المعركة من أجل مسارات تكنولوجيا 5G هي في الأساس معركة من أجل نطاقات التردد. في الوقت الحاضر، يستخدم العالم نطاقي تردد مختلفين لنشر شبكات 5G، ويسمى نطاق التردد بين 30-300 جيجا هرتز بالموجة المليمترية؛ والآخر يسمى Sub-6، والذي يتركز في نطاق التردد 3 جيجا هرتز - 4 جيجا هرتز.
مع مراعاة الخصائص الفيزيائية للموجات الراديوية، فإن الطول الموجي القصير وخصائص الشعاع الضيق للموجات المليمترية تمكن من تحسين دقة الإشارة وأمان الإرسال وسرعة الإرسال، ولكن يتم تقليل مسافة الإرسال بشكل كبير.
وفقًا لاختبار تغطية 5G الذي أجرته جوجل لنفس النطاق ونفس عدد المحطات الأساسية، يمكن لشبكة 5G المنتشرة بموجات ملليمترية أن تغطي 11.6% من السكان بمعدل 100 ميجابت في الثانية، و3.9% بمعدل 1 جيجابت في الثانية. شبكة 5G ذات 6 نطاقات، يمكن أن تغطي الشبكة ذات معدل 100 ميجابت في الثانية 57.4% من السكان، ويمكن أن يغطي معدل 1 جيجابت في الثانية 21.2% من السكان.
ويمكن ملاحظة أن تغطية شبكات 5G العاملة تحت Sub-6 تزيد عن 5 أضعاف تغطية الموجات المليمترية. بالإضافة إلى ذلك، يتطلب بناء المحطات القاعدية للموجات المليمترية حوالي 13 مليون تركيب على أعمدة الكهرباء، وهو ما سيتكلف 400 مليار دولار، وذلك لضمان تغطية بنسبة 72% بسرعة 100 ميجابت في الثانية في نطاق 28 جيجاهرتز وحوالي 55 في الثانية بسرعة 1 جيجابت في الثانية. التغطية %. يحتاج Sub-6 فقط إلى تثبيت محطة قاعدة 5G على محطة قاعدة 4G الأصلية، مما يوفر تكلفة النشر بشكل كبير.
من التغطية إلى التكلفة في الاستخدام التجاري، تتفوق تقنية Sub-6 على mmWave على المدى القصير.
ولكن السبب هو أن موارد الطيف وفيرة، ويمكن أن يصل عرض النطاق الترددي للناقل إلى 400 ميجا هرتز/800 ميجا هرتز، ويمكن أن يصل معدل النقل اللاسلكي إلى أكثر من 10 جيجابت في الثانية؛ والثاني هو شعاع الموجة المليمترية الضيقة، والاتجاهية الجيدة، والاستبانة المكانية العالية للغاية؛ والثالث هو مكونات الموجة المليمترية، مقارنة بمعدات Sub-6 جيجا هرتز، فمن الأسهل تصغيرها. رابعًا، الفاصل الزمني للحامل الفرعي كبير، وفترة الفتحة الفردية (120 كيلو هرتز) هي 1/4 من التردد المنخفض Sub-6 جيجا هرتز (30 كيلو هرتز)، ويتم تقليل تأخير الواجهة الهوائية. في تطبيقات الشبكات الخاصة، ميزة الموجة المليمترية تكاد تكون ساحقة لـ Sub-6.
في الوقت الحاضر، يمكن للشبكة الخاصة للاتصالات الأرضية للمركبات التي يتم تنفيذها عن طريق اتصالات الموجات المليمترية في صناعة النقل بالسكك الحديدية تحقيق معدل نقل يبلغ 2.5 جيجابت في الثانية في ظل ديناميكية عالية السرعة، ويمكن أن يصل تأخير الإرسال إلى 0.2 مللي ثانية، وهو ذو قيمة عالية جدًا تعزيز الشبكة الخاصة.
بالنسبة للشبكات الخاصة، يمكن لسيناريوهات مثل النقل بالسكك الحديدية ومراقبة الأمن العام أن تفسح المجال كاملاً للمزايا التقنية للموجات المليمترية لتحقيق سرعة 5G الحقيقية.
وقت النشر: 27 أكتوبر 2022