5G手机在使用过程当中的耗电相对于4g手机要略高一些
主要有两点原因：
5G 使用 Massive MIMO 技术
4G 基站 RRU 使用 8 天线，天线矩阵实现 2D MIMO，满功率输出 160W 射频信号；5G 基站 AAU 使用 64 天线，天线矩阵实现 3D MIMO，满功率输出 320W 射频信号。
如果效率相同，5G AAU 的耗能是 4G RRU 的 2 倍。
实际上，得益于更高效的 PA（Power Amplifier，功率放大器）芯片和更好的 DPD（Digital Pre-Distortion，数字预失真）算法，5G 设备的效率是比 4G 高的。
也就是说，AAU 的耗能不到 RRU 的 2 倍。
5G 使用了更高的频段
由于高带宽和 Massive MIMO 的要求，5G 使用较高频率频段。
在 SUB-6GHz 的频谱中，中国移动使用 2.6GHz 频段（和 4G 相同）；中国电信和中国联通使用 3.5GHz 频段（两家运营商 4G TDD LTE 频段是 2.6GHz 频段）。
根据无线信号自由空间传输损耗公式：
Los （dB）= 32.44 +20lg（ d（km）） +20lg（ f（MHz））
中国移动 5G 覆盖和 4G 相当，而中国电信和中国联通的 5G 覆盖距离大概是 4G 时的 0.75 倍，站点数理论上增加 1.8 倍。
达到与 4G 相同的覆盖效果，5G 站点数理论上是 4G 的 1.2~1.4 倍。
以上两点因素叠加，5G 全网的耗能将是 4G 全网耗能的 2.4~2.8 倍。
看来 5G 的能耗确实不可小觑。那么，又是什么原因让 5G 选择 Massive MIMO 和高频段呢？
Massive MIMO 的优势显而易见：
利用垂直纬度和水平纬度的天线自由度，时频资源利用率提升；
用户间的干扰降低；
提升小区吞吐率；
提升小区边缘用户体验。
而高频段频谱助力 5G Massive MIMO 的实现。
天线的尺寸和频率有关。
频率越高，射频信号波长越短，相应的天线尺寸越小。
5G 的 AAU 现在使用 64 天线阵，往后发展还会有 128 天线阵和 256 天线阵。
大规模的天线阵，促使 5G 选择高频段频谱资源。
5G 确实比 4G 耗能更多，但不能片面看待这个问题。
5G 这匹 “千里马”吃得虽然多，但是，它拉了辆更大的车——5G 系统容量是 4G 的 20 倍以上。
实际上，就传输单位比特信息量的功耗而言，5G 是更省电的。
5G 每比特数据消耗的能量约是 4G 的 1/10。
OFDM 时频信号
OFDM 系统信号的特点是时域为非恒包络状态，峰值功率随机出现。
大峰均比信号的出现，会降低射频前端功放的效率。
伴随高峰均比信号的出现，削峰技术（CFR）就诞生了。
CFR 即降低信号峰均比的技术。
信号的削峰会带来一定的失真，过多的削峰会影响接收机的误码率。
在 4G、5G 移动通信中，信号的原始峰均比有十几 dB，经过削峰后，送给发射单元的信号的峰均比一般为 6~7dB。
为了满足发射机的线性指标，工程师在设计放大器时，可能会选择功率回退方案。
功率回退是指，让功率放大器输出比自己饱和功率低得多的功率信号，以保证输出信号的线性指标。
该方案实现难度小，结构简单。
比如，输出 10W 的信号，工程师会选择饱和功率大于 10W 的功率放大器做方案。
但高峰均比信号的出现，使功率回退需要回退到峰值功率以上。
比如输出平均功率为 10W，峰均比为 6dB 的信号，工程师需选择饱和功率大于 40W 的功放管来做方案。
但是功放的输出功率和效率是正比关系，为了满足瞬时大信号的线性指标，高峰均比系统使用回退方案会导致效率低下。
如果 AAU 发射机放大器使用纯回退方案，末级功放效率将不足 15%，整机效率不足 10%。
5g发射范围
覆盖的概念涉及基站发射信号在经过空间传播损耗、树木遮挡及障碍物反射折射后，最终被手机接收到的最远距离。
一般而言，基站的信号发射功率远强于手机，理论上可以发射得非常远。
电视塔等大型基站也具备这样的特性，例如，很多城市的电视塔就相当于一个超大号的基站，由于其高度和功率的优势，一个塔就能覆盖整个城市。
如果将基站的天线对准天空发射信号，理论上，没有任何遮挡的情况下，信号的传播范围将更为广阔。
这就是纯粹的视距直线传播。
由于天空中的飞机数量较少，上网的人也相对较少，因此在考虑天空覆盖时，重点在于覆盖而非容量。
从基站的高度向地球作切线，并延长该线直到与飞机的巡航高度相同，便得到了基站的天空覆盖半径。
如果飞机的巡航高度为1.2万米，一个地对空基站的覆盖半径理论上可达400公里。
考虑些余量的话，十几个基站就可以覆盖一条航线，覆盖全国也只需几百个站点。
然而，信号的远距离传播面临着接收能力的挑战。
手机只有区区一百多克，接收能力非常弱，能否接收到数百公里之外的基站信号成为关键问题。
通信是双向的，下行和上行都很重要。
5G手机的发射功率最多也就0.4瓦，发出的信号能否穿梭数百公里到达基站？答案是否定的。
手机在飞机上不仅收不到基站的信号，发出的信号基站也无法接收到。
如果要在飞机上实现顺畅的代发代收信息，需要对飞机进行改造，例如在机腹部安装高增益天线，以便从数百公里之外的基站进行通信。
飞机收到基站信号后，通过CPE设备将5G信号转换为WiFi信号，使所有乘客都能连接WiFi上网。
用户的上行数据汇聚到CPE上，再转为5G信号，通过机载天线发送出去，由地面的基站接收处理，达成了比特生命的闭环。
为了实现万米高空畅享5G，需要通过一系列对空覆盖技术让地面基站覆盖天空。
5G的发展是一个长期演进的过程，未来5G将切实服务于我们的日常用网需求，甚至催生更多新鲜的终端设备。
我们的生活、娱乐和工作方式将发生翻天覆地的变化。
使用5G手机，开启5G网络是否手机耗电量更大？
目前通过测试，开启5G网络后确实会增加手机的耗电量，5G手机需要处理的网络信息比4G更加复杂，会增加一定的功耗。
就像之前的2G手机用1周，后来的4G手机用1天，所以5G手机会增加耗电量也属于正常现象。
中国联通正在与各手机厂商一起努力调试，降低5G手机功耗。
