一個(gè)簡(jiǎn)單且神奇的公式

今天的故事，從一個(gè)公式開始講起。

這是一個(gè)既簡(jiǎn)單又神奇的公式。說它簡(jiǎn)單，是因?yàn)樗还仓挥?個(gè)字母。而說它神奇，是因?yàn)檫@個(gè)公式蘊(yùn)含了博大精深的通信技術(shù)奧秘，這個(gè)星球上有無數(shù)的人都在為之魂?duì)繅?mèng)繞。

這個(gè)公式，就是它——

我相信很多同學(xué)都認(rèn)出這個(gè)公式了，如果沒認(rèn)出來，而且你又是一個(gè)理科生的話，請(qǐng)記得有空多給你的中學(xué)物理老師打打電話!

小棗君解釋一下，上面這個(gè)公式，這是物理學(xué)的基本公式，光速=波長(zhǎng)×頻率。

對(duì)于這個(gè)公式，可以這么說：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(shù)，無論什么黑科技白科技，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(shù)據(jù)要么在空中傳播(看不見、摸不著)，要么在實(shí)物上傳播(看得見、摸得著)。

如果是在實(shí)體物質(zhì)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(tǒng)稱為有線介質(zhì)。

在有線介質(zhì)上傳播數(shù)據(jù)，速率可以達(dá)到很高的數(shù)值。

以光纖為例，在實(shí)驗(yàn)室中，單條光纖最大速度已達(dá)到了26Tbps。。。是傳統(tǒng)網(wǎng)線的兩萬六千倍。。。

光纖

而空中傳播這部分，才是移動(dòng)通信的瓶頸所在。

目前主流的移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，是4G LTE，理論速率只有150Mbps(不包括載波聚合)。這個(gè)和有線是完全沒辦法相比的。

所以，5G如果要實(shí)現(xiàn)端到端的高速率，重點(diǎn)是突破無線這部分的瓶頸。

好大一個(gè)波

大家都知道，無線通信就是利用電磁波進(jìn)行通信。電波和光波，都屬于電磁波。

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(diǎn)，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(jìn)行通信。當(dāng)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。

電波屬于電磁波的一種，它的頻率資源是有限的。

為了避免干擾和沖突，我們?cè)陔姴ㄟ@條公路上進(jìn)一步劃分車道，分配給不同的對(duì)象和用途。

不同頻率電波的用途

請(qǐng)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(jìn)行手機(jī)通信的。

例如經(jīng)常說的“GSM900”、“CDMA800”，其實(shí)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(shù)標(biāo)準(zhǔn)，屬于特高頻和超高頻。

我們國(guó)家主要使用超高頻：

大家能看出來，隨著1G、2G、3G、4G的發(fā)展，使用的電波頻率是越來越高的。