师：同学们，今天我们继续学习广播电视和移动通信的第二课时。上节课我们学习了无线电广播和电视信号的发射与接收。广播和电视使用的频段在电磁波谱里的黑色范围，而手机使用的频段比广播电视要高，大概在图中红色范围。手机已成大多数人的必需品，打电话是其常用功能，那手机是怎样实现通话的呢？
生：手机相当于无线电发射台，把声信号转换成数字信号，经调制通过天线以电磁波形式发射到空中；同时它又相当于无线电接收台，接收空中电磁波，把信号解调后，再将数字信号转换为声信号，就能听到对方声音了。所以手机和广播电视一样，都是利用电磁波传递信息。
师：有同学可能会问，手机有天线吗？天线在哪呢？打开某个手机外壳，里面金色的地方就是天线。现在有些手机的金属边框就是天线，感兴趣的同学可自行了解。用于手机的单端天线长度为所接收或发射电磁波长度的1/4时效果最好。那如果电磁波波长越短，手机单端天线长度怎样变化呢？
生：电磁波波长越短，手机单端天线长度越短。
师：对。当a、b打电话时，因手机天线发射功率小，信号弱，电磁波信号和声信号一样，距离远会衰减，遇到障碍物阻挡，信号会进一步减弱。所以手机信号要靠基地台（也叫基站）接力传送。我们来看基站如何传送手机信号。当a给b打电话时，手机a向附近的基站1发射电磁波，基站1收到后把电磁波转成信号，这些信号经核心网送往基站2，基站2向手机b发射电磁波，手机b就收到手机a的信息了。a给b打电话，信息一般经手机a、基站、核心网、基站传送到手机b。可见，基站是接收和传送电磁波的工具。核心网是通信网络的核心部分，由几部分组成，感兴趣的同学可上网了解。基站与核心网通过光缆通信，光缆通常埋在地下或海底，以保证全球通信。手机与基站间是无线通信，基站与核心网间是有线通信，所以手机通信并非完全无线。基站看起来很高大，我们把基站顶端拉近看，这里有很多设备，大家看右图中哪根是天线呢？
生：天线应该是中间最高的那根。
师：不对哦，基站这么高要防雷，最高的那根应该是避雷针。
生：难道那些白色的板就是天线？
师：对，这些一块块的白板就是天线，环形分布，能做到360度信号覆盖。那基站建这么高的原因可能是什么呢？
生：基站天线建得高，接收和发送信号才不会被山或高楼阻挡。
师：对，这样基站覆盖范围大了，能用最少的基站覆盖最大范围，节约成本。比如郊外基站建在山上，铁塔把天线举得高高的；城市基站一般建在楼顶或者杆状基站。我们身边还有各种各样的基站，感兴趣的同学可实地了解。同学们，如果把天线建在珠穆朗玛峰上，那就是全世界最高的基站了，能实现吗？其实，在2020年，我国就在珠峰建成世界海拔最高的5G基站。同学们，猜一下图中的红圈是什么？不是，它是基站天线。在城市建筑密集区，手机信号多次被阻挡，信号很弱甚至没信号。所以在大基站基础上，还建有小基站，作为大基站信号覆盖的补充，人口密集处也需建小基站补充。上节课我们已了解，基站辐射在安全范围内，不用担心。某4G基站覆盖半径约2千米，若距离基站超2千米，就难接收到发射的电磁波，怎么解决接收不到信号的问题呢？
生：那就每隔一段距离建一个基站。
师：对，非常好，手机信号必须在基站间无缝交接，才能保证电话不断开。我国目前建成的5G基站有100多万个，4G基站有几百万个。当a给b打电话时，信息要传到b所在的基站，怎么知道b在哪个基站呢？这要靠核心网，核心网是怎么确定b手机位置的呢？
生：当手机去到A基站，会跟A基站联系，申请登记位置，A基站把手机位置信息传回数据库登记；当手机去到B基站，再把位置信息传回数据库登记。只要在有信号覆盖处，数据库总会记录手机当前位置，以便有人打电话时，能快速把信息传到用户所在位置。
师：对，核心网的数据库会通过手机与基站通讯记录我们到过的地方，从而生成通信大数据行程卡。我们一起来看看移动通信技术的发展史。目前，移动通信技术共经历了五代发展。1G时代，手机只能接打电话，信号极不稳定；2G时代，手机可上网，短信息兴起；2009年，3G在我国商用，网络更顺畅，能处理音频、视频等多媒体形式；4G时代，移动支付、短视频成主流。前四代移动通信技术让信息交流更顺畅，而5G出现，使移动通信技术不只是通信工具，它能将人工智能、自动化等多项技术连接，衍生出更多样产业模式，为生产生活带来新样貌。5G作为最新一代移动通信技术，相比4G，有更高速率。若4G是双向两车道公路，5G则像把路拓宽，可容纳更多车辆通过，且4G只能支持平面内车辆通过，5G相当于搭建了立交桥和地下通道，能在多个平面同时通过车辆。所以5G速率更高，同时5G还有低时延特点。传输信息像快递包裹，4G时代，包裹大时，需收齐东西才运输；5G时代，大包裹可拆成小包裹，通过不同运输方式分别派送，节省时间，即降低时延。5G大连接特点是实现万物互联基础，比如能将道路上车辆相互连接，一旦某辆车突然刹车，其他车辆立刻得到信息并做出措施，避免事故。每平方公里内，5G可连接数百万个传感设备。5G的高速率、低时延、大连接是4G网络不具备的特点。科技不断进步，我国移动通信技术从2G跟随后发展到如今5G领先全球，这是一代代人努力的见证。从2G到5G，网络速度越来越快，有人说2G相当于踩自行车，5G相当于坐火箭。那从2G到5G网络速度变快，说明网络中电磁波传播速度变快了吗？