5G时代即将来临了，学习一下概念先。
频段
现代通讯技术的基础，建立在物理学的一个基本公式上，这个公式就是：
从1G到5G，都是基于这个公式。
通讯技术分为有线和无线。有线通讯从铜缆发展到光纤，最近消息，在实验室里已经实现了最大传输速度26T，传统网线是100M，可以看到这个发展速度……而无线指的是信号在空中传播，发展至今，目前主流的4G LTE，理论速度才150Mbps，是不是觉得太慢了？
根据木桶理论，瓶颈都是在短板。比如我在手机上看视频，数据从服务器到手机端到端的速度，其实就受限于无线的这一段。
那么，无线通信用的电磁波，根据频段不同，有不同用途。不同频段的波长不同，用途也不同。下面这张表可以看到区别。
移动通信主要使用中频-超高频之间的频段。比如以前说GSM900，意思是工作频段900MHZ的GSM。
而目前主流4G LTE技术标准属于特高频和超高频。
可以发现,随着技术的发展，通信使用的电波频率越来越高，因为频率越高，能使用的频率资源越丰富，能实现的传输速率就更高。
而5G的频谱，分为两种，一种是6GHZ以下，从450MHZ到6GHZ，另一种是24G到52G的极高频。而目前国际实验主要是28GHZ。
根据公式可以算出28GHZ的波长：
波长=光速/频率=300,000,000ms/28,000,000,000hz =10.7毫米
来看下5G的特点
波长短是5G的第一个特点，称为毫米波。
由于电磁波的特点是频率越高，波长越短，越趋近直线传播，衰减越大。这样对于无障碍传播的要求就越高。比如卫星通讯和GPS导航，波长在1cm左右，有障碍物的话就很难收到信号。这就带来一个问题，就是传输距离短，覆盖能力差，覆盖同样的区域5G需要的基站数量远超4G，而基站又很贵…… 因此对运营商来说，关键问题是成本。
怎么能减少成本呢？对策之一是上微基站，对应传统宏基站而言，微基站的体积小，功率低，安装难度也低。类似于wifi到处放AP的概念。
5G的对天线的长度有很大影响。
一般天线长度=波长/10 到波长/4之间。
所以我们注意到以前大哥大，老式手机都有天线，而现在的平板手机就可以把天线做到机身里面隐藏起来。
5G的一个技术叫MIMO（Multiple-Input Multiple-Output)，多天线技术。天线变成毫米那么小之后，可以做成天线阵列，多跟天线发送，多跟天线接收，而这么多天线，都可以塞到小小的手机里去了。
在基站上部署天线阵列，可以自动调节电磁波的方向，叫做“波束赋形”，可以理解为类似网络的概念，以前信号是广播，现在变成了单播。而且可以根据手机移动智能调整方向，可以极大提高基站的容量。
5G的另一个特点是D2D（Device to Device），以往所有数据都要通过基站中转，即使面对面打电话发照片也一样，而5G则只需要控制信令通过基站，数据包直接在两个设备之间传送。
总结一下，5G的特点：毫米波，微基站，多天线技术，波束赋形，D2D。
