شنبه ۰۵ خرداد ۹۷ ۱۶:۴۳ ۲۹۶ بازديد
انتقال در فرکانسهای بالا
از نقطه نظر فنی فرکانس های بالا مزایای خود را دارند، چون با افزایش فرکانس، طول موج سیگنال ها کاهش می یابد. این موضوع همچنین اندازه بهینه آنتن های گیرنده را کاهش می دهد.(پشتیبانی شبکه های دیتا) در نتیجه، بعنوان مثال برای انتقال در ۲۸GHz آنتنی با طول فقط نیم سانتیمتر مورد نیاز است. متاسفانه سیگنال در ۲۸GHz به ندرت بدون اختلال دریافت می شود. این سیگنال به حدی منحرف، منعکس و تضعیف می شود که یک آنتن به سختی برای دریافت بدون نویز کفایت می کند. راه حل این مشکل MIMO (Mutiple Input and Multiple Output) توده ای نامیده می شود. پیش از این از یک MIMO معمولی برای بهینه سازی دریافت WLAN و LTE استفاده شده است؛ اما اغلب دو تا چهار سیگنال در یک زمان ارسال و دریافت شده اند. فرکانس های بالا این امکان را فراهم می کنند که چندین دوجین آنتن کوچک در دستگاه های موبایل و صدها قطعه از آنها را در یک ایستگاه انتقال برای MIMO توده ای جا داد. اولین نمونه ها از هوآوی و دانشگاه Lund نشان می دهد که صنعت هنوز کار زیادی برای انجام دادن در زمینه مینیاتوری کردن تکنولوژی دارد. (پشتیبانی از شبکه داده ها) سایر مفاهیم فقط بتازگی پیاده سازی شده اند. بعنوان مثال رادیوی جهت دار روی گروهی از آنتن های ریز که بسته به زاویه برخورد سیگنال، خودشان را تنظیم می کنند.
ترکیب فرکانسهای بالا و سلولهای کوچک به خوبی مناسب نیاز سرویسهای آینده است، که بیشتر وابسته به قابلیت اطمینان و زمانهای پاسخ سریع هستند تا نرخهای بالای دیتا. رانندگی خودکار در شاهراهها نمونه ای از این سرویسها است. در اینجا وسایل نقلیه کنترل شده توسط کامپیوتر از طریق یک سلول کوچک کنار جاده با همدیگر ارتباط برقرار می کنند. این قاعده دستگاه – به – دستگاه در حال حاضر در ویرایش جدیدی از استاندارد LTE پیاده سازی شده است. یک پیاده سازی بلا درنگ از نرخهای دیتای بالا و زمانهای پاسخ سریعتر نیاز به اینترنت تماسی دارد، که تمرکز اصلی آزمایشگاه ۵G در دانشگاه درسدن است. این موضوع با کنترل کردن دستگاهها از راه دور در هم تنیده است. پهنای باند از روبوتهای نجات برای حوادث غیر مترقبه گرفته تا اطاقهای عمل از راه دور پزشک اورژانس، در ترکیب با یک عینک واقعیت افزوده نظیر Oculus Rift گسترش می یابد.
ترکیب فرکانسهای بالا و سلولهای کوچک به خوبی مناسب نیاز سرویسهای آینده است، که بیشتر وابسته به قابلیت اطمینان و زمانهای پاسخ سریع هستند تا نرخهای بالای دیتا. رانندگی خودکار در شاهراهها نمونه ای از این سرویسها است. در اینجا وسایل نقلیه کنترل شده توسط کامپیوتر از طریق یک سلول کوچک کنار جاده با همدیگر ارتباط برقرار می کنند. این قاعده دستگاه – به – دستگاه در حال حاضر در ویرایش جدیدی از استاندارد LTE پیاده سازی شده است. یک پیاده سازی بلا درنگ از نرخهای دیتای بالا و زمانهای پاسخ سریعتر نیاز به اینترنت تماسی دارد، که تمرکز اصلی آزمایشگاه ۵G در دانشگاه درسدن است. این موضوع با کنترل کردن دستگاهها از راه دور در هم تنیده است. پهنای باند از روبوتهای نجات برای حوادث غیر مترقبه گرفته تا اطاقهای عمل از راه دور پزشک اورژانس، در ترکیب با یک عینک واقعیت افزوده نظیر Oculus Rift گسترش می یابد.
بیسیم ۵G نمی تواند بدون به روز آوری شبکه زیرساخت پیش برود. بنابراین تکنولوژی جدید فیبر نوری کمک می کند که خروجی دیتا افزایش بسیار زیادی بیابد.
ایجاد شبکه های جدید که برنامه ریزی شده است، فقط باعث ایجاد سؤالاتی در باره امکان پذیری فنی شبکه بیسیم آینده نشده، بلکه کارآیی شبکه زیرساخت نیز مهم است. این موضوع هم به کار اتصالات کابلی در فواصل زیاد می آید و هم برای تغذیه محلی شبکه رادیویی ۵G استفاده می شود.(پشتیبانی شبکه های فیبر) سیسکو در باره اینکه چقدر دیتای بیشتر در هر رشته فیبر منتقل خواهد شد، یک پیش بینی انجام داده است- حجم دیتا تا سال ۲۰۱۸ سه برابر خواهد شد، و فقط چهل درصد آن از کامپیوترها و ایستگاههای کاری متصل شده از طریق کابل خواهد بود. مابقی از مشترکین جدید شبکه ۵G یعنی تلفنهای هوشمند، تبلت ها و دستگاههای شبکه شده خواهد آمد. اگر شبکه موجود فیبر گسترش پیدا نکند، رویای ۵G به نتیجه نخواهید رسید. بر خلاف رادیو، پهنای باند کافی برای امواج نور فرکانس بالا وجود دارد. در حال حاضر، کابلهای فیبر نوری تا ۱۰۰GBit/s را در فواصل طولانی در کانالهای فرکانسی که هر کدام ۱۰۰GHz هستند و از طول موج هایی بین ۱۲۶۰ تا ۱۶۷۵ نانومتر استفاده می کنند، منتقل می کنند. از آنجایی که یک کابل می تواند حداکثر ۹۶ کانال را به صورت همزمان از طریق مالتی پلکسینگ تقسیم طول موج منتقل کند، پهنای باند به حداکثر مقدار خارق العاده ۹٫۶ TeraBit/s (Tb/s) می رسد.
ادامه دارد...
ادامه دارد...
- ۱۴۱ ۱۳۹
- ۰ نظر
