1844年5月24日由美國一名畫家莫爾斯發明並規範了電報的傳輸信號,從此人類進入了電波通信的時代。

從圖中可以簡單地看出,無線電波頻率越低,波長越長。而波長越長意味著繞射、穿透能力越強,覆蓋距離越遠,同時對接收信號的設備要求也很低。這就為什麼早期就可以很簡單地實現無線電波遠距離通信。同時使用的摩斯密碼,剛好內容非常簡單,只有「滴」「嗒」兩個內容,也不必擔心帶寬不夠用。摩爾斯電報最早也主要應用於船與陸地間信息傳遞。

甚低頻以及更低頻段,主要應用於深海潛艇的通信,只有足夠低頻的電波才能穿透海水。
電波頻率越高,波長越短,繞射、穿透能力會減小,意味著傳輸距離會有限制。
中低頻段無線電波是千百米的中長波,尚可以用於遠洋通信等。高頻的無線電波是百十米的短波,作為地方廣播電臺,距離還是可以覆蓋一個省的。

繼續看更高頻的超短波,雖然傳輸距離更近了,但是帶寬變大了,傳輸速率大大增加了。這個頻段的主要應用是電臺電視,能容納27套電視和幾十套調頻廣播。更多的電視頻道就要用更高的頻段資源了。
這就進入了微波通信的時代:
1995年;第一代模擬制式手機問世,也就是我們要說的1G,只能進行語音通話。
1996到1997年,2G誕生,出現數字制式手機,增加了收發簡訊、電子郵件或打開網頁等功能。
2008年5月,國際電信聯盟正式公布第三代移動通信標準,中國提交的TD-SCDMA正式成為國際標準。這便是3G了。
2013年12月4日,工信部正式向三大運營商發放了TD-LTE制式的牌照,預示著中國正式的進入了4G時代。

2017年11月15日,工信部發布《關於第五代移動通信系統使用3300-3600MHz和4800-5000MHz頻段相關事宜的通知》,確保5G能夠兼顧系統覆蓋和大容量傳輸的基本需求。

從1G到5G,並非單純的無線電波頻段提高,如4G與3G頻段差不太多,甚至還有交錯的部分(但並不重疊)。又因為頻率越高,波長越短,傳輸距離變短,且不說5G,4G基站覆蓋範圍只有1-3千米。且更容易受到障礙影響。由此不禁聯想到當年摩託羅拉的銥星計劃。當時也是看到4G的種種問題,因此提出發射77顆衛星的方案。當時是忽略了摩爾定律,低估了硬體產品的發展速度,很快地面基站可以遠低於衛星的成本搭建起4G網絡。當然還有很多其他關鍵技術,如多天線技術、IPV6技術,智能天線技術等保障4G能以較低的成本得到應用。
5G也是一樣,5G速率更快,單位面積可容納的設備更多等眾多優勢已經被人熟知。在其落地實施過程中自然也會遇到相應的問題。比如相比4G,傳輸距離更短、抗幹擾更差,以及一些社會經濟效益問題等。
5G也未必就是直接取代現有的4G等其他通信頻段。畢竟5G也不能穿透海水,無線電波從低到高每個頻段都有其相應的應用價值。即使高昂的衛星通信,也是有其應用價值的,畢竟銥星還是上去了66顆衛星。以及全球星的48顆衛星。5G的主要應用場景,是解決大量數據快速傳輸的需求,比如全景視頻、高速無人駕駛等。4G短期內可能還是主流的通信網絡。