5G ma'lumotni elektromagnit spektr, xususan, radio spektri orqali simsiz uzatadi. Radio spektrida turli darajadagi chastota diapazonlari mavjud bo'lib, ularning ba'zilari ushbu yangi avlod texnologiyasi uchun ishlatiladi.
5G hali joriy etilishining dastlabki bosqichida va har bir mamlakatda mavjud emas, siz 5G tarmoqli kengligi spektri, spektr auktsionlari, mmWave 5G va boshqalar haqida eshitayotgan boʻlishingiz mumkin.
Bu chalkash boʻlsa, tashvishlanmang. 5G chastota diapazonlari haqida bilishingiz kerak bo'lgan narsa shundaki, turli kompaniyalar ma'lumotlarni uzatish uchun spektrning turli qismlaridan foydalanadilar. Spektrning bir qismidan boshqasidan foydalanish ulanish tezligiga ham, u bosib o'tishi mumkin bo'lgan masofaga ham ta'sir qiladi. Quyida bu haqda koʻp maʼlumotlar mavjud.
5G spektrini aniqlash
Radiotoʻlqin chastotalari 3 kilogerts (kHz) dan 300 gigagerts (GHz) gacha boʻlgan har qanday joyda oʻzgarib turadi. Spektrning har bir qismida ma'lum bir nomga ega bo'lgan band deb ataladigan bir qator chastotalar mavjud.
Radio spektr diapazonlarining ba'zi namunalari orasida juda past chastotali (ELF), ultra past chastotali (ULF), past chastotali (LF), o'rta chastotali (MF), o'ta yuqori chastotali (UHF) va o'ta yuqori chastotali (EHF).
Radio spektrining bir qismi 30 gigagertsdan 300 gigagertsgacha (EHF diapazonining bir qismi) yuqori chastota diapazoniga ega va ko'pincha millimetr diapazoni deb ataladi (chunki uning to'lqin uzunliklari 1-10 mm gacha). Shuning uchun bu diapazondagi va uning atrofidagi to'lqin uzunliklari millimetr to'lqinlari (mmTo'lqinlar) deb ataladi. mmWaves 5G uchun mashhur tanlovdir, lekin radio astronomiya, telekommunikatsiya va radar qurollari kabi sohalarda ham qoʻllaniladi.
5G uchun ishlatiladigan radio spektrining yana bir qismi UHF boʻlib, u spektrda EHFdan pastroqdir. UHF diapazoni 300 MGts dan 3 GGs gacha chastota diapazoniga ega va u televizor eshittirish va GPSdan Wi-Fi, simsiz telefonlar va Bluetoothgacha hamma narsa uchun ishlatiladi.
1 gigagertsli va undan yuqori chastotalar mikroto'lqinli pech deb ham ataladi va 1–6 gigagertsli chastotalar ko'pincha "sub-6 gigagertsli" spektrning bir qismi deb aytiladi.
Chastotalar 5G tezligi va quvvatini aniqlaydi
Barcha radioto'lqinlar yorug'lik tezligida tarqaladi, lekin hamma to'lqinlar ham atrof-muhit bilan bir xil reaksiyaga kirishmaydi yoki boshqa to'lqinlar kabi harakat qilmaydi. Bu 5G minorasi tomonidan ishlatiladigan ma'lum bir chastotaning to'lqin uzunligi uning uzatish tezligi va masofasiga bevosita ta'sir qiladi.
- Tezroq tezlik.
- Qisqa masofalar.
- Tezlik pastroq.
- Uzoq masofalar.
Toʻlqin uzunligi chastotaga teskari proportsionaldir (yaʼni, yuqori chastotalar qisqaroq toʻlqin uzunliklariga ega). Masalan, 30 Gts (past chastota) to‘lqin uzunligi 10 000 km (6 000 milyadan ortiq), 300 GHz (yuqori chastota) esa atigi 1 mm.
Toʻlqin uzunligi haqiqatan ham qisqa boʻlsa (masalan, spektrning yuqori qismidagi chastotalar), toʻlqin shakli shunchalik kichikki, u osonlikcha buzilib ketishi mumkin. Shuning uchun haqiqatan ham yuqori chastotalar past chastotalar kabi uzoqqa chiqa olmaydi.
Tezlik yana bir omil. Tarmoqli kengligi signalning eng yuqori va eng past chastotasi o'rtasidagi farq bilan o'lchanadi. Yuqori diapazonlarga chiqish uchun radio spektrida yuqoriga ko‘tarilganda, chastotalar diapazoni yuqori bo‘ladi va shuning uchun o‘tkazish qobiliyati oshadi (ya’ni, siz tezroq yuklab olish tezligiga erishasiz).
Nima uchun 5G spektri muhim
5G xujayrasi foydalanadigan chastota tezlik va masofani belgilaganligi sababli, xizmat koʻrsatuvchi provayder (Verizon yoki AT&T kabi) ish uchun foydali boʻlgan chastotalarni oʻz ichiga olgan spektrning bir qismidan foydalanishi muhim.
Masalan, yuqori diapazonli spektrda joylashgan millimetrli toʻlqinlar koʻp maʼlumotlarni oʻtkazish qobiliyatiga ega. Biroq, yuqoriroq diapazonlardagi radio to'lqinlar havodagi, daraxtlardagi va yaqin atrofdagi binolardagi gazlar tomonidan ham osonroq so'riladi. Shuning uchun mmto'lqinlar zich joylashgan tarmoqlarda foydalidir, lekin ma'lumotlarni uzoq masofalarga tashish uchun unchalik foydali emas (zaiflashuv tufayli).
Shu sabablarga koʻra, aslida oq-qora “5G spektri” mavjud emas – spektrning turli qismlaridan foydalanish mumkin. 5G provayderi masofani maksimal darajada oshirishni, muammolarni minimallashtirishni va imkon qadar ko'proq o'tkazuvchanlikni olishni xohlaydi. Millimetrli toʻlqinlar cheklovlarini yengib oʻtishning bir yoʻli – diversifikatsiya qilish va pastki diapazonlarni ishlatishdir.
Masalan, 600 MGts chastotasi kamroq oʻtkazish qobiliyatiga ega, lekin havodagi namlik kabi narsalardan unchalik oson taʼsir qilmagani uchun u quvvatini tez yoʻqotmaydi va 5G telefonlari va boshqa qurilmalarga ulana oladi. 5G qurilmalari uzoqroqda, shuningdek, ichki makonni qabul qilish uchun devorlarga yaxshiroq kirib boradi.
Taqqoslash uchun, 30 kHz dan 300 kHz gacha bo'lgan past chastotali (LF) uzatish uzoq masofali aloqa uchun juda mos keladi, chunki ular past zaiflashuvni boshdan kechiradi va shuning uchun tez-tez kuchaytirilishi shart emas. chastotalar. Ular AM radio eshittirishlari uchun ishlatiladi.
Xizmat koʻrsatuvchi provayder koʻproq maʼlumot talab qiladigan joylarda, masalan, koʻplab qurilmalar ishlatilayotgan mashhur shaharlarda yuqoriroq 5G chastotalaridan foydalanishi mumkin. Biroq, past diapazonli chastotalar bitta minoradan ko‘proq qurilmalarga va qishloq joylari kabi 5G uyasiga to‘g‘ridan-to‘g‘ri ko‘rish imkoniyati bo‘lmagan hududlarga 5G ulanishini ta’minlash uchun foydalidir.
Bu yerda yana bir qancha 5G chastota diapazonlari (koʻp qatlamli spektr deb ataladi):
- C-diapazon: qamrov va quvvat uchun 2–6 gigagerts.
- Super Data Layer: Yuqori tarmoqli kengligi uchun 6 GGs dan ortiq (masalan, 24–29 GHz va 37–43 GGs).
- Qamlash hududi: Ichki va kengroq qamrov hududlari uchun 2 GGs dan past (masalan, 700 MGts).
Operator tomonidan 5G spektridan foydalanish
Barcha xizmat koʻrsatuvchi provayderlar 5G uchun bir xil chastota diapazonidan foydalanmaydi. Yuqorida aytib o'tganimizdek, 5G spektrining istalgan qismidan foydalanishning afzalliklari va kamchiliklari mavjud.
- T-Mobile: Foydalanishda past diapazonli spektr (600 MGts) hamda 2,5 gigagertsli spektr ishlatiladi. Sprint T-Mobile bilan birlashtirildi va AQSHdagi boshqa operatorlarga qaraganda koʻproq spektrga ega ekanligi daʼvo qilindi, uchta spektr diapazoni: 800 MGts, 1.9 GGs va 2.5 GGs.
- Verizon: Ularning 5G Ultra keng polosali tarmog'i millimetrli to'lqinlardan, xususan, 28 GGs va 39 GGsdan foydalanadi.
- AT&T: Zich hududlar uchun millimetrli toʻlqin spektridan, qishloq va shahar atrofidagi joylar uchun oʻrta va past spektrdan foydalanadi.
5G spektri har qanday kompaniya ma'lum bir diapazondan foydalanishi uchun operatorlarga, masalan, auktsion orqali sotilishi yoki litsenziyalanishi kerak. Xalqaro elektraloqa ittifoqi (XEI) butun dunyo boʻylab radio spektridan foydalanishni tartibga soladi va maishiy foydalanish AQShdagi FCC kabi turli tartibga soluvchi organlar tomonidan nazorat qilinadi.
