jiejuefangan

چگونه 5G در زیر زمین کار می کند؟

5G پنجمین نسل از فناوری بی سیم است. کاربران آن را به‌عنوان یکی از سریع‌ترین و قوی‌ترین فناوری‌هایی که جهان تاکنون دیده است، می‌شناسند. این بدان معناست که دانلودهای سریعتر، تاخیر بسیار کمتر و تأثیر قابل توجهی بر نحوه زندگی، کار و بازی ما خواهد بود.

با این حال، در عمق زیرزمینی، قطارهای مترو در تونل وجود دارد. تماشای ویدیوهای کوتاه با تلفن خود یک راه عالی برای استراحت در قطار مترو است. چگونه 5G در زیرزمین پوشش داده و کار می کند؟

بر اساس همین الزامات، پوشش مترو 5G یک مسئله حیاتی برای اپراتورهای مخابراتی است.

بنابراین، چگونه 5G در زیرزمین کار می کند؟

ایستگاه مترو معادل یک زیرزمین چند طبقه است و می توان آن را به راحتی با راه حل های سنتی داخلی یا سیستم های آنتن توزیع شده فعال جدید توسط اپراتورها حل کرد. هر اپراتور یک طرح بسیار بالغ دارد. تنها چیز این است که همانطور که طراحی شده است مستقر شود.

بنابراین، تونل طولانی مترو کانون پوشش مترو است.

تونل های مترو معمولاً بیش از 1000 متر هستند که با پیچ و خم های باریک همراه هستند. اگر از آنتن جهت دار استفاده کنید، زاویه چرای سیگنال کوچک است، تضعیف آن سریع است و به راحتی مسدود می شود.

برای حل این مشکلات، سیگنال های بی سیم باید به طور یکنواخت در امتداد جهت تونل آزاد شوند تا یک پوشش سیگنال خطی تشکیل شود که کاملاً با پوشش سه بخش ایستگاه ماکرو زمینی متفاوت است. این به یک آنتن خاص نیاز دارد: یک کابل نشتی.

news pic2
news pic1

به طور کلی، کابل‌های فرکانس رادیویی، که به عنوان فیدر شناخته می‌شوند، به سیگنال اجازه می‌دهند تا در یک کابل بسته حرکت کند، نه تنها سیگنال را نشت نمی‌کند، بلکه تلفات انتقال می‌تواند تا حد امکان کوچک باشد. به طوری که سیگنال می تواند به طور موثر از واحد راه دور به آنتن منتقل شود، سپس امواج رادیویی می توانند به طور موثر از طریق آنتن منتقل شوند.

از طرفی کابل نشتی متفاوت است. کابل نشتی کاملاً محافظ نیست. دارای یک شیار نشتی توزیع شده یکنواخت است، یعنی کابل نشتی به عنوان یک سری شکاف های کوچک، به سیگنال اجازه می دهد تا به طور مساوی از طریق شکاف ها نشت کند.

news pic3

هنگامی که تلفن همراه سیگنال ها را دریافت کرد، سیگنال ها را می توان از طریق شکاف ها به داخل کابل فرستاد و سپس به ایستگاه پایه ارسال کرد. این امکان برقراری ارتباط دو طرفه را فراهم می‌کند، که برای سناریوهای خطی مانند تونل‌های مترو طراحی شده است، که مانند تبدیل لامپ‌های سنتی به لوله‌های فلورسنت طولانی است.

پوشش تونل مترو را می توان با نشتی کابل حل کرد، اما مشکلاتی وجود دارد که باید توسط اپراتورها حل شود.

برای ارائه خدمات به کاربران مربوطه، همه اپراتورها باید پوشش سیگنال مترو را انجام دهند. با توجه به فضای محدود تونل، اگر هر اپراتور مجموعه ای از تجهیزات را بسازد، می تواند منابع هدر رفته و دشوار باشد. بنابراین لازم است کابل های نشتی را به اشتراک بگذارید و از دستگاهی استفاده کنید که طیف های مختلف اپراتورهای مختلف را ترکیب کرده و آنها را به کابل نشتی ارسال کند.

دستگاهی که سیگنال ها و طیف های اپراتورهای مختلف را ترکیب می کند، ترکیب کننده نقطه رابط (POI) نامیده می شود. کمباینرها دارای مزایای ترکیبی چند سیگنال و تلفات درج کم هستند. برای سیستم ارتباطی اعمال می شود.

news pic4

در تصویر زیر، ترکیب کننده POI دارای چندین پورت است. به راحتی می تواند فرکانس های 900 مگاهرتز، 1800 مگاهرتز، 2100 مگاهرتز، و 2600 مگاهرتز و فرکانس های دیگر را ترکیب کند.

news pic5

با شروع از 3G، MIMO وارد مرحله ارتباطات سیار شد و به مهمترین وسیله برای افزایش ظرفیت سیستم تبدیل شد. توسط 4G، 2 * 2MIMO استاندارد شده است، 4 * 4MIMO سطح بالایی است. تا دوران 5G، MIMO 4 * 4 به استاندارد تبدیل شده است، اکثر تلفن های همراه می توانند پشتیبانی کنند.

بنابراین، پوشش تونل مترو باید از 4*4MIMO پشتیبانی کند. با توجه به اینکه هر کانال سیستم MIMO به یک آنتن مستقل نیاز دارد، پوشش تونل برای دستیابی به 4*4MIMO به چهار کابل نشتی موازی نیاز دارد.

همانطور که تصویر زیر نشان می دهد: واحد راه دور 5G به عنوان منبع سیگنال، 4 سیگنال را خروجی می دهد، با ترکیب آنها با سیگنال های اپراتورهای دیگر از طریق یک ترکیب کننده POI، و تغذیه آنها به 4 کابل موازی نشتی، به ارتباط دوگانه چند کاناله می رسد. . این مستقیم ترین و مؤثرترین راه برای افزایش ظرفیت سیستم است.

با توجه به سرعت بالای مترو، حتی نشتی کابل برای پوشاندن قطعه به یک خط، تلفن های همراه به طور مکرر سوئیچ می شوند و در محل اتصال قطعه دوباره انتخاب می شوند.

برای حل این مشکل، می‌تواند چندین انجمن را در یک سوپرجامعه ادغام کند که منطقاً به یک جامعه تعلق دارد، بنابراین چندین برابر پوشش یک جامعه واحد را افزایش می‌دهد. می‌توانید از تعویض و انتخاب مجدد به دفعات زیاد اجتناب کنید، اما ظرفیت نیز کاهش می‌یابد، برای مناطق کم ترافیک مناسب است.

news pic6

به لطف تکامل ارتباطات سیار، ما می‌توانیم از سیگنال تلفن همراه در هر زمان و هر مکان، حتی در اعماق زمین لذت ببریم.

در آینده، همه چیز با 5G تغییر خواهد کرد. سرعت تغییرات تکنولوژیک در دهه های گذشته سریع بوده است. تنها چیزی که ما با اطمینان می دانیم این است که در آینده، حتی سریعتر خواهد بود. ما یک تغییر تکنولوژیکی را تجربه خواهیم کرد که مردم، مشاغل و جامعه را به طور کلی متحول خواهد کرد.


زمان ارسال: فوریه-02-2021
//