,大量的能量和資源都浪費了。
我們能不能找到一只無形的手,把散開的光束縛起來呢?
這樣既節約了能量,也保證了要照亮的區域有足夠的光。
答案是:可以。
這就是——
波 束 賦 形
波束賦形
在基站上布設天線陣列,通過對射頻信號相位的控制,使得相互作用後的電磁波的波瓣變得非常狹窄,並指向它所提供服務的手機,而且能跟據手機的移動而轉變方向。
這種空間復用技術,由全向的信號覆蓋變為了精準指向性服務,波束之間不會干擾,在相同的空間中提供更多的通信鏈路,極大地提高基站的服務容量。
直的都能掰成彎的。。。還有什麼是通信磚家幹不出來的?
別收我錢,行不行?
在目前的移動通信網路中,即使是兩個人面對面撥打對方的手機(或手機對傳照片),信號都是通過基站進行中轉的,包括控制信令和數據包。。。
而在5G時代,這種情況就不一定了。
5G的第五大特點——D2D,也就是Device to Device(設備到設備)。
D2D
5G時代,同一基站下的兩個用戶,如果互相進行通信,他們的數據將不再通過基站轉發,而是直接手機到手機。。。
這樣,就節約了大量的空中資源,也減輕了基站的壓力。
不過,如果你覺得這樣就不用付錢,那你就圖樣圖森破了。
控制消息還是要從基站走的,你用著頻譜資源,經營商爸爸怎麼可能放過你。。。
後記。。。
寫著寫著,小棗君發現洋洋灑灑寫的有點多。。。
能看到這的,都是真愛啊。。。
相信大家通過本文,對5G和她背後的通信知識已經有了深刻的理解。而這一切,都只是源於一個小學生都能看懂的數學公式。不是麼?
通信技術並不神秘,5G作為通信技術皇冠上最耀眼的寶石,也不是什麼遙不可及的創新革命技術,它更多是對現有通信技術的演進。
正如一位高人所說——
通信技術的極限,並不是技術工藝方面的限制,而是建立在嚴謹數學基礎上的推論,在可以遇見的未來是基本不可能突破的。
如何在科學原理的范疇內,進一步發掘通信的潛力,是通信行業眾多奮鬥者們孜孜不倦的追求。
好啦,今天就到這里吧。謝謝大家的觀看,再見!
eguquan
ddzouxin
每天一首原創小詩,洗滌心靈
jianhuashanghui