初めて5Gを所有する人がこれを簡単に説明します

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一简单と神奇の公式

今日のこと、公式から始まりました。

これは、単純かつ神奇な公式です。なぜなら、この公式には 3 つの文字しか含まれていないからです。その魂は燃え続ける。

これ公式、就是它——

我相信很多同学都认出此公式了，如果没认果，而而又是一科学生的话，请记得有空多给你的中学物理老师打打话！

次に、これは物理学的に基本的な公式であり、光速=波長×周波数。

この公式については、次のように言えます。无论是 1G、2G、3G，还是 4G、5G，万变不离其宗，全部都是在它身上做文章，没有跳出它的“五指山”。

そして耐えてゆっくり来ます。

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有線ですか？無線ですか？

通信技術、無论何么黑科技白科技、归根底、就分為二种—有線通信と無線通信。

私と打電中、情報データは空中で送信され（見ることができない、届かない）、オブジェクト上で送信される（見ることができる、取得される）。

物理的な伝送、つまり有線通信の場合、基本的には、有線、光ファイバーなどが使用され、有線媒体と呼ばれます。

有線媒体上でのデータの伝送速度は非常に高い値に達する可能性があります。

たとえば、光纤では、実験室で、シングルライトの最大速度は 26 Tbps に達しています。

光纤

一方、この部分は無線で伝送され、移動通信のバイアルが配置されます。

現在主流のモバイル通信規格は４Ｇ ＬＴＥであり、標準速度はわずか１５０Ｍｂｐｓ（パケット結合を含まない）である。

したがって、5G が端末間の高速性を実現する場合、この部分を突破することが重要になります。

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好神奇的波

周知のように、無線通信は電磁波を利用して通信される。

電磁波の機能特性は、その周波数によって決まります。異なる周波数の電磁波には異なる特性があり、したがって異なる用途があります。

例えば、非常に大きな強度を有する高周波γ線は、腫瘍の治療に使用され得る。

電磁波の不断周波数

現在、通信には主に電波が使用されています。もちろん、LiFi などの光波通信も行われています。

LiFi（Light Fidelity）、可聴光通信

偏ることなく、電波の先に戻ります。

電波は電磁波の一種であり、その周波数源は有限である。

騒音や衝突を避けるために、私たちはこの細長い公共道路でさらに別の道路を走行し、さまざまな目的と用途を割り当てました。

異なる周波数の電波の用途

上の図の黒い文字に大注目してください。中周波〜超高周波で無線通信を行います。

たとえば、一般的な「GSM900」、「CDMA800」は、動作周波数セグメントが 900 MHz の GSM と動作周波数セグメントが 800 MHz の CDMA を意味します。

現在の全球主流の 4G LTE 技術規格、所属特高と超高周波数。

我们国家主に超高音質を使用：

1G、2G、3G、4Gの発展に伴い、使用される電波周波数はますます高くなっていることがわかります。

これは何のためですか？

これは主に、周波数が高くなると、使用できる周波数リソースが豊富になります。周波数源が豊富になればなるほど、実現される伝送速度も高くなる。

より高い周波数→より多くのリソース→より速い速度

この周波数ソースは、周波数が高くなるほど、車の数が多くなり、同時に蓄積される情報も多くなるということを理解してください。

那么、5G で使用される周波数は具体的には何ですか?

以下に示すように：

5G の周波数帯には次の 6 つがあります。2 つは 3GHz 以下で、これと現在の 4/XNUMX/XNUMXG の差は桁違いに大きいです。24GHz以上。

現在、国际上で主に使用されています 28GHz テストを実行します (この周波数セグメントは 5G の最初の商用周波数セグメントになる可能性もあります)。

結果按 28GHz 来計算，前文によると私が提示した公式：

いいですね、これは 5G の最初の技術の特徴です —

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毫米波

请允许我再播刚才那周波数照表：

请注意看最下行，是不是就是“毫米波”？

继续、继续！

好了、既然、頻度高这么好、你一定会问：「何以前は私は高周波を使用しませんでしたか？」

原因は非常に単純です—役に立たないのではなく、役に立たないのです。

電磁波の顕著な特徴は、周波数が高くなるほど、波長が短くなり、直線伝送に近づく（送信能力が低くなる）ことです。周波数が高くなるほど、伝送媒体での減衰も大きくなります。

レーザー光（波長635nm程度）を見ると、射出される光は真っ直ぐで、留まって離れない。

星通信とGPS航法（波長1cm程度）を再度確認しましたが、物に遮られると信号は届きません。

星が大きい場合、星が着いている方向を調整する必要があります。そうしないと、都市の信号量に影響を与えます。

移動通信は高周波帯域を使用する場合、非常に大きな問題が発生します。伝達距離が大幅に短くなり、被覆能力が大幅に低下する。

同じエリアを覆い、必要な 5G 基地局の数は 4G を超えるでしょう。

基地局数意味着るもの？钱啊！投资啊！成本啊！

周波数が低いほど、ネットワーク構築は手間を省き、有利になる。特に、この年、通信、通信、通信は、低周波数帯で競合することになる。

存在するビデオセグメントは、最も知られている——黄金の番組。

これは、5G の時間を考慮して、基地局の削減を希望する設計機器を指定するものでもあります。

したがって、上記の理由に基づいて、高周波数を前提として、ネットワーク構築上の負荷を軽減するために、5G では新しい出力路を登録する必要があります。

出路には何人がいますか？

まず第一に、マイクロサイトです。

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マイクロサイト

基地局には、マイクロ基地局と宏基地局の 2 種類があります。

宏基站：

室外常見、一覆一大片建立

マイクロサイト：

看上去是不是很酷炫？

さらに小さい、巴掌那么大

特に、マイクロベースステーションは城区の和室などに数多く存在しており、よく目にすることができる。

5G の時代には、マイクロベースステーションがさらに多くの都市に実装されることが予想されます。

你肯定会问，那么多基站在身边，会不会对人体造成影响？

私の答えは——会いません。

其实，和传统认知好好対照，事实上，基地局の数が多い、辐射反而が少ない！

你想一下，冬天，一群人の房子里，一大電力取暖器好，还是几个小電力取暖器好？

大電力ソリューション▼

小電力ソリューション▼

上の図、すぐにわかります。基地局は小さく、電力は低く、大家にとっては良いことです。大きな基地局だけを使用する場合、近くでは、放射が大きく、信号がなく、逆に好ましくない。

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天気はどうですか？

大家は発信なし、以前は大哥大都に很長のアンテナ、初期の携帯機にも突発的な小型アンテナがあり、何の為に我们的手机都没アンテナ了？

是实，我们并不要アンテナ，むしろ我们的天気が変わりました。

アンテナの特性に応じて、アンテナの長さは波長と比べて約 1/10 ～ 1/4 になります。

時間の経過とともに、私たちの携帯電話の通信周波数はますます高く、波長は超えて、アンテナは跟着变短啦！

アメリカ波通信、アンテナもアメリカ級になりました。

これは、アンテナが完全に携帯電話の背面を妨害し、場合によっては多数の根を妨害する可能性があることを意味します。

これが 5G の第三の偉大な手锏です

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マッシブMIMO

（マルチテンラインテクノロジー）

MIMO は「多出力」（Multiple-Input Multiple-Output）であり、複数のアンテナを送信し、複数のアンテナを受信します。

LTE の時代には、MIMO はすでに確立されていますが、アンテナの量は多くなく、初期バージョンの MIMO しか利用できません。

5G時代には、引き続きMIMO技術を大規模に発光させ、バージョンアップしたMassive MIMO（Massive：大規模な、大量の）が登場しています。

携帯電話の背面は多根アンテナを妨害する可能性があり、基地局はさらに役に立ちません。

以前の基地局、アンテナ就那么几根：

5G の場合、アンテナの数は計算されたものではなく、「アンテナ列」となります。

さらに、アンテナ間の距離も近づけることはできません。

アンテナ特性の要求により、マルチアンテナ列ではアンテナ間の距離が半波長以上に保たれる必要がある。

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波束赋形

大家都见过灯泡発行光吧？

具体的には、基地局が信号を送信するときに、点状ランプが発光する。

信号は四周に向けて送信され、光の場合、特定の領域または物体だけを照らす場合、当然、光の大部分が失われる。

基地局も同様に、膨大なエネルギーと資源が浪費されています。

我们能能一只無形的手，握散开的光束缚起来呢？

これにより、エネルギーが確保され、明るくしたい領域に十分な光が確保される。

回答: 可能です。

これこそ——波束赋形

基地局上にはアンテナ列が敷設されており、送信信号の位相を制御することにより、相互作用後の電磁波の波長を非常に狭くし、サービスを提供する携帯端末に向けて、携帯端末の移動に応じて方向を変えることができる。

このような空間利用技術は、全方向の信号で覆い、正確な指向性サービスを実現し、波束間に干渉を与えません。同じ空間内により多くの通信回線が提供され、基地局のサービス容量が大幅に向上します。

通信サーバーが故障していることもありますか?

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鍵を掛けますか、行かないですか？

現在の移動通信ネットワークでは、２人の人間が向かい合う携帯電話（または携帯電話対写真）であっても、信号は制御信号パケットを含めて基地局を介して伝送される。

しかし、5G では、このような状況は必ずしも当てはまりません。

5G の 2 番目の特徴、DXNUMXD、つまりデバイスツーデバイス（デバイスからデバイス）です。

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Ｄ２Ｄ

5G では、同じ基地局にある XNUMX 人のユーザーが通信する場合、相手のデータは基地局を経由せずに直接携帯電話に送信されます。

このようにして、大量の無線電源が供給され、基地局の圧力も通過する。

しかし、このように入手した場合、付属品を使用しないと、絵の森がボロボロになります。

制御メッセージも基地局から送信され、周波​​数ソースを使用して送信される可能性があります。

追記

相信大家は、ここでの 5G およびバックグラウンドの通信知識について深く理解しました。しかし、これらはすべて、小学生が理解できる数学公式に由来しているだけです。

通信技術は神秘的ではありませんが、5G は通信技術の王冠として最も注目すべきものであり、決して遠く離れた新革命技術ではなく、さらに言えば、既存の通信技術に対する役割です。

正如一位高人所说——

通信技術の限界は、技術的プロセスの限界ではなく、受信可能な未来においては実質的に不可能であるという、数学的基礎の上に確立された推計である。

科学原理の範囲で通信の潜在力をさらに開拓することは、通信トラフィックを扱う人々のたゆまぬ努力です。

よかった、今日ここに到着しました。

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