Me ndërtimin e rrjetit 5G, kostoja e stacionit bazë 5G është shumë e lartë, veçanërisht pasi problemi i konsumit të madh të energjisë është i njohur gjerësisht.
Në rastin e China Mobile, për të mbështetur një lidhje zbritëse me shpejtësi të lartë, moduli i tij i radiofrekuencës 2,6 GHz kërkon 64 kanale dhe një maksimum prej 320 watts.
Sa i përket telefonave celularë 5G që komunikojnë me stacionin bazë, për shkak se janë në kontakt të ngushtë me trupin e njeriut, fundi i "dëmtimit të rrezatimit" duhet të ruhet rreptësisht, kështu që fuqia e transmetimit është rreptësisht e kufizuar.
Protokolli kufizon fuqinë e transmetimit të telefonave celularë 4G në një maksimum prej 23dBm (0.2w).Edhe pse kjo fuqi nuk është shumë e madhe, frekuenca e brezit të zakonshëm 4G (FDD 1800 MHz) është relativisht e ulët dhe humbja e transmetimit është relativisht e vogël.Nuk është problem ta përdorësh.
Por situata 5G është më e ndërlikuar.
Para së gjithash, brezi kryesor i frekuencave të 5G është 3.5 GHz, një frekuencë e lartë, humbje më e madhe e rrugës së përhapjes, aftësi e dobët depërtimi, aftësi më të dobëta të telefonit celular dhe fuqi e ulët transmetimi;prandaj, lidhja e sipërme është e lehtë të bëhet pengesa e sistemit.
Së dyti, 5G bazohet në modalitetin TDD dhe lidhja lart dhe zbritja dërgohen në ndarjen e kohës.Në përgjithësi, për të siguruar kapacitetin e lidhjes zbritëse, shpërndarja në lidhjen e sipërme të slotit kohor është më e vogël, rreth 30%.Me fjalë të tjera, një telefon 5G në TDD ka vetëm 30% të kohës për të dërguar të dhëna, gjë që redukton më tej fuqinë mesatare të transmetimit.
Për më tepër, modeli i vendosjes së 5G është fleksibël dhe rrjetëzimi është kompleks.
Në modalitetin NSA, 5G dhe 4G dërgojnë të dhëna njëkohësisht me një lidhje të dyfishtë, zakonisht 5G në modalitetin TDD dhe 4G në modalitetin FDD.Në këtë mënyrë, sa duhet të jetë fuqia transmetuese e celularit?
Në modalitetin SA, 5G mund të përdorë transmetimin me një transportues TDD ose FDD.Dhe agregoni bartësin e këtyre dy mënyrave.Ngjashëm me rastin e modalitetit NSA, telefoni celular duhet të transmetojë të dhëna njëkohësisht në dy breza të ndryshëm frekuencash, dhe TDD dhe FDD në dy mënyra;sa fuqi duhet të transmetojë?
Për më tepër, sa duhet të transmetojë energjia celulari nëse bashkohen dy transportuesit TDD të 5G?
3GPP ka përcaktuar nivele të shumta fuqie për terminalin.
Në spektrin Sub 6G, niveli i fuqisë 3 është 23dBm;Niveli i fuqisë 2 është 26 dBm, dhe për nivelin e fuqisë 1, fuqia teorike është më e madhe dhe aktualisht nuk ka asnjë përkufizim.
Për shkak të frekuencës së lartë dhe karakteristikave të transmetimit është e ndryshme nga Sub 6G, skenarët e aplikacionit konsiderohen më shumë në aksesin e rregullimeve ose përdorimin e telefonit jo celular.
Protokolli përcakton katër nivele të fuqisë për valë milimetrike dhe indeksi i rrezatimit është relativisht i gjerë.
Aktualisht, përdorimi komercial i 5G bazohet kryesisht në shërbimin eMBB të telefonit celular në brezin Sub 6G.Më poshtë do të fokusohet në mënyrë specifike në këtë skenar, duke synuar brezat e frekuencës 5G të zakonshme (të tilla si FDD n1, N3, N8, TDD n41, n77, N78, etj.).Ndahet në gjashtë lloje për të përshkruar:
- 5G FDD (modaliteti SA): fuqia maksimale e transmetimit është niveli 3, që është 23dBm;
- 5G TDD (modaliteti SA): fuqia maksimale e transmetimit është niveli 2, që është 26dBm;
- 5G FDD +5G TDD CA (modaliteti SA): fuqia maksimale e transmetimit është niveli 3, që është 23dBm;
- 5G TDD +5G TDD CA (modaliteti SA): fuqia maksimale e transmetimit është niveli 3, që është 23dBm;
- 4G FDD +5G TDD DC (modaliteti NSA): fuqia maksimale e transmetimit është niveli 3, që është 23dBm;
- 4G TDD + 5G TDD DC (modaliteti NSA);Fuqia maksimale e transmetimit e përcaktuar nga R15 është niveli 3, që është 23dBm;dhe versioni R16 mbështet një nivel të fuqisë maksimale të transmetimit 2, që është 26dBm
Nga gjashtë llojet e mësipërme, ne mund të shohim karakteristikat e mëposhtme:
Për sa kohë që telefoni celular punon në modalitetin FDD, fuqia maksimale e transmetimit është vetëm 23dBm, ndërsa në modalitetin TDD, ose rrjete jo të pavarura, 4G dhe 5G janë të dyja modalitetet TDD, fuqia maksimale e transmetimit mund të relaksohet në 26dBm.
Pra, pse protokolli kujdeset kaq shumë për TDD?
Siç e dimë të gjithë, industria e telekomunikacionit ka pasur gjithmonë mendime të ndryshme nëse rrezatimi elektromagnetik.Megjithatë, për hir të sigurisë, fuqia e transmetimit të telefonave celularë duhet të jetë rreptësisht e kufizuar.
Aktualisht, vendet dhe organizatat kanë vendosur standardet përkatëse shëndetësore të ekspozimit ndaj rrezatimit elektromagnetik, duke kufizuar rrezatimin e telefonave celularë në një gamë të vogël.Për sa kohë që telefoni celular është në përputhje me këto standarde, ai mund të konsiderohet i sigurt.
Të gjitha këto standarde shëndetësore tregojnë një tregues: SAR, i cili përdoret veçanërisht për të matur efektet e rrezatimit të fushës së afërt nga telefonat celularë dhe pajisjet e tjera portative të komunikimit.
SAR është një raport specifik i absorbimit.Përkufizohet si matja e shkallës me të cilën energjia absorbohet për njësi masë nga trupi i njeriut kur ekspozohet ndaj një fushe elektromagnetike të radiofrekuencës (RF).Mund t'i referohet gjithashtu thithjes së formave të tjera të energjisë nga indet, duke përfshirë ultratingullin.Përkufizohet si fuqia e absorbuar për masë indi dhe ka njësi vat për kilogram (W/kg).
Standardi kombëtar i Kinës bazohet në standardet evropiane dhe përcakton: “vlera mesatare e SAR e çdo 10 g biologjike për çdo gjashtë minuta nuk duhet të kalojë 2,0 W/Kg.
Kjo do të thotë, dhe këto standarde vlerësojnë sasinë mesatare të rrezatimit elektromagnetik të gjeneruar nga telefonat celularë gjatë një kohe.Ai lejon pak më të lartë në fuqinë afatshkurtër, për sa kohë që vlera mesatare nuk e kalon standardin.
Nëse fuqia maksimale e transmetimit është 23 dBm në modalitetin TDD dhe FDD, telefoni celular në modalitetin FDD po transmeton vazhdimisht energji.Në të kundërt, telefoni celular në modalitetin TDD ka vetëm 30% fuqi transmetimi, kështu që fuqia totale e emetimit të TDD është rreth 5dB më pak se FDD.
Prandaj, për të kompensuar fuqinë e transmetimit të modalitetit TDD me 3dB, është në premisën e standardit SAR të rregullohet diferenca midis TDD dhe FDD, dhe që mund të arrijë mesatarisht 23 dBm.
Koha e postimit: Maj-03-2021