11. 5G毫米波 - 聊聊毫米波

毫米波指的是傳輸載波的波長, 載波的概念比較像車子, 是用來載信號的載具. 要透過無線電波無線傳送的信號, 不管是語音或是影音, 都需要透過載波將調變過的信號載到某一頻段上才能進行無線電傳送與接收. 

之前提到過, 頻段指的是傳輸用的載波頻率所在位置, 頻率乘以波長等於光速 (C, 每秒30萬公里), 所以頻率與波長是倒數的關係. 30GHz頻率對應的波長, 恰是10mm. 

mm是millimeter的縮寫, 30GHz以上波長, 就是mm等級, 因此30GHz以上的頻段就叫做毫米波, millimeter Wave, 或縮寫為mmWave.

頻率越高, 波長就越短. 在無線傳輸上, 衰減也越多. 也就是相同距離相同的發射功率,  用越高的頻率來收送, 收到的信號就越弱. 而且是與頻率的平方到三次方成反比, 也就是頻率每高10倍, 接收到的信號功率就多衰減100倍~1000倍. 例如相同距離, 30GHz 相對於 3GHz, 接收到的信號功率就小100倍~1000倍.

在無線傳輸上信號也會隨著距離越遠就越弱. 而且同樣也是與距離的平方到三次方成反比, 也就是每10倍的距離, 接收到的信號功率就多衰減100倍~1000倍.

以28GHz為例, 假設發射端發射功率是1 瓦 (30dBm), 只要傳輸 1米的距離就衰減了61.4 dB, 接收到的信號強度只剩 -31.4dBm, 只剩0.72 mW. 也就是說若是對5G毫米波輻射有疑慮, 只要距離基地台1米以上距離, 就會好很多!!

若是傳輸距離10米, 就再多衰20dB, 只剩-51.4dBm, 也就是只剩0.0072 mW了, 這已經比一般藍芽的發射功率 1mW (0 dBm)小很多了.