Zein da 5G eta 4Gren arteko aldea?

Zein da 5G eta 4Gren arteko aldea?

Formula batekin hasten da gaurko istorioa.

Formula sinple baina magikoa da.Sinplea da, hiru letra baino ez dituelako.Eta harrigarria da komunikazio teknologiaren misterioa jasotzen duen formula delako.

Formula hau da:

Utzidazu azaltzeko formula, hau da, oinarrizko fisikako formula, argiaren abiadura = uhin-luzera * maiztasuna.

Formulari buruz, esan dezakezu: 1G, 2G, 3G edo 4G, 5G den, dena bere kabuz.

Kableatua?Haririk gabekoa?

Bi komunikazio teknologia mota baino ez daude: harizko komunikazioa eta hari gabeko komunikazioa.

Deitzen badizut, informazioaren datuak airean daude (ikusezina eta ukiezina) edo material fisikoan (ikusgarria eta ukigarria).

Material fisikoetan transmititzen bada, kable bidezko komunikazioa da.Kobrezko alanbrea, zuntz optikoa, etab. erabiltzen da, guztiak kable bidezko euskarri gisa aipatzen direnak.

Datuak kable bidez transmititzen direnean, tasa balio oso altuak irits daitezke.

Adibidez, laborategian, zuntz bakar baten abiadura maximoa 26Tbps-ra iritsi da;kable tradizionalaren hogeita sei mila aldiz da.

Zuntz optikoa

Aire bidezko komunikazioa komunikazio mugikorren botila-lepoa da.

Gaur egungo mugikor estandarra 4G LTE da, 150 Mbps-ko abiadura teorikoa soilik (eramailearen agregazioa kenduta).Hau ez da ezer kablearekin alderatuta.

Horregatik,5G-k abiadura handiko muturreraino lortu nahi badu, puntu kritikoa haririk gabeko botila-lepoa apurtzea da.

Denok dakigunez, haririk gabeko komunikazioa komunikaziorako uhin elektromagnetikoen erabilera da.Uhin elektronikoak eta argi uhinak uhin elektromagnetikoak dira biak.

Bere maiztasunak uhin elektromagnetiko baten funtzioa zehazten du.Maiztasun ezberdinetako uhin elektromagnetikoek ezaugarri desberdinak dituzte eta, beraz, beste erabilera batzuk dituzte.

Esaterako, maiztasun handiko gamma izpiek hilkortasun handia dute eta tumoreak tratatzeko erabil daitezke.

Gaur egun, batez ere uhin elektrikoak erabiltzen ditugu komunikaziorako.jakina, komunikazio optikoen gorakada dago, LIFI bezala.

LiFi (argiaren fideltasuna), argi ikusgaiaren komunikazioa.

Itzul gaitezen lehenik irrati uhinetara.

Elektronika uhin elektromagnetiko mota batekoa da.Bere maiztasun baliabideak mugatuak dira.

Maiztasuna zati ezberdinetan banatu dugu eta hainbat objektu eta erabilerari esleitu diegu interferentziak eta gatazkak ekiditeko.

Maiztasun desberdinetako irrati-uhinak erabiltzea

Batez ere erabiltzen duguMF-SHFtelefono mugikorreko komunikaziorako.

Esate baterako, "GSM900" eta "CDMA800" sarritan GSM 900MHz eta CDMA 800MHz funtzionatzen ari dira.

Gaur egun, munduko 4G LTE teknologia estandarra UHF eta SHF da.

Txinak SHF erabiltzen du batez ere

Ikusten duzunez, 1G, 2G, 3G, 4Gen garapenarekin, erabilitako irrati-maiztasuna gero eta handiagoa da.

Zergatik?

Hau da, batez ere, zenbat eta maiztasun handiagoa izan, orduan eta maiztasun baliabide gehiago eskuragarri.Zenbat eta maiztasun-baliabide gehiago egon, orduan eta transmisio-abiadura handiagoa lor daiteke.

Maiztasun handiagoak baliabide gehiago esan nahi du, hau da, abiadura azkarragoa.

Beraz, zer erabiltzen ditu 5 G-k maiztasun zehatzak?

Jarraian erakusten den moduan:

5G-ren maiztasun-tartea bi motatan banatzen da: bata 6GHz-tik beherakoa, gure egungo 2G, 3G, 4G-tik oso desberdina ez dena, eta bestea, altua, 24GHz-tik gorakoa.

Gaur egun, 28GHz nazioarteko proba-banda nagusia da (maiztasun-banda 5G-rako lehen maiztasun-banda komertziala ere bihur daiteke)

28GHz kalkulatuz gero, goian aipatu dugun formularen arabera:

Tira, hori da 5Gren lehen ezaugarri teknikoa

Uhin milimetrokoa

Utzidazu berriro maiztasun-taula erakustea:

Mesedez, arreta jarri beheko lerroari.Hori al da auhin milimetrokoa!

Beno, maiztasun altuak oso onak direnez, zergatik ez genuen maiztasun handia erabiltzen lehen?

Arrazoia sinplea da:

–ez da erabili nahi ez duzula.Hori da ezin duzula ordaindu.

Uhin elektromagnetikoen ezaugarri nabarmenak: zenbat eta maiztasun handiagoa, orduan eta uhin-luzera laburragoa, orduan eta hedapen linealetik hurbilago (difrakzio-gaitasuna okerragoa da).Zenbat eta maiztasun handiagoa izan, orduan eta atenuazioa handiagoa izango da medioan.

Begiratu zure laser boligrafoa (uhin-luzera 635 nm ingurukoa da).Igortzen den argia zuzena da.Blokeatzen baduzu, ezin duzu gainditu.

Ondoren, begiratu satelite bidezko komunikazioei eta GPS nabigazioari (uhin-luzera 1 cm ingurukoa da).Oztoporik badago, ez da seinalerik egongo.

Satelitearen eltze handia kalibratu egin behar da satelitea norabide egokian zuzentzeko, edo lerrokatze apur batek seinalearen kalitateari eragingo dio.

Komunikazio mugikorrak maiztasun handiko banda erabiltzen badu, bere arazo esanguratsuena transmisio-distantzia nabarmen laburtzea da, eta estaldura-gaitasuna asko murrizten da.

Eremu bera estaltzeko, beharrezkoak diren 5G oinarrizko estazioen kopuruak nabarmen gaindituko du 4G.

Zer esan nahi du oinarrizko estazio kopuruak?Dirua, inbertsioa eta kostua.

Zenbat eta maiztasun txikiagoa izan, orduan eta merkeagoa izango da sarea, eta lehiakorragoa izango da.Horregatik, garraiolari guztiek maiztasun baxuko banden alde borrokatu dute.

Banda batzuei ere deitzen zaie - urrezko maiztasun-bandak.

Hori dela eta, aurreko arrazoietan oinarrituta, maiztasun handiko premisaren arabera, sarearen eraikuntzaren kostuaren presioa murrizteko, 5G-k irteera berri bat aurkitu behar du.

Eta zeintzuk dira irteerak?

Lehenik eta behin, mikro base estazioa dago.

Mikro oinarrizko estazioa

Bi motatako oinarrizko estazioak daude, mikro base estazioak eta makro oinarrizko estazioak.Begira izena, eta mikro base-estazioa txiki-txikia da;makro oinarrizko estazioa izugarria da.

Makro oinarrizko estazioa:

Eremu zabal bat estaltzeko.

Mikro oinarrizko estazioa:

Oso txikia.

Gaur egun mikro-oinarri-estazio asko ikus daitezke, batez ere hiriguneetan eta barrualdean.

Etorkizunean, 5Gri dagokionez, askoz gehiago izango dira, eta nonahi instalatuko dira, ia nonahi.

Galdetuko duzu, eraginik izango al da giza gorputzean hainbeste oinarrizko estazio inguruan badaude?

Nire erantzuna - ez da.

Zenbat eta oinarrizko estazio gehiago egon, orduan eta erradiazio gutxiago dago.

Pentsa, neguan, jende talde bat duen etxe batean, hobe al da potentzia handiko berogailu bat edo potentzia baxuko hainbat berogailu izatea?

Oinarrizko estazio txikia, potentzia baxua eta guztientzako egokia.

Oinarrizko estazio handi bat besterik ez bada, erradiazioa nabarmena eta urrunegia bada, ez dago seinalerik.

Non dago antena?

Konturatu al zara telefono mugikorrek antena luzea zutela eta lehen telefono mugikorrek antena txikiak zituztela?Zergatik ez ditugu orain antenarik?

Beno, ez da antenarik behar ez dugula;gure antenak gero eta txikiagoak direla da.

Antenaren ezaugarrien arabera, antenaren luzera uhin-luzerarekiko proportzionala izan behar da, gutxi gorabehera 1/10 ~ 1/4 artean.

Denbora aldatu ahala, gure telefono mugikorren komunikazio-maiztasuna gero eta handiagoa da, eta uhin-luzera gero eta laburragoa da, eta antena ere azkarragoa izango da.

Uhin milimetrikoen komunikazioa, antena ere milimetro-maila bihurtzen da

Horrek esan nahi du antena telefono mugikorrean guztiz txerta daitekeela eta baita hainbat antena ere.

Hau da 5Gren hirugarren gakoa

MIMO masiboa (antena anitzeko teknologia)

MIMO, hau da, sarrera anitz, irteera anitz esan nahi du.

LTE garaian, dagoeneko badugu MIMO, baina antena kopurua ez da gehiegi, eta MIMOren aurreko bertsioa dela bakarrik esan daiteke.

5G garaian, MIMO teknologia Massive MIMOren bertsio hobetua bihurtzen da.

Telefono mugikorra hainbat antenaz bete daiteke, dorre mugikorrak ahaztu gabe.

Aurreko oinarrizko estazioan, antena batzuk besterik ez zeuden.

5G garaian, antena kopurua ez da piezen bidez neurtzen, "Array" antena-maizarekin baizik.

Hala ere, antenak ez dira elkarrengandik oso hurbil egon behar.

Antenen ezaugarriak direla eta, antena anitzeko multzo batek antenen arteko distantzia uhin-luzera erditik gora mantendu behar du.Gehiegi hurbiltzen badira, elkar oztopatu eta seinaleen transmisioan eta harreran eragingo dute.

Oinarrizko estazioak seinale bat igortzen duenean, bonbilla bat bezalakoa da.

Seinalea ingurura igortzen da.Argia, noski, gela osoa argitzea da.Eremu edo objektu jakin bat ilustratzeko soilik bada, argiaren zatirik handiena alferrik galtzen da.

Oinarrizko estazioa berdina da;energia eta baliabide asko xahutzen dira.

Beraz, argi sakabanatua lotzeko esku ikusezin bat aurkitzen al dugu?

Horrek energia aurrezteaz gain, argiztatu beharreko eremuak nahikoa argi duela ziurtatzen du.

Erantzuna baiezkoa da.

Hau daBeamforming

Beamforming edo iragazki espaziala seinaleak prozesatzeko teknika bat da sentsore-matrizeetan erabiltzen den norabide seinaleen transmisio edo harrera egiteko.Hau antena-matrize batean elementuak konbinatuz lortzen da, angelu jakinetan dauden seinaleek interferentzia eraikitzaileak izan ditzaten eta beste batzuek interferentzia suntsitzaileak izaten dituzten bitartean.Beamforming mutur igorlean zein hartzailean erabil daiteke selektibitate espaziala lortzeko.

Espazio-multiplexazio-teknologia hau seinale omnidirezionaleko estalduratik norabide-zerbitzu zehatzetara aldatu da, ez du espazio bereko habeen artean oztopatuko komunikazio-esteka gehiago eskaintzeko, eta oinarrizko estazioaren zerbitzu-ahalmena nabarmen hobetuko du.

Egungo sare mugikorrean, bi pertsonek elkarri aurrez aurre deitzen badiote ere, seinaleak oinarrizko estazioen bidez transmititzen dira, kontrol-seinaleak eta datu-paketeak barne.

Baina 5G aroan, egoera hori ez da zertan horrela izan.

5Gren bosgarren ezaugarri esanguratsua -D2Dgailuz gailu da.

5G garaian, oinarrizko geltoki bereko bi erabiltzaile elkarren artean komunikatzen badira, haien datuak ez dira oinarrizko estazioaren bidez birbidaliko telefono mugikorrera zuzenean baizik.

Horrela, aire-baliabide asko aurrezten dira eta oinarrizko estazioaren presioa murrizten du.

Baina, horrela ordaindu beharrik ez duzula uste baduzu, oker zaude.

Kontrol-mezuak oinarrizko estaziotik ere joan behar du;espektro baliabideak erabiltzen dituzu.Nola utzi zintuzten Operadoreek?

Komunikazio teknologia ez da misteriotsua;Komunikazio-teknologiaren harribitxia denez, 5 G ez da berrikuntza-iraultza teknologia eskuraezina;gehiago da lehendik dagoen komunikazio-teknologiaren bilakaera.

Aditu batek esan zuen bezala-

Komunikazio-teknologien mugak ez dira muga teknikoetara mugatzen, matematika zorrotzean oinarritutako inferentziak baizik, eta hori ezinezkoa da laster hautsi.

Eta komunikazioaren potentziala nola gehiago arakatu printzipio zientifikoen esparruan, komunikazioaren industriako jende askoren bilaketa nekaezina da.