jiejuefangan

Cûdahiya di navbera 5G û 4G de çi ye?

Cûdahiya di navbera 5G û 4G de çi ye?

 

Çîroka îro bi formula dest pê dike.

Ew formula sade lê efsûnî ye.Ew hêsan e ji ber ku tenê sê tîp hene.Û ew ecêb e ji ber ku ew formulek e ku sira teknolojiya ragihandinê vedihewîne.

Formul ev e:

 4G 5G-1_副本

Destûrê bide min ku ez formula, ku formula bingehîn a fizîkê ye, leza ronahiyê = dirêjahiya pêlê * frekansa rave bikim.

 

Di derbarê formulê de, hûn dikarin bibêjin: gelo ew 1G, 2G, 3G, an 4G, 5G, hemî bixwe ye.

 

Wired?Wireless?

Tenê du celeb teknolojiyên ragihandinê hene - ragihandina têl û pêwendiya bêtêl.

Ger ez gazî we bikim, daneyên agahdarî an li hewayê (nedîtbar û nedîyar) an jî materyalê fizîkî (dîtbar û berbiçav) ye.

 

 

 4G 5G -2

Ger ew li ser materyalên fizîkî were veguheztin, ew pêwendiyek têl e.Ew têla sifir, fîbera optîkî., û hwd, ku hemî wekî medyaya têl tê binav kirin tê bikar anîn.

Dema ku dane li ser medyaya têl tê veguheztin, rêje dikare bigihîje nirxên pir bilind.

Mînakî, di laboratuarê de, leza herî zêde ya yek fiberê gihîştiye 26Tbps;ew bîst û şeş hezar carî kabloya kevneşopî ye.

 

 4G 5G -3

 

Fiber Optîk

Têkiliya hewayê astengiya pêwendiya mobîl e.

Standarda sereke ya mobîl a heyî 4G LTE ye, leza teorîkî ya tenê 150Mbps (ji bilî berhevkirina hilgirê).Li gorî kabloyê ev bi tevahî ne tiştek e.

4G 5G -4

 

Ji ber vê yekê,ger 5G bigihîje leza bilind-dawî-bi-dawî, xala krîtîk ev e ku meriv bi kêşeya bêtêlê veqetîne.

Wekî ku em hemî dizanin, ragihandina bêtêl ji bo ragihandinê karanîna pêlên elektromagnetîk e.Pêlên elektronîk û pêlên ronahiyê herdu pêlên elektromagnetîk in.

Frekansa wê fonksiyona pêla elektromagnetîk diyar dike.Pêlên elektromagnetîk ên frekansên cihêreng xwedan taybetmendiyên cûda ne û ji ber vê yekê karanîna din hene.

Mînakî, tîrêjên gamma yên bi frekansa bilind xwedan mirinek girîng e û dikare ji bo dermankirina tumoran were bikar anîn.

 4G 5G -5

 

Em niha bi giranî pêlên elektrîkê ji bo ragihandinê bikar tînin.bê guman, zêdebûna ragihandina optîkî, mîna LIFI, heye.

 4G 5G -6

LiFi (baweriya ronahiyê), pêwendiya ronahiya xuya.

 

Ka em pêşî vegerin ser pêlên radyoyê.

Elektronîk ji cureyek pêlên elektromagnetîk e.Çavkaniyên frekansa wê kêm in.

Me frekans li beşên cihê dabeş kir û ji bo ku ji destwerdan û pevçûnan dûr nekevin, wan ji bo cûrbecûr tiştan û bikar anîn.

Navê Band Kinkirî Hejmara Band ITU Frekans û dirêjahiya pêlê Mînak Bikaranîna
Frequency Extremely Low ELF 1 3-30Hz100.000-10.000 km Têkiliya bi keştiyên binê avê
Frequency Super Low SLF 2 30-300Hz10.000-1.000 km Têkiliya bi keştiyên binê avê
Frequency Ultra Low ULF 3 300-3000Hz1000-100 km Ragihandina Submarine, Ragihandina di nav mayinan de
Frequency pir kêm VLF 4 3-30 KHz100-10 km Navîgasyon, îşaretên demê, ragihandina binê deryayê, çavdêrên rêjeya dilê bêtêl, jeofîzîk
Frequency Low LF 5 30-300 KHz10-1 km Navîgasyon, îşaretên demê, weşana AM Longwave (Ewropa û Parçeyên Asyayê), RFID, radyoya amator
Frequency Navîn MF 6 300-3000 KHz1000-100 m Weşanên AM (pêla navîn), radyoya amator, tîrêjên berfê
Frequency Bilind HF 7 3-30 MHz100-10 M Weşanên pêlên kurt, radyoya bandê ya welatiyan, radyoya amator û ragihandina hewavaniyê ya li ser asoyê, RFID, radara li ser-horizonê, sazkirina girêdana otomatîk (ALE) / pêla asmanî ya nêzîk-berçav (NVIS), ragihandina radyoyê ya deryayî û mobîl
Frekansa pir bilind VHF 8 30-300 MHz10-1 m FM, weşanên televizyonê, peywendiyên erd-bi-firok û balafir-firoke, ragihandina mobîl a bejahî û deryayî, radyoya amator, radyoya hewayê
Frekansa Ultra bilind UHF 9 300-3000 MHz1-0,1 m Weşanên televizyonê, sobeya mîkro, cîhazên/ragihandina mîkropêl, stêrnasiya radyoyê, têlefonên desta, LAN bêtêl, Bluetooth, ZigBee, GPS û radyoyên dualî yên wekî bejahî, radyoyên FRS û GMRS, radyoya amator, radyoya satelîtê, Sîstemên Kontrola Dûr, ADSB
Frekansa Super Bilind SHF 10 3-30 GHz100-10 mm stêrnasiya radyoyê, cîhazên/ragihandina mîkropêlan, LAN bêtêl, DSRC, radarên herî nûjen, satelaytên ragihandinê, weşana televizyona kabloyî û satelaytê, DBS, radyoya amator, radyoya satelîtê
Frekansa pir bilind EHF 11 30-300 GHz10-1 mm stêrnasiya radyoyê, releya radyoya mîkro-frekansa bilind, mêzîna dûr a mîkropêl, radyoya amator, çeka enerjiyê-rêveber, skanera pêla millimeter, Wireless Lan 802.11ad
Terahertz an frekansa pir bilind THz ya THF 12 300-3000 GHz1-0,1 mm  Wêneyên bijîjkî yên ezmûnî yên ku li şûna tîrêjên X, dînamîkên molekularî yên ultralez, fîzîka maddeya kondenskirî, spektroskopiya domain-dema terahertz, hesabkirin/ragihandina terahertz, lêdana dûr

 

Bikaranîna pêlên radyoyê yên frekansên cuda

 

Em bi giranî bikar tîninMF-SHFji bo ragihandina telefona desta.

Mînakî, "GSM900" û "CDMA800" bi gelemperî behsa GSM dikin ku li 900MHz dixebite û CDMA li 800MHz dixebite.

Heya nuha, standarda teknolojiya sereke ya 4G LTE ya cîhanê girêdayî UHF û SHF ye.

 

Çîn bi gelemperî SHF bikar tîne

 

Wekî ku hûn dibînin, bi pêşveçûna 1G, 2G, 3G, 4G, frekansa radyoyê ya ku tê bikar anîn her ku diçe bilindtir dibe.

 

Çima?

Ev bi giranî ji ber ku frekansa bilindtir e, çavkaniyên frekansê zêdetir peyda dibin.Zêdetir çavkaniyên frekansê hene, ew qas bilindtir rêjeya veguheztinê dikare were bidestxistin.

Frekansa bilind tê wateya bêtir çavkaniyan, ku tê wateya leza zûtir.

 4G 5G -7

 

Ji ber vê yekê, 5 G frekansên taybetî çi bikar tîne?

Wekî ku li jêr tê nîşandan:

Rêjeya frekansê ya 5G li du celeban tê dabeş kirin: yek li jêr 6GHz e, ku ji 2G, 3G, 4G-ya meya heyî ne pir cûda ye, û ya din, ku bilind e, li jor 24GHz e.

Heya nuha, 28GHz band testa navneteweyî ya pêşeng e (banda frekansê dibe ku ji bo 5G jî bibe yekem band frekansa bazirganî ya bazirganî)

 

Ger ji hêla 28 GHz ve were hesibandin, li gorî formula ku me li jor behs kir:

 

 4G 5G -8

 

Welê, ew yekem taybetmendiya teknîkî ya 5G ye

 

Milimeter-pêl

Destûrê bide min ku ez dîsa tabloya frekansê nîşan bidim:

 

Navê Band Kinkirî Hejmara Band ITU Frekans û dirêjahiya pêlê Mînak Bikaranîna
Frequency Extremely Low ELF 1 3-30Hz100.000-10.000 km Têkiliya bi keştiyên binê avê
Frequency Super Low SLF 2 30-300Hz10.000-1.000 km Têkiliya bi keştiyên binê avê
Frequency Ultra Low ULF 3 300-3000Hz1000-100 km Ragihandina Submarine, Ragihandina di nav mayinan de
Frequency pir kêm VLF 4 3-30 KHz100-10 km Navîgasyon, îşaretên demê, ragihandina binê deryayê, çavdêrên rêjeya dilê bêtêl, jeofîzîk
Frequency Low LF 5 30-300 KHz10-1 km Navîgasyon, îşaretên demê, weşana AM Longwave (Ewropa û Parçeyên Asyayê), RFID, radyoya amator
Frequency Navîn MF 6 300-3000 KHz1000-100 m Weşanên AM (pêla navîn), radyoya amator, tîrêjên berfê
Frequency Bilind HF 7 3-30 MHz100-10 M Weşanên pêlên kurt, radyoya bandê ya welatiyan, radyoya amator û ragihandina hewavaniyê ya li ser asoyê, RFID, radara li ser-horizonê, sazkirina girêdana otomatîk (ALE) / pêla asmanî ya nêzîk-berçav (NVIS), ragihandina radyoyê ya deryayî û mobîl
Frekansa pir bilind VHF 8 30-300 MHz10-1 m FM, weşanên televizyonê, peywendiyên erd-bi-firok û balafir-firoke, ragihandina mobîl a bejahî û deryayî, radyoya amator, radyoya hewayê
Frekansa Ultra bilind UHF 9 300-3000 MHz1-0,1 m Weşanên televizyonê, sobeya mîkro, cîhazên/ragihandina mîkropêl, stêrnasiya radyoyê, têlefonên desta, LAN bêtêl, Bluetooth, ZigBee, GPS û radyoyên dualî yên wekî bejahî, radyoyên FRS û GMRS, radyoya amator, radyoya satelîtê, Sîstemên Kontrola Dûr, ADSB
Frekansa Super Bilind SHF 10 3-30 GHz100-10 mm stêrnasiya radyoyê, cîhazên/ragihandina mîkropêlan, LAN bêtêl, DSRC, radarên herî nûjen, satelaytên ragihandinê, weşana televizyona kabloyî û satelaytê, DBS, radyoya amator, radyoya satelîtê
Frekansa pir bilind EHF 11 30-300 GHz10-1 mm stêrnasiya radyoyê, releya radyoya mîkro-frekansa bilind, mêzîna dûr a mîkropêl, radyoya amator, çeka enerjiyê-rêveber, skanera pêla millimeter, Wireless Lan 802.11ad
Terahertz an frekansa pir bilind THz ya THF 12 300-3000 GHz1-0,1 mm  Wêneyên bijîjkî yên ezmûnî yên ku li şûna tîrêjên X, dînamîkên molekularî yên ultralez, fîzîka maddeya kondenskirî, spektroskopiya domain-dema terahertz, hesabkirin/ragihandina terahertz, lêdana dûr

 

Ji kerema xwe bala xwe bidin rêza jêrîn.Ma ew amillimeter-wave!

Baş e, ji ber ku frekansên bilind ew qas baş in, çima me berê frekansa bilind bikar neanî?

 

Sedem hêsan e:

- ne ew e ku hûn naxwazin wê bikar bînin.Ew e ku hûn nikarin wê bidin.

 

Taybetmendiyên berbiçav ên pêlên elektromagnetîk: frekansa bilindtir, dirêjahiya pêlê ew qas kurttir e, ew qas nêzikî belavbûna xêzikî ye (qabiliyeta dabeşkirinê xirabtir).Çi qas frekansa bilind be, di navgînê de kêmbûn jî ewqasî mezintir dibe.

Li pênûsa xweya lazerê binêrin (dirêjahiya pêlê bi qasî 635nm e).Ronahiya ku derdikeve rast e.Ger hûn wê asteng bikin, hûn ê nikaribin bi ser bikevin.

 

Dûv re li peywendiyên satelîtê û navîgasyona GPS-ê binihêrin (dirêjahiya pêlê bi qasî 1cm e).Ger astengiyek hebe dê îşaretek çênebe.

Pêdivî ye ku potek mezin a satelîtê were kalibrkirin da ku satelîtê ber bi riya rast ve nîşan bide, an tewra xeletiyek piçûk jî dê bandorê li kalîteya sînyalê bike.

Ger pêwendiya mobîl band-frekansa bilind bikar tîne, pirsgirêka wê ya herî girîng dûrbûna veguheztinê bi girîngî kurtkirî ye, û kapasîteya vegirtinê pir kêm dibe.

Ji bo vegirtina heman deverê, hejmara stasyonên bingehîn ên 5G yên ku hewce ne dê bi girîngî ji 4G derbas bibe.

4G 5G -9

Hejmara stasyonên bazê tê çi wateyê?Pere, veberhênanê, û lêçûn.

Frekansa hindiktir, dê tora erzantir be, û ew ê pêşbaztir be.Ji ber vê yekê hemî hilgiran ji bo bandên frekansa kêm têkoşîn kirin.

Hin band jî têne gotin - bandên frekansa zêr.

 

Ji ber vê yekê, li ser bingeha sedemên jorîn, di bin pêşgotina frekansa bilind de, ji bo kêmkirina zexta lêçûnê ya avakirina torê, divê 5G rêyek nû bibîne.

 

Û rêyên derketinê çi ne?

 

Pêşîn, stasyona bingehîn a mîkro ye.

 

Stasyona bingehîn a mîkro

Du celeb stasyonên bingehîn hene, stasyonên bingehîn ên mîkro û stasyonên bingehîn ên makro.Li navê binêre, û stasyona bingehîn a mîkro piçûk e;stasyona bingehîn a makro pir mezin e.

 

 

Stasyona bingehîn a makro:

Ji bo ku herêmek mezin bigire.

 4G 5G -10

Stasyona bingehîn a mîkro:

Pir piçûk.

 4G 5G -11 4G 5G -12

 

 

Naha gelek stasyonên bingehîn ên mîkro, nemaze li deverên bajarî û hundurîn, bi gelemperî têne dîtin.

Di pêşerojê de, dema ku dor tê ser 5G, dê gelekên din hebin, û ew ê li her deverê, hema hema li her deverê bêne saz kirin.

Hûn dikarin bipirsin, gelo heke ew qas stasyonên bingehîn li derdorê hebin gelo dê bandorek li ser laşê mirov hebe?

 

Bersiva min -na ye.

Îstasyonên bazê çiqas zêde bin, radyasyon jî kêm dibe.

Bifikirin, di zivistanê de, li xaniyek bi komek kesan re, çêtir e ku meriv yek germkerek bi hêz an çend germkerên kêm-hêz hebe?

Stasyona bingehîn a piçûk, hêza kêm û ji bo her kesî maqûl e.

Ger tenê stasyonek bingehîn a mezin be, radyasyon girîng e û pir dûr e, îşaretek tune.

 

Antenna li ku ye?

We bala xwe dayê ku têlefonên desta berê xwedan antenek dirêj bûn, û têlefonên desta yên destpêkê antênên piçûk hebûn?Çima niha antên me nînin?

 

 4G 5G -13

Belê, ne ew e ku em ne hewceyî antênan in;ew e ku antên me piçûktir dibin.

Li gorî taybetmendiyên antenna, divê dirêjahiya antenna bi dirêjahiya pêlê re têkildar be, bi qasî di navbera 1/10 ~ 1/4 de.

 

 4G 5G -14

 

Her ku dem diguhere, frekansa ragihandinê ya têlefonên me yên desta bilindtir dibe, û dirêjiya pêlê jî kurtir û kurttir dibe, û antenna jî dê zûtir bibe.

Têkiliya pêla milîmetre, antenna jî dibe asta milîmetre

 

Ev tê wê wateyê ku antenna dikare bi tevahî têxe têlefona desta û hetta çend antenan.

Ev mifteya sêyemîn a 5G ye

Massive MIMO (teknolojiya pir antenna)

MIMO, ku tê wateya pir-input, pir-derketin.

Di serdema LTE de, me jixwe MIMO heye, lê hejmara antên ne pir zêde ye, û tenê dikare were gotin ku ew guhertoya pêşîn a MIMO ye.

Di serdema 5G de, teknolojiya MIMO dibe guhertoyek pêşkeftî ya Massive MIMO.

Têlefonek desta dikare bi gelek antênan ve were dagirtin, nebêjin bircên hucreyê.

 

Li stasyona bingehîn a berê, tenê çend antên hebûn.

 

Di serdema 5G de, hejmara antenan ne bi perçeyan lê bi rêza antenna "Array" tê pîvandin.

 4G 5G -154G 5G -16

Lêbelê, antên divê pir nêzî hev nebin.

 

Ji ber taybetmendiyên antenan, rêzek pir-antenna hewce dike ku dûrahiya di navbera antenan de li ser nîvê dirêjahiya pêlê were girtin.Ger ew pir nêzîk bibin, ew ê bi hev re mudaxele bikin û bandorê li veguhestin û wergirtina sînyalan bikin.

 

Dema ku stasyona bingehîn sînyalek dişîne, ew mîna ampûlekê ye.

 4G 5G -17

Sînyal ji derdorê re tê şandin.Ji bo ronahiyê, bê guman, ew e ku tevahiya odeyê ronî bike.Ger tenê ji bo ronîkirina herêmek an tiştek taybetî, piraniya ronahiyê winda dibe.

 

 4G 5G -18

 

Stasyona bazê jî heman e;gelek enerjî û çavkanî xerç dibin.

Ji ber vê yekê, gelo em dikarin destek nedîtbar bibînin ku ronahiya belavbûyî girêbide?

Ev ne tenê enerjiyê xilas dike, lê di heman demê de piştrast dike ku devera ku were ronî kirin têra xwe ronahiyek heye.

 

Bersiv erê ye.

Eve heyeBeamforming

 

Beamforming an fîlterkirina mekanî teknîkek hilberandina nîşanê ye ku di rêzikên senzorê de ji bo veguheztin an wergirtina nîşana rêwerz tê bikar anîn.Ev bi berhevkirina hêmanên di nav rêzek antenna de tête bidest xistin da ku îşaretên li goşeyên taybetî destwerdana çêker biceribînin dema ku yên din destwerdana wêranker biceribînin.Beamforming dikare hem di dawiya veguheztinê û hem jî di wergirtinê de were bikar anîn da ku bigihîje bijartiya cîhê.

 

 4G 5G -19

 

Vê teknolojiya piralîkirina mekanî ji vegirtina nîşana hemalî-rêveberî berbi karûbarên rêwerzên rastîn ve hatî guhertin, dê di navbera tîrêjên li heman cîhê de mudaxele neke da ku bêtir girêdanên ragihandinê peyda bike, bi girîngî kapasîteya karûbarê stasyona bingehîn baştir bike.

 

 

Di tora mobîl a heyî de, her çend du kes rû bi rû bangî hev bikin jî, îşaret bi stasyonên bingehîn ve têne veguheztin, tevî sînyalên kontrolê û pakêtên daneyê.

Lê di serdema 5G de, ev rewş ne hewce ye.

Taybetmendiya pêncemîn a girîng a 5G -D2Damûr bi cîhaz e.

 

Di serdema 5G de, ger du bikarhêner di binê heman stasyona bingehîn de bi hev re têkilî daynin, dê daneyên wan êdî ne bi riya stasyona bingehîn lê rasterast ji têlefona desta re werin şandin.

Bi vî rengî, ew gelek çavkaniyên hewayê xilas dike û zexta li ser stasyona bingehîn kêm dike.

 

 4G 5G -20

 

Lê, heke hûn difikirin ku hûn ne hewce ne ku bi vî rengî bidin, wê hingê hûn xelet in.

 

Peyama kontrolê jî pêdivî ye ku ji stasyona bingehîn derkeve;hûn çavkaniyên spektrumê bikar tînin.Operator çawa dikarin we bihêlin?

 

Teknolojiya ragihandinê ne razdar e;5 G ne teknolojiyek şoreşa nûjeniyê ya negihîştî ye;ew bêtir pêşveçûna teknolojiya ragihandinê ya heyî ye.

Wekî ku pisporek got -

Sînorên teknolojiya ragihandinê ne bi tixûbên teknîkî ve sînorkirî ne, lê encamên ku li ser bingeha matematîkên hişk in, ku ne gengaz e ku di demek kurt de were şikandin.

Û ka meriv çawa potansiyela pêwendiyê di çarçoweya prensîbên zanistî de bêtir lêkolîn dike, lêgerîna bêwestan a gelek kesan di pîşesaziya ragihandinê de ye.

 

 

 

 

 

 


Dema şandinê: Jun-02-2021