又是一个周末，小西与小迪坐在沙发上看新闻。
小西：小迪小迪，新闻里总是说我国什么什么地方部署 5G，5G 时代快要来临，5G 真的会引领一个时代吗？
小迪：那当然，5G 的技术突破可能会给我们的生活带来天翻地覆的变化。
小西：其实我觉得 4G 就够了，何况还有 wifi 呢！
小迪：哈哈，这里所谓的 5G 可不是指流量呀！
小西：啊？可是我现在的手机都 128G 了，5G 是不是太少了。
小迪：5G 也不是指存储。。。。
小西：哦，我想起来了，5G 是不是指信息传输的速率，就是 5 个 1024 兆，哈哈，我太聪明了！
小迪：额，也不是。5G 指的是第五代通信技术，这里的 G 是 Generation 的简称。
小西：唔。。。快给我讲讲 5G 到底是个什么鬼，不然以后很容易丢人。
小迪：哈哈，5G 可就说来话长了。那我就粗略得讲讲喽。
5G 概述
5G 指的是第五代通信技术（5th Generation），它的学名叫做 IMT-2020。5G 是属于通信领域的，这就不得不提一个大名鼎鼎的公式：
这个公式大家在中学时代就见过，说明的内容也很简单。c 是光速，在真空中是一个恒定值，$\lambda$ 是波长，$\nu$ 指的是频率。其中，波长越长，绕射能力越大，信号所能覆盖的距离就远，而频率越大，带宽越大，带宽增大我们的网速就越来越快。而一般来说，无线通信的频率是在特定的区间内。
而不同频段的通信也是有不同分工的。无线通信可分为甚低频，低频，中频，高频，甚高频，超高频，特高频和极高频。用途也是不同，我们常见的移动通信就是在中频，高频，审稿频和超高频这几个频段。其他频段如特高频是用于数字通信，卫星通信等。而国内的三大运营商，移动，联通与电信也都是占据着特定的频段，这里我们就不仔细研究了。总之，根据频段，我们可以知道这个频段通信的大体情况。
那么 5G 的频段划分呢？
如果频段在 28GHz，算下来对应的波长约为 10.7mm，所以说 5G 是毫米波。
5G 黑科技
微型基站
小西：哦哦，我大概了解了。但是 5G 是毫米波，虽然网速变得很快，但是覆盖的范围不就小了吗，这该怎么解决呢？
小迪：这就需要我们建更多的基站呀？
小西：“机战”是什么？高达？
小迪：不是啦，基站就是一个发射信号和接收信号的塔。我们在很多地方见到的那种高耸的铁塔就是基站呀。
小西：哦哦，我知道了，现在很多城市周边也是有好多的，以前我还很好奇那个是干什么的呢。不过要建更多基站岂不是满大街都是它了。
小迪：哈哈，显然那么大的基站建的很多是不切实际的。5G 使用的是微型基站，可能就跟路由器一样打，或者比路由器还小，覆盖在我们生活场景里。一般来说，基站分为宏基站，微基站，皮基站跟飞基站。这些都是根据覆盖能力做的分类，像宏基站的覆盖半径达到 200 米以上，而飞基站只有 10-20 米，一般用于家庭中使用。
小西：那我们身边如果都是基站，岂不是辐射会很多？
小迪：基站的数目越多，其实辐射是越小的。就像冬天我们使用的取暖器，是一个大功率取暖器好还是几个小功率取暖器好呢？
小西：肯定是小的取暖器好呀！
小迪：那就对了。天线的长度也是跟 波长成正比的，5G 使用毫米波通信，这样天线的尺寸也在毫米之间了。
小西：怪不得，现在的手机都看不到天线了。
小迪：是的，手机里可以放入更多天线，通信能力也增强了。
小西：那 5G 还有其他什么黑科技吗？
小迪：还有啊。
Massive MIMO
从 4G 到 5G，我们不管在基站端还是手机端，天线的数目都越来越多，这样的效果显而易见，数据的吞吐量大幅度增加，带来了前所未有的大数据体验。如今的通信设备，速度与容量是前提，有了大量数据的吞吐，我们能够做的事情才多。
波束赋形
5G 的另一个黑科技就是波束赋形，以往的通信都是广播性质的，无法控制方向，而 5G 技术可以对特殊设备定向的通信，这样不仅可以进行个性化操作，而且也节省了许多能源。网友说天线被掰弯了真是非常形象了。
D2D
此外，5G 引入了设备之间的相互通信。以往两部手机之间的通信都是依赖基站传输数据包，而 5G 技术可以使手机之间可以直接传输数据包。
小西：咦？手机之间直接传输数据包，这样的话我们就不需要交话费流量费了吗？
小迪：傻瓜。虽然说数据包是手机之间传输，但是我们仍然需要依靠基站传输信令，运营商的钱还是要给的！
5G 与人工智能
小西：原来 5G 技术包含了这么多黑科技呀！那这些黑科技有什么应用呢，它跟人工智能又有什么关系呢？
小迪：这可就多了。人工智能，大数据，物联网，这三个词这些年非常火，发展也是非常迅速。5G 的应用算是给它们打通了任督二脉，很多瓶颈被突破。
小西：嗯呢，到底有哪些场景瓶颈被突破，我都迫不及待了。
小迪：不要着急，这些技术现在尚未完全落地，但是都可能在不久的将来出现，我们拭目以待吧！
VR 与 AR
VR 与 AR 技术在 4G 时代发展遇到了很多坎坷，而 5G 时代，设备通信拥有更大的带宽与更高的时延，那么 VR 与 AR 技术极可能会在 5G 时代得到很大的发展。VR 与 AR 可以模拟出许多场景，大到模拟飞行员驾驶场景，小到给内向的小朋友模拟一个大场景演讲，VR 与 AR 将会实现我们的生活中的许多不可能，极大丰富人们的生活。
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无人驾驶
5G 的部署让数据的收集与部署更加快捷高效，而无人驾驶就是这么一个需要即时处理大量数据的应用。所以 5G 的到来也是给无人驾驶带来了巨大福音。有了更快更高效的数据传输，无人驾驶的信息处理效率也会相应提高。虽然无人驾驶距离商用还有很长的一段路要走，很多方面需要开拓与完善，但是 5G 的应用确实能够很大促进无人驾驶的发展。
工业 4.0
进入工业 4.0 时代，我们的生活质量的提升需求对工业产品的需求更高，大量精密的仪器与各式传感器是工业的重要环节。而 5G 带来的高效信息传输也会给工业界带来极大改善。无人工厂的效率也会因此得到很大提升。
远程控制
5G 的技术应用也会让远程控制得到巨大发展，有报告显示，5G 的应用会使得远程控制中包含触觉功能成为可能。目前远程控制的使用在生活中并不多见，但是 5G 可能会催生出更多的远程控制，让其走进每个人的生活中。
智能管家
相信很多人都很想拥有钢铁侠的智能管家——贾维斯。现在智能管家的功能有限，随着 5G 的布局，未来智能管家可能会帮助大家更好地管理生活。而且，虚拟的智能管家可能就会出现在身边，结合 VR 技术，智能管家相比于现在会有更好的体验。
智慧医疗
医疗是始终绕不开的话题，科技的发展极大提升了人们的生活质量，人们也更加重视自身的健康情况。智能手环，手表，体脂称等都在实时检测着我们的健康情况。5G 时代，更多的数据可以高效地传输，医院会拥有个人更全面地健康参数，分析之后也会对个人地健康更好得呵护。
安防监控
智慧城市的重要场景就是安防监控。人工智能的发展中，计算机视觉最为迅猛，许多技术已经成熟并且落地。安防监控保障了一个城市与居民的安全。在公共场合的摄像头可以更好地保障人的生命财产安全，而一个城市如此大量的数据对通信也提出了很高的要求，5G 的部署也会让安防监控做得更好。
浸入式学习
此外，浸入式学习可能会给教育带来更深远的影响。5G 的低时延与高带宽会给传统教育带来突破性发展。同样结合 VR 技术，我们可以将书本上枯燥的知识更好地展现在学生面前。浸入式学习不仅生动有趣，也具有极佳的体验效果。或许不久的将来，浸入式学习会成为学习不可或缺的一部分。
智慧城市
除了上述的无人驾驶，安防监控，5G 时代，智慧城市还会得到进一步发展。5G 给云计算提供了基础，我们在生活中的购物，用餐，出行，娱乐等活动可以得到更好的安排，未来的城市服务也会影响到千家万户，城市，让生活更美好。
后记
小西：哇！5G 的学问这么多啊，怪不得国家跟企业要花这么大精力布局呀。
小迪：是的，5G 可以带来的变化很多，上面这些只是很小的一方面，里面的学问多着呢！
小西：好的，我以后也要多多关注科技，新兴技术确实会对我们每个人的生活都有很大的影响呢！
小迪：好的，我们一起学习，做社会主义的接班人！
小西：好！