深度解析5G背后的专利技术和通信原理

2018年11月29日，中国首个跨省5G视频通话在上海、苏州、杭州、合肥四城实现互联。
“G”代表“generation”，5G网络即是第五代移动通信网络。简单来说，1G时我们用手机打电话，2G时我们能互发短信、看文字信息，3G时上网看图片，而4G时我们看视频和直播，从1G到4G，不仅信号越来越好，安全性越来越高，上网也越来越快了。www.pzzs168.com
小小的1G之差，将颠覆我们的网上冲浪生活，给我们带来三大改变。

图源：图虫创意
1．下载速度是当前4G上网速率的10倍，将达到10GB／秒，高清不是梦。
2．延时也有了质的飞跃，理论延时1ms，是4G延时的几十分之一，喜欢玩游戏的网友们有福了。
3．支持更多的设备的同时上网，可以连接的物联网终端数量理论值将达到百万级别，是4G的十倍以上，在人潮拥挤的车站和大型活动现场，也不用担心人太多上不了网。
第一代移动通信技术时代，也就是1G时代，我们还在用大哥大，那时候还谈不上上网，也没有短信，拿起电话就是打。
来到2G时代，那是我们的直板机时代，中国移动是霸主。短信成为交流的“时髦”方式，一条短信一毛钱在那个时代也算不上便宜，得省着点用。手机的上网功能也有了，但是30m／月的标配流量让我们加载个图片都胆战心惊，也就看看小说比较让人安心。
3G时代的崛起，伴随着智能机的出现，大屏幕给了我们观赏高清大图的机会，也让摄像成了手机配置中不可忽视的一部分，这是图片的时代。中国联通抓住了这次机会，成功上位。但是来得快，去得也快，很快我们迎来了4G。
当下的4G时代，是视频的时代，无论是随时随地煲剧还是刷抖音，都无比畅快。网速的提升让手机在我们手上黏得更牢了，也让手机在生活中的重要性进一步得以凸显，4G时代让中国移动再次引领潮流。www.smpeizi.com
每一次移动通信技术的迭代，都颠覆了我们的生活，新的设备被开发出来，人们有了看世界的新方式，以及新的生活方式。
说到5G，我们首先会关心哪部手机设备率先支持，哪家运营商率先支持，但是其实还有一个东西，如果它不行，前面两方面都行不了，那就是在背后默默提供支持的——基站。
基站就是我们通过手机连接到运营商网络的设备，连接到运营商的网络之后，我们才能实现打电话、发短信和上网。
基站：即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式，是指在一定的无线电覆盖区中，通过移动通信交换中心，与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。
基站的覆盖范围通常是以基站为圆心的一个圆，这个圆覆盖到地方，手机才会有信号，离基站越近，信号就越好，上网速度就越快，通话就越清楚，反之就是我们日常所说的信号不好。
但是这里有一个问题，那就是通常在一个基站覆盖的圆里，手机分布是不均匀的，手机扎堆的后果就是大家都变得信号不好了，而那些没人的地方却信号很好。为了解决这个问题，在5G时代，人们做了很多的技术创新。www.idiancai.com
Massive－MIMO大容量多入多出技术
目前我们的运营商基站上的天线，是长这样的：

你是不是跟赛贝小编一样，有时候在路上也会偶遇它们，但是却不知道它们是啥？这些天线，我们可以理解成他们是像探照灯一样的东西，射出去的光覆盖120度角的扇面（每个基站的三个天线覆盖一个圆），被“照射”到的区域就有信号。
因为“照射的光线”是均匀的，但是区域内的设备的分布并不均匀，就会造成我们上面所说的浪费，所以我们发明了“多入多出”技术。
通过PatentCloud检索相关专利信息，我们可以找到下面这个华为的专利。



目前主流的是“4T（Transit）4R（Receive）”，也就是在一个天线上，我们用4个“聚光灯”发送和接收数据。在5G时代，这一技术将推进到“8T8R”，而我国的华为目前已经可以做到“64T64R”，领跑业界。www.aiidol.com