5G基站信號(hào)能發(fā)射多遠(yuǎn)？

隨著5G加速建設(shè)，地面上的5G基站越來越多，如果能把地面上的5G信號(hào)朝天上發(fā)射，手機(jī)在飛機(jī)能接收到信號(hào)不就可以正常上網(wǎng)通話了嗎？

一般來說，在密集城區(qū)，基站的覆蓋范圍也就是幾百米，在偏遠(yuǎn)地區(qū)幾公里也就到頭了，怎么看也不像有覆蓋到萬米的能力。在 5G 建網(wǎng)時(shí)，到底需要多少基站，需要先進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。網(wǎng)規(guī)主要從兩方面考慮：容量和覆蓋。

1、何為5G容量？

所謂容量，就是要服務(wù)一片區(qū)域，滿足所有人的上網(wǎng)需求的話，需要多少基站才行。由于每個(gè)基站的容量是一定的，因此必然能從容量的維度算出來一個(gè)基站數(shù)量。要正常覆蓋一個(gè)大城市，所需的地面基站可能就得好幾萬個(gè)。

2、何為5G覆蓋？

所謂覆蓋，就是基站發(fā)射的信號(hào)在經(jīng)歷過空間傳播損耗，各種樹木遮擋，障礙物反射折射，最終可以被你的手機(jī)接收到，并且手機(jī)發(fā)射的信號(hào)也能成功被基站接收到的最大距離。

一般基站相對(duì)手機(jī)來說，是一個(gè)龐然大物，信號(hào)的發(fā)射功率也遠(yuǎn)強(qiáng)于手機(jī)，因此理論上可以發(fā)射地非常遠(yuǎn)。比如，很多城市在用的電視塔，其實(shí)也相當(dāng)于一個(gè)超大號(hào)的基站，由于功率大，高度高，一個(gè)塔就可以覆蓋整個(gè)城市。

如果把基站的天線對(duì)準(zhǔn)天上發(fā)射信號(hào)，沒有任何遮擋，傳播損耗相對(duì)較小，信號(hào)的傳播范圍將更為廣闊。這就是純粹的視距直線傳播。并且天上的飛機(jī)是比較稀疏的，乘客數(shù)量也不多，同時(shí)上網(wǎng)的人就更少了，因此天空覆蓋時(shí)，需要考慮的是覆蓋而非容量。

從基站的高度向地球作切線，并延長(zhǎng)該線直到和飛機(jī)在天上的巡航高度相同，便得到了基站的天空覆蓋半徑：d=d1+d2。

假如飛機(jī)的巡航高度為 1.2 萬米的話，一個(gè)地對(duì)空基站的覆蓋半徑理論上可達(dá) 400 公里。再考慮些余量的話，十幾個(gè)基站就可以覆蓋一條航線，覆蓋全國(guó)也只需幾百個(gè)站點(diǎn)。

而這里還有問題需要考慮，基站可以把信號(hào)發(fā)射地那么遠(yuǎn)，但手機(jī)只有區(qū)區(qū)一百多克，接收能力非常弱雞，能收到來自數(shù)百公里之外的基站信號(hào)嗎？通信是雙向的，下行重要，上行也非常關(guān)鍵。5G 手機(jī)的發(fā)射功率最多也就 0.4 瓦，發(fā)出的信號(hào)能夠穿梭數(shù)百公里到達(dá)基站嗎？

其實(shí)是不行的。手機(jī)在飛機(jī)上不但收不到基站的信號(hào)，發(fā)出的信號(hào)基站也是不可能收到的。

如果想要在飛機(jī)上順暢代發(fā)代收信息，需要通過飛機(jī)進(jìn)行改造，給機(jī)腹部裝上高增益天線，就可以從數(shù)百公里之外的基站你來我往的相互通信了。

飛機(jī)收到基站信號(hào)后，通過CPE的裝備把5G信號(hào)裝換成WiFi信號(hào)，這樣所有乘客都能連接WiFi上網(wǎng)了。用戶的上行數(shù)據(jù)匯聚到CPE上，再轉(zhuǎn)為5G信號(hào)，通過機(jī)載天線發(fā)送出去，由地面的基站接收處理，達(dá)成了比特生命的閉環(huán)。

如果要實(shí)現(xiàn)萬米高空暢享5G,需要通過一系列對(duì)空覆蓋技術(shù)才能讓地面基站覆蓋天空。5G 的發(fā)展本身就是一個(gè)長(zhǎng)期演進(jìn)的過程， 相信在未來5G會(huì)切切實(shí)實(shí)服務(wù)于我們?nèi)粘５挠镁W(wǎng)需求，甚至催生更多新鮮的終端設(shè)備，我們的生活?yuàn)蕵泛凸ぷ鞣绞綄?huì)發(fā)生翻天覆地的變化。
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