5G ინფორმაციას უსადენოდ ატარებს ელექტრომაგნიტური სპექტრის, კონკრეტულად რადიო სპექტრის მეშვეობით. რადიო სპექტრში არის სიხშირის დიაპაზონების განსხვავებული დონე, რომელთაგან ზოგიერთი გამოიყენება შემდეგი თაობის ტექნოლოგიისთვის.
თუ 5G ჯერ კიდევ დანერგვის ადრეულ ეტაპებზეა და ჯერ არ არის ხელმისაწვდომი ყველა ქვეყანაში, შესაძლოა გესმით 5G გამტარუნარიანობის სპექტრის, სპექტრის აუქციონების, mmWave 5G და ა.შ.
არ ინერვიულოთ, თუ ეს დამაბნეველია. ყველაფერი, რაც ნამდვილად უნდა იცოდეთ 5G სიხშირის დიაპაზონის შესახებ, არის ის, რომ სხვადასხვა კომპანია იყენებს სპექტრის სხვადასხვა ნაწილს მონაცემების გადასაცემად. სპექტრის ერთი ნაწილის მეორეზე გამოყენება გავლენას ახდენს როგორც კავშირის სიჩქარეზე, ასევე მანძილს, რომელიც მას შეუძლია დაფაროს.კიდევ ბევრი რამ ამის შესახებ ქვემოთ.
5G სპექტრის განსაზღვრა
რადიოტალღების სიხშირეები მერყეობს 3 კილოჰერციდან (კჰც) 300 გიგაჰერცამდე (გჰც). სპექტრის ყველა ნაწილს აქვს სიხშირეების დიაპაზონი, რომელსაც ეწოდება ზოლი, რომელსაც აქვს კონკრეტული სახელი.
რადიო სპექტრის დიაპაზონის ზოგიერთი მაგალითია უკიდურესად დაბალი სიხშირე (ELF), ულტრა დაბალი სიხშირე (ULF), დაბალი სიხშირე (LF), საშუალო სიხშირე (MF), ულტრა მაღალი სიხშირე (UHF) და უკიდურესად მაღალი სიხშირე (EHF).
რადიო სპექტრის ერთ ნაწილს აქვს მაღალი სიხშირის დიაპაზონი 30 გჰც-დან 300 გჰც-მდე (EHF დიაპაზონის ნაწილი) და მას ხშირად უწოდებენ მილიმეტრულ დიაპაზონს (რადგან მისი ტალღის სიგრძე 1-10 მმ-მდეა). ამიტომ ტალღების სიგრძეს ამ ზოლში და მის გარშემო ეწოდება მილიმეტრულ ტალღებს (mmWaves). mmWaves პოპულარული არჩევანია 5G-სთვის, მაგრამ ასევე გამოიყენება ისეთ სფეროებში, როგორიცაა რადიო ასტრონომია, ტელეკომუნიკაცია და რადარის იარაღი.
რადიო სპექტრის კიდევ ერთი ნაწილი, რომელიც გამოიყენება 5G-სთვის, არის UHF, რომელიც სპექტრში უფრო დაბალია ვიდრე EHF. UHF ზოლს აქვს სიხშირის დიაპაზონი 300 MHz-დან 3 GHz-მდე და გამოიყენება ყველაფრისთვის, ტელემაუწყებლობისთვის და GPS-დან დაწყებული Wi-Fi-მდე, უკაბელო ტელეფონებით და Bluetooth-ით.
1 გჰც და ზემოთ სიხშირეებს ასევე უწოდებენ მიკროტალღურს და 1-6 გჰც დიაპაზონის სიხშირეებს ხშირად ამბობენ, რომ "6 გჰც" სპექტრის ნაწილია.
სიხშირე განსაზღვრავს 5G სიჩქარეს და სიმძლავრეს
ყველა რადიოტალღა მოძრაობს სინათლის სიჩქარით, მაგრამ ყველა ტალღა არ რეაგირებს გარემოსთან ერთნაირად ან არ იქცევა ისევე, როგორც სხვა ტალღები. ეს არის 5G კოშკის მიერ გამოყენებული კონკრეტული სიხშირის ტალღის სიგრძე, რომელიც პირდაპირ გავლენას ახდენს მისი გადაცემის სიჩქარეზე და მანძილზე.
- უფრო სწრაფი სიჩქარე.
- მოკლე დისტანციები.
- ნელი სიჩქარე.
- გრძელი დისტანციები.
ტალღის სიგრძე უკუპროპორციულია სიხშირისა (ანუ მაღალ სიხშირეებს აქვთ უფრო მოკლე ტალღის სიგრძე). მაგალითად, 30 Hz (დაბალი სიხშირე) აქვს ტალღის სიგრძე 10,000 კმ (6000 მილზე მეტი), ხოლო 300 GHz (მაღალი სიხშირე) არის მხოლოდ 1 მმ.
როდესაც ტალღის სიგრძე მართლაც მოკლეა (როგორიცაა სიხშირეები სპექტრის უფრო მაღალ ბოლოში), ტალღის ფორმა იმდენად მცირეა, რომ ადვილად შეიძლება დამახინჯდეს. სწორედ ამიტომ, მართლაც მაღალი სიხშირეები ვერ მოგზაურობენ ისე შორს, როგორც დაბალი.
სიჩქარე კიდევ ერთი ფაქტორია. გამტარუნარიანობა იზომება სიგნალის უმაღლეს და დაბალ სიხშირეს შორის სხვაობით. როცა რადიო სპექტრზე მაღლა აწევთ უფრო მაღალ დიაპაზონებს, სიხშირეების დიაპაზონი უფრო მაღალია და, შესაბამისად, გამტარუნარიანობა იზრდება (ანუ, თქვენ მიიღებთ ჩამოტვირთვის სწრაფ სიჩქარეს).
რატომ მნიშვნელოვანია 5G სპექტრი
ვინაიდან 5G უჯრედის მიერ გამოყენებული სიხშირე კარნახობს სიჩქარეს და მანძილს, მნიშვნელოვანია სერვისის პროვაიდერისთვის (როგორიცაა Verizon ან AT&T) გამოიყენოს სპექტრის ნაწილი, რომელიც მოიცავს სიხშირეებს, რომლებიც სასარგებლოა სამუშაოსთვის.
მაგალითად, მილიმეტრულ ტალღებს, რომლებიც მაღალი ზოლის სპექტრშია, აქვთ უპირატესობა, რომ შეუძლიათ ბევრი მონაცემების გადატანა. თუმცა, უფრო მაღალ დიაპაზონში რადიოტალღები ასევე უფრო ადვილად შეიწოვება ჰაერში, ხეებსა და მიმდებარე შენობებში არსებული გაზებით.მმტალღები, შესაბამისად, სასარგებლოა მჭიდროდ შეფუთულ ქსელებში, მაგრამ არც ისე სასარგებლოა მონაცემთა გადასატანად დიდ მანძილზე (შემცირების გამო).
ამ მიზეზების გამო, ნამდვილად არ არსებობს შავ-თეთრი "5G სპექტრი" - სპექტრის სხვადასხვა ნაწილის გამოყენება შესაძლებელია. 5G პროვაიდერს სურს მაქსიმალურად გაზარდოს მანძილი, შეამციროს პრობლემები და მიიღოს რაც შეიძლება მეტი გამტარუნარიანობა. მილიმეტრიანი ტალღების შეზღუდვების გადალახვის ერთ-ერთი გზა არის ქვედა ზოლების დივერსიფიკაცია და გამოყენება.
მაგალითად, 600 MHz სიხშირეს აქვს უფრო დაბალი გამტარობა, მაგრამ იმის გამო, რომ მასზე ადვილად არ მოქმედებს ჰაერის ტენიანობა, ის არ კარგავს ენერგიას ისე სწრაფად და შეუძლია მიაღწიოს 5G ტელეფონებს და სხვა 5G მოწყობილობები უფრო შორს, ასევე უკეთესად შეაღწევს კედლებს შიდა მიღების უზრუნველსაყოფად.
შედარებისთვის, დაბალი სიხშირის (LF) გადაცემები 30 kHz-დან 300 kHz დიაპაზონში შესანიშნავია საქალაქთაშორისო კომუნიკაციებისთვის, რადგან ისინი განიცდიან დაბალ შესუსტებას და, შესაბამისად, არ საჭიროებს გაძლიერებას უფრო ხშირად. სიხშირეები.ისინი გამოიყენება AM რადიო მაუწყებლობისთვის.
მომსახურების პროვაიდერმა შესაძლოა გამოიყენოს უფრო მაღალი 5G სიხშირეები იმ ადგილებში, რომლებიც მოითხოვენ მეტ მონაცემს, მაგალითად, პოპულარულ ქალაქში, სადაც უამრავი მოწყობილობა გამოიყენება. თუმცა, დაბალი დიაპაზონის სიხშირეები სასარგებლოა 5G წვდომის უზრუნველსაყოფად უფრო მეტ მოწყობილობაზე ერთი ანძიდან და იმ ადგილებში, რომლებსაც არ აქვთ პირდაპირი ხედვა 5G უჯრედთან, როგორიცაა სოფლის თემები..
აქ არის კიდევ რამდენიმე 5G სიხშირის დიაპაზონი (ე.წ. მრავალშრიანი სპექტრი):
- C-band: 2–6 გჰც დაფარვისა და სიმძლავრისთვის.
- სუპერ მონაცემთა ფენა: 6 გჰც-ზე მეტი (მაგ., 24–29 გჰც და 37–43 გჰც) მაღალი გამტარუნარიანობის ზონებისთვის.
- დაფარვის ზონა: 2 გჰც-ზე ქვემოთ (როგორც 700 MHz) შიდა და ფართო დაფარვის ზონებისთვის.
5G სპექტრის გამოყენება ოპერატორის მიერ
ყველა სერვისის პროვაიდერი არ იყენებს ერთსა და იმავე სიხშირის დიაპაზონს 5G-სთვის. როგორც ზემოთ აღვნიშნეთ, 5G სპექტრის ნებისმიერი ნაწილის გამოყენებას აქვს დადებითი და უარყოფითი მხარეები.
- T-Mobile: იყენებს დაბალი დიაპაზონის სპექტრს (600 MHz), ასევე 2.5 GHz სპექტრს. Sprint გაერთიანდა T-Mobile-თან და განაცხადა, რომ მას აქვს მეტი სპექტრი, ვიდრე ნებისმიერ სხვა ოპერატორს აშშ-ში, სპექტრის სამი დიაპაზონით: 800 MHz, 1.9 GHz და 2.5 GHz.
- Verizon: მათი 5G Ultra Wideband ქსელი იყენებს მილიმეტრულ ტალღებს, კონკრეტულად 28 GHz და 39 GHz.
- AT&T: იყენებს ტალღის მილიმეტრულ სპექტრს მკვრივი რაიონებისთვის და საშუალო და დაბალ სპექტრს სოფლად და გარეუბნებში.
5G სპექტრი უნდა გაიყიდოს ან ლიცენზირებული იყოს ოპერატორებზე, მაგალითად, აუქციონის საშუალებით, რათა ნებისმიერმა კომპანიამ გამოიყენოს კონკრეტული ზონა. საერთაშორისო სატელეკომუნიკაციო კავშირი (ITU) არეგულირებს რადიო სპექტრის გამოყენებას მთელ მსოფლიოში, ხოლო შიდა გამოყენებას აკონტროლებენ სხვადასხვა მარეგულირებელი ორგანოები, როგორიცაა FCC აშშ-ში.
