以前的基站，天線就那么幾根：
5G 時代，天線數(shù)量不是按根來算了，是按“陣”。。。“天線陣列”。。。一眼看去，要得密集恐懼癥的節(jié)奏。。。
不過，天線之間的距離也不能太近。
因為天線特性要求，多天線陣列要求天線之間的距離保持在半個波長以上。如果距離近了，就會互相干擾，影響信號的收發(fā)。
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大家都見過燈泡發(fā)光吧？
其實，基站發(fā)射信號的時候，就有點像燈泡發(fā)光。
信號是向四周發(fā)射的，對于光，當(dāng)然是照亮整個房間，如果只是想照亮某個區(qū)域或物體，那么，大部分的光都浪費了。。。
基站也是一樣，大量的能量和資源都浪費了。
我們能不能找到一只無形的手，把散開的光束縛起來呢？
這樣既節(jié)約了能量，也保證了要照亮的區(qū)域有足夠的光。
答案是：可以。
這就是——波 束 賦 形
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波束賦形
在基站上布設(shè)天線陣列，通過對射頻信號相位的控制，使得相互作用后的電磁波的波瓣變得非常狹窄，并指向它所提供服務(wù)的手機，而且能根據(jù)手機的移動而轉(zhuǎn)變方向。
這種空間復(fù)用技術(shù)，由全向的信號覆蓋變?yōu)榱司珳?zhǔn)指向性服務(wù)，波束之間不會干擾，在相同的空間中提供更多的通信鏈路，極大地提高基站的服務(wù)容量。
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別收我錢，行不行？
在目前的移動通信網(wǎng)絡(luò)中，即使是兩個人面對面撥打?qū)Ψ降氖謾C（或手機對傳照片），信號都是通過基站進行中轉(zhuǎn)的，包括控制信令和數(shù)據(jù)包。。。
而在 5G 時代，這種情況就不一定了。
5G 的第五大特點——D2D，也就是 Device to Device（設(shè)備到設(shè)備）。
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Ｄ２Ｄ
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(shù)據(jù)將不再通過基站轉(zhuǎn)發(fā)，而是直接手機到手機。。。
這樣，就節(jié)約了大量的空中資源，也減輕了基站的壓力。
不過，如果你覺得這樣就不用付錢，那你就想多了。
控制消息還是要從基站走的，你用著頻譜資源，運營商怎么可能放過你。。。
后記
相信大家通過本文，對 5G 和她背后的通信知識已經(jīng)有了深刻的理解。而這一切，都只是源于一個小學(xué)生都能看懂的數(shù)學(xué)公式。不是嗎？
通信技術(shù)并不神秘，5G 作為通信技術(shù)皇冠上最耀眼的寶石，也不是什么遙不可及的創(chuàng)新革命技術(shù)，它更多是對現(xiàn)有通信技術(shù)的演進。
正如一位高人所說——
通信技術(shù)的極限，并不是技術(shù)工藝方面的限制，而是建立在嚴(yán)謹數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的推論，在可以預(yù)見的未來是基本不可能突破的。
如何在科學(xué)原理的范疇內(nèi)，進一步發(fā)掘通信的潛力，是通信行業(yè)眾多奮斗者們孜孜不倦的追求。
好啦，今天就到這里吧。
來源：鮮棗課堂（ID：xzclasscom），作者：小棗君
本期編輯：胡洪江、李娜