jiejuefangan

Ki diferans ki genyen ant 5G ak 4G?

Ki diferans ki genyen ant 5G ak 4G?

 

Istwa jodi a kòmanse ak yon fòmil.

Li se yon fòmil senp men majik.Li senp paske li gen sèlman twa lèt.Epi li etonan paske li se yon fòmil ki gen mistè teknoloji kominikasyon.

Fòmil la se:

 4G 5G-1_副本

Pèmèt mwen eksplike fòmil la, ki se fòmil fizik debaz la, vitès limyè = longèdonn * frekans.

 

Konsènan fòmil la, ou ka di: si li se 1G, 2G, 3G, oswa 4G, 5G, tout poukont li.

 

Branche?San fil?

Gen sèlman de kalite teknoloji kominikasyon - kominikasyon fil ak kominikasyon san fil.

Si mwen rele ou, done enfòmasyon yo swa nan lè a (envizib ak entanjib) oswa materyèl fizik la (vizib ak byen mèb).

 

 

 4G 5G -2

Si li transmèt sou materyèl fizik yo, li se kominikasyon filaire.Li se itilize fil kwiv, fib optik., elatriye, tout refere yo kòm medya branche.

Lè done yo transmèt sou medya branche, pousantaj la ka rive jwenn valè trè wo.

Pou egzanp, nan laboratwa a, vitès maksimòm yon sèl fib te rive nan 26Tbps;li se vennsis mil fwa nan kab tradisyonèl yo.

 

 4G 5G -3

 

Fib optik

Kominikasyon ayeryèn se anbouteyaj kominikasyon mobil.

Estanda mobil endikap aktyèl la se 4G LTE, yon vitès teyorik sèlman 150Mbps (eksepte agrégation konpayi asirans).Sa a se antyèman anyen konpare ak kab.

4G 5G -4

 

Se poutèt sa,si 5G se reyalize yon gwo vitès fen-a-fen, pwen kritik la se kraze nan kou boutèy la san fil.

Kòm nou tout konnen, kominikasyon san fil se itilize nan vag elektwomayetik pou kominikasyon.Onn elektwonik ak vag limyè yo tou de vag elektwomayetik.

Frekans li yo detèmine fonksyon yon onn elektwomayetik.Onn elektwomayetik diferan frekans gen diferan karakteristik e konsa gen lòt itilizasyon.

Pou egzanp, reyon gama-wo frekans gen letalite enpòtan epi yo ka itilize pou trete timè.

 4G 5G -5

 

Kounye a nou sitou itilize vag elektrik pou kominikasyon.Natirèlman, gen nan ogmantasyon nan kominikasyon optik, tankou LIFI.

 4G 5G -6

LiFi (fidelite limyè), kominikasyon limyè vizib.

 

Ann tounen sou onn radyo dabò.

Elektwonik fè pati yon kalite onn elektwomayetik.Resous frekans li yo limite.

Nou divize frekans nan diferan pati epi asiyen yo nan divès objè ak itilizasyon pou fè pou evite entèferans ak konfli.

Non Band Abreviyasyon Nimewo ITU Band Frekans ak longèdonn Egzanp Itilizasyon
Ekstrèmman ba frekans ELF 1 3-30Hz100,000-10,000km Kominikasyon ak soumaren
Super Low Frekans SLF 2 30-300Hz10,000-1,000km Kominikasyon ak soumaren
Ultra Low Frekans ULF 3 300-3,000Hz1,000-100km Soumaren Kominikasyon, Kominikasyon nan min yo
Trè ba frekans VLF 4 3-30KHz100-10km Navigasyon, siyal tan, kominikasyon soumaren, monitè batman kè san fil, jeofizik
Ba Frekans LF 5 30-300KHz10-1km Navigasyon, siyal tan, AM Longwave difizyon (Ewòp ak Pati nan Azi), RFID, radyo amatè
Mwayen Frekans MF 6 300-3,000KHz1,000-100m Emisyon AM (medium-wave), radyo amatè, baliz lavalas
Segondè Frekans HF 7 3-30MHz100-10M Emisyon ond kout, radyo bann sitwayen, radyo amatè ak kominikasyon avyasyon sou orizon an, RFID, rada sou orizon an, etablisman lyen otomatik (ALE) / kominikasyon radyo skywave (NVIS) tou pre vètikal, radyo telefonie maren ak mobil.
Trè wo frekans VHF 8 30-300MHz10-1m FM, emisyon televizyon, kominikasyon tè a avyon ak avyon ak avyon, kominikasyon mobil tè ak maritim, radyo amatè, radyo meteyo.
Ultra segondè frekans UHF 9 300-3,000MHz1-0.1m Emisyon televizyon, fou mikwo ond, aparèy/kominikasyon mikwo ond, radyo astwonomi, telefòn mobil, LAN san fil, Bluetooth, ZigBee, GPS ak radyo de-direksyon tankou tè mobil, radyo FRS ak GMRS, radyo amatè, radyo satelit, Sistèm kontwòl Remote, ADSB
Super segondè frekans SHF 10 3-30GHz100-10mm Radyo astwonomi, aparèy mikwo ond/kominikasyon, LAN san fil, DSRC, rada ki pi modèn, satelit kominikasyon, difizyon televizyon kab ak satelit, DBS, radyo amatè, radyo satelit
Ekstrèmman wo frekans EHF 11 30-300GHz10-1mm Radyo astwonomi, relè radyo mikwo ond segondè-frekans, teledeteksyon mikwo ond, radyo amatè, zam enèji dirije, eskanè vag milimèt, Wireless Lan 802.11ad
Terahertz oswa frekans trè wo THz nan THF 12 300-3,000GHz1-0.1mm  Imaj medikal eksperimantal pou ranplase reyon X, dinamik molekilè ultrarapid, fizik matyè kondanse, espektroskopi domèn tan terahertz, informatique/kominikasyon terahertz, teledeteksyon.

 

Itilizasyon onn radyo nan diferan frekans

 

Nou sitou itilizeMF-SHFpou kominikasyon telefòn mobil.

Pou egzanp, "GSM900" ak "CDMA800" souvan refere a GSM opere nan 900MHz ak CDMA kouri nan 800MHz.

Kounye a, estanda teknoloji endikap 4G LTE nan mond lan fè pati UHF ak SHF.

 

Lachin sitou itilize SHF

 

Kòm ou ka wè, ak devlopman nan 1G, 2G, 3G, 4G, frekans radyo yo itilize ap vin pi wo ak pi wo.

 

Poukisa?

Sa a se sitou paske pi wo frekans lan, plis frekans resous ki disponib.Plis resous frekans ki disponib, se pi gwo pousantaj transmisyon an ka reyalize.

Pi wo frekans vle di plis resous, ki vle di pi vit vitès.

 4G 5G -7

 

Se konsa, ki sa 5 G itilize frekans espesifik yo?

Jan yo montre anba a:

Se ranje frekans 5G divize an de kalite: youn se pi ba pase 6GHz, ki pa twò diferan de 2G, 3G, 4G aktyèl nou an, ak lòt la, ki wo, pi wo a 24GHz.

Kounye a, 28GHz se dirijan gwoup tès entènasyonal la (bann frekans lan ka vin tou premye gwoup frekans komèsyal pou 5G)

 

Si kalkile pa 28GHz, dapre fòmil nou mansyone pi wo a:

 

 4G 5G -8

 

Oke, sa a se premye karakteristik teknik 5G

 

Milimèt-vag

Pèmèt mwen montre tablo frekans lan ankò:

 

Non Band Abreviyasyon Nimewo ITU Band Frekans ak longèdonn Egzanp Itilizasyon
Ekstrèmman ba frekans ELF 1 3-30Hz100,000-10,000km Kominikasyon ak soumaren
Super Low Frekans SLF 2 30-300Hz10,000-1,000km Kominikasyon ak soumaren
Ultra Low Frekans ULF 3 300-3,000Hz1,000-100km Soumaren Kominikasyon, Kominikasyon nan min yo
Trè ba frekans VLF 4 3-30KHz100-10km Navigasyon, siyal tan, kominikasyon soumaren, monitè batman kè san fil, jeofizik
Ba Frekans LF 5 30-300KHz10-1km Navigasyon, siyal tan, AM Longwave difizyon (Ewòp ak Pati nan Azi), RFID, radyo amatè
Mwayen Frekans MF 6 300-3,000KHz1,000-100m Emisyon AM (medium-wave), radyo amatè, baliz lavalas
Segondè Frekans HF 7 3-30MHz100-10M Emisyon ond kout, radyo bann sitwayen, radyo amatè ak kominikasyon avyasyon sou orizon an, RFID, rada sou orizon an, etablisman lyen otomatik (ALE) / kominikasyon radyo skywave (NVIS) tou pre vètikal, radyo telefonie maren ak mobil.
Trè wo frekans VHF 8 30-300MHz10-1m FM, emisyon televizyon, kominikasyon tè a avyon ak avyon ak avyon, kominikasyon mobil tè ak maritim, radyo amatè, radyo meteyo.
Ultra segondè frekans UHF 9 300-3,000MHz1-0.1m Emisyon televizyon, fou mikwo ond, aparèy/kominikasyon mikwo ond, radyo astwonomi, telefòn mobil, LAN san fil, Bluetooth, ZigBee, GPS ak radyo de-direksyon tankou tè mobil, radyo FRS ak GMRS, radyo amatè, radyo satelit, Sistèm kontwòl Remote, ADSB
Super segondè frekans SHF 10 3-30GHz100-10mm Radyo astwonomi, aparèy mikwo ond/kominikasyon, LAN san fil, DSRC, rada ki pi modèn, satelit kominikasyon, difizyon televizyon kab ak satelit, DBS, radyo amatè, radyo satelit
Ekstrèmman wo frekans EHF 11 30-300GHz10-1mm Radyo astwonomi, relè radyo mikwo ond segondè-frekans, teledeteksyon mikwo ond, radyo amatè, zam enèji dirije, eskanè vag milimèt, Wireless Lan 802.11ad
Terahertz oswa frekans trè wo THz nan THF 12 300-3,000GHz1-0.1mm  Imaj medikal eksperimantal pou ranplase reyon X, dinamik molekilè ultrarapid, fizik matyè kondanse, espektroskopi domèn tan terahertz, informatique/kominikasyon terahertz, teledeteksyon.

 

Tanpri peye atansyon sou liy anba a.Eske se yonvag milimèt!

Oke, piske frekans segondè yo tèlman bon, poukisa nou pa t itilize frekans segondè anvan?

 

Rezon ki fè la se senp:

–se pa ke ou pa vle sèvi ak li.Li se ke ou pa kapab peye li.

 

Karakteristik yo remakab nan vag elektwomayetik: pi wo a frekans, pi kout la longèdonn, pi pre pwopagasyon lineyè a (pi mal la kapasite nan diffraction).Pi wo frekans lan, se pi gwo atenuasyon an nan mwayen an.

Gade plim lazè ou a (longèdonn se apeprè 635nm).Limyè a emèt se dwat.Si ou bloke li, ou pa ka fè li nan.

 

Lè sa a, gade nan kominikasyon satelit ak navigasyon GPS (longèdonn se sou 1cm).Si gen yon obstak, pa pral gen okenn siyal.

Gwo po satelit la dwe kalibre pou montre satelit la nan bon direksyon an, oswa menm yon ti aliyman pral afekte kalite siyal la.

Si kominikasyon mobil sèvi ak gwo-frekans gwoup la, pwoblèm ki pi enpòtan li se distans transmisyon siyifikativman vin pi kout, ak kapasite kouvèti a redwi anpil.

Pou kouvri menm zòn nan, kantite estasyon baz 5G ki nesesè yo pral siyifikativman depase 4G.

4G 5G -9

Ki sa ki kantite estasyon baz vle di?Lajan an, envestisman, ak pri a.

Pi ba frekans lan, se pi bon mache rezo a, epi li pral pi konpetitif.Se poutèt sa tout transpòtè yo te lite pou bann ki ba-frekans.

Gen kèk gwoup yo menm rele - bann frekans lò yo.

 

Se poutèt sa, ki baze sou rezon ki anwo yo, anba site la nan frekans segondè, diminye presyon an pri nan konstriksyon rezo a, 5G dwe jwenn yon nouvo fason soti.

 

Ak ki wout la soti?

 

Premyèman, gen estasyon baz mikwo a.

 

Mikwo estasyon baz

Gen de kalite estasyon baz, estasyon baz mikwo ak estasyon baz macro.Gade non an, ak estasyon baz mikwo a piti;estasyon baz macro a menmen.

 

 

Macro estasyon baz:

Pou kouvri yon gwo zòn.

 4G 5G -10

Mikwo estasyon baz:

Trè piti.

 4G 5G -11 4G 5G -12

 

 

Anpil estasyon baz mikwo kounye a, espesyalman nan zòn iben ak andedan kay la, souvan ka wè.

Nan lavni an, lè li rive 5G, pral gen anpil plis, epi yo pral enstale toupatou, prèske tout kote.

Ou ka mande, èske pral gen nenpòt enpak sou kò imen an si anpil estasyon baz alantou?

 

Repons mwen an se -non.

Plis estasyon baz gen, se mwens radyasyon.

Reflechi sou li, nan sezon fredi, nan yon kay ak yon gwoup moun, èske li pi bon gen yon sèl aparèy chofaj gwo pouvwa oswa plizyè aparèy chofaj ki ba-pouvwa?

Ti estasyon baz la, pouvwa ki ba ak apwopriye pou tout moun.

Si se sèlman yon estasyon baz gwo, radyasyon an enpòtan ak twò lwen, pa gen okenn siyal.

 

Ki kote antèn la ye?

Èske w te remake ke telefòn selilè yo te gen yon antèn long nan tan lontan an, ak premye telefòn mobil yo te gen ti antèn?Poukisa nou pa gen antèn kounye a?

 

 4G 5G -13

Oke, se pa ke nou pa bezwen antèn;se ke antèn nou yo ap vin pi piti.

Dapre karakteristik antèn la, longè antèn la ta dwe pwopòsyonèl ak longèdonn, apeprè ant 1/10 ~ 1/4.

 

 4G 5G -14

 

Kòm tan chanje, frekans kominikasyon telefòn mobil nou yo ap vin pi wo, ak longèdonn an ap vin pi kout ak pi kout, epi antèn la ap vin pi vit tou.

Kominikasyon milimèt-vag, antèn la tou vin milimèt-nivo

 

Sa vle di ke antèn la ka antre antyèman nan telefòn mobil lan e menm plizyè antèn.

Sa a se twazyèm kle nan 5G

Gwo MIMO (Multi-antèn teknoloji)

MIMO, ki vle di miltip antre, miltip pwodiksyon.

Nan epòk LTE a, nou deja gen MIMO, men kantite antèn pa twòp, epi li ka sèlman di ke li se vèsyon anvan MIMO.

Nan epòk 5G la, teknoloji MIMO vin tounen yon vèsyon amelyore nan Massive MIMO.

Yon telefòn selilè ka boure ak antèn miltip, nou pa mansyone gwo fò tou won selilè.

 

Nan estasyon baz anvan an, te gen jis kèk antèn.

 

Nan epòk 5G la, kantite antèn yo pa mezire pa moso men pa etalaj antèn "Array".

 4G 5G -154G 5G -16

Sepandan, antèn yo pa ta dwe twò pre ansanm.

 

Akòz karakteristik antèn yo, yon etalaj milti-antèn mande pou distans ki genyen ant antèn yo ta dwe kenbe pi wo pase mwatye longèdonn.Si yo vin twò pre, yo pral entèfere youn ak lòt epi afekte transmisyon ak resepsyon siyal yo.

 

Lè estasyon debaz la transmèt yon siyal, li se tankou yon anpoul.

 4G 5G -17

Siyal la emèt nan anviwònman an.Pou limyè, nan kou, se limen tout chanm lan.Si sèlman pou ilistre yon zòn patikilye oswa yon objè, pi fò nan limyè a ap gaspiye.

 

 4G 5G -18

 

Estasyon debaz la se menm bagay la;anpil enèji ak resous yo gaspiye.

Kidonk, si nou ka jwenn yon men envizib pou mare limyè ki gaye a?

Sa a pa sèlman sove enèji, men tou asire ke zòn nan yo dwe eklere gen ase limyè.

 

Repons lan se wi.

Sa a seBeamforming

 

Beamforming oswa filtraj espasyal se yon teknik pwosesis siyal yo itilize nan etalaj detèktè pou transmisyon siyal direksyon oswa resepsyon.Sa a se reyalize lè yo konbine eleman nan yon etalaj antèn pou ke siyal nan ang patikilye fè eksperyans entèferans konstriktif pandan ke lòt moun fè eksperyans entèferans destriktif.Beamforming ka itilize nan tou de transmèt ak resevwa fini pou reyalize selektivite espasyal.

 

 4G 5G -19

 

Teknoloji multiplexing espasyal sa a te chanje soti nan pwoteksyon siyal omnidireksyon nan sèvis direksyon egzak, pa pral entèfere ant travès nan menm espas la bay plis lyen kominikasyon, siyifikativman amelyore kapasite sèvis estasyon baz la.

 

 

Nan rezo mobil aktyèl la, menm si de moun rele youn ak lòt fas a fas, siyal yo retransmèt atravè estasyon baz, ki gen ladan siyal kontwòl ak pake done.

Men, nan epòk 5G la, sitiyasyon sa a pa nesesèman ka a.

Senkyèm karakteristik enpòtan nan 5G -D2Dse aparèy a aparèy.

 

Nan epòk 5G la, si de itilizatè ki anba menm estasyon baz la kominike youn ak lòt, done yo p ap voye nan estasyon baz la, men dirèkteman nan telefòn mobil lan.

Nan fason sa a, li sove yon anpil nan resous lè ak diminye presyon an sou estasyon baz la.

 

 4G 5G -20

 

Men, si ou panse ou pa gen pou peye nan fason sa a, Lè sa a, ou se erè.

 

Mesaj kontwòl la tou bezwen ale nan estasyon baz la;ou itilize resous spectre yo.Ki jan Operatè yo te ka kite ou ale?

 

Teknoloji kominikasyon pa misterye;kòm bijou nan kouwòn nan teknoloji kominikasyon, 5 G se pa yon teknoloji revolisyon inovasyon inaccessible;li se plis evolisyon teknoloji kominikasyon ki deja egziste.

Kòm yon ekspè te di-

Limit teknoloji kominikasyon yo pa limite a limit teknik men dediksyon ki baze sou matematik solid, ki enposib kraze yon ti tan.

Ak ki jan yo plis eksplore potansyèl la nan kominikasyon nan sijè ki abòde lan prensip syantifik se pouswit san pran souf nan anpil moun nan endistri a kominikasyon.

 

 

 

 

 

 


Tan poste: Jun-02-2021