電磁波和5G!

近日,英國有人燒掉了伯明翰地區的5G信號塔,說是5G信號塔發射的電磁波會搭載傳播新冠病毒!

這個謠言很魔幻!

這個謠言出自一名美國教授Dr.Thomas Cowan的演講。此人在演講中說,目前在全球流行的新冠病毒是由5G信號傳播的。此人還認為,人類歷史上所有病毒都是由電磁波傳播。他還稱流行於1918年的“西班牙流感”就是被當時的電磁波傳遍全球。


01

電磁波家族有很多,電波、光波、紅外線、紫外線、X射線、γ射線、高能射線、傳真(電視)用的波等,都屬於電磁波。

電磁波和5G!

電磁波中,我們應用最為廣泛的便是無線電波,無線電波的波長從幾毫米到幾十千米。通常根據波長或頻率可以把無線電波分成幾個波段,包括長波、中波、短波、超短波、微波等。各個波段的無線電波有各自的傳播方式和用途,如下表:

電磁波和5G!


無線電波之所以能傳播信息,是因為我們通過設定它的振幅、頻率、相位等特性的特殊模式,得到調幅、調頻、調相等各種調製解調方式,來達到通信目的,通信傳播的是信息,bit流,而不是有形物體,電磁波不能攜帶和傳播病毒這樣的有形生物。


02

電磁波和5G!

來看微波通信。

根據上述公式,就可以發現作為信息傳遞載體的電磁波頻率越高,相同時間內的信息就越多,但同時電磁波的波長就越短,傳遞過程中直線性就越強。

為什麼頻率越高,能攜帶的信息就越多?以數字信號為例,信息就是一串串的1和0,所以先搞清楚怎樣用電磁波表示1和0

第一種方法叫“調幅”,基本思路是調整電磁波的振幅,振幅大的表示1,振幅小的表示0,如下圖。收音機的AM就是調幅,缺點頗多。


電磁波和5G!

第二種方法叫“調頻”,基本思路是調整頻率來表示1和0,比如,用密集的波形表示1,疏鬆的波形表示0。收音機的FM就是調頻.


電磁波和5G!

很顯然,在單位時間內,發出的波越多,能表示的1和0就越多,換句話說,頻率越高能攜帶的信息就越多。

1G、2G、3G,還是4G、5G都萬變不離其宗。


03


那麼,5G使用的頻率具體是多少呢?

如下圖所示:

電磁波和5G!

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)。


電磁波和5G!


三個角尖的三句話是5G的三大功能特點,藍色小塊是應用場景,小塊越靠近哪個角就說明對這個功能的依賴越大。後來,這三個角又改成了四個:連續廣域覆蓋、熱點高容量、低功耗大連接、低時延高可靠……


04

5G的第一大特點——微基站

基站分兩類,宏基站和微基站。


電磁波和5G!

(宏基站)

電磁波和5G!

(微基站)


顧名思義,微基站很小,宏基站很大!

目前,市場上的微基站多應用於城區和室內,很少能看到。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。

講到這裡,那麼多基站在身邊,會不會對人體造成影響?

和我們的認知恰好相反,事實上,基站數量越多,輻射反而越小!

5G的第二大特點——D2D,也就是Device to Device(設備到設備)。

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……

電磁波和5G!

相比於目前在使用的4G,節約了大量的空中資源,也減輕了基站的壓力。

不過,如果作為中間商,運營商爸爸還是會收我們的錢的。


5G的第三大特點——多天線

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。


05

從 1G 到 5G,移動通信系統已經完成了從模擬通信到數字通信、從純電路交換到全 IP 交換、從FDMA 到OFDMA的數次技術更新,每一次更新都帶來了更快的速度、更低的時延和更多的特性,也帶來了更好的用戶體驗。

5G技術帶來的改變卻超越了想象力,5G是全信息化的基石,完全可以實現當年物聯網吹過的牛:萬物互聯


分享到:


相關文章: