jiejuefangan

Ako funguje 5G v podzemí?

5G je 5. generácia bezdrôtovej technológie. Používatelia ju budú poznať ako jednu z najrýchlejších a najrobustnejších technológií, aké kedy svet videl. To znamená rýchlejšie sťahovanie, oveľa nižšie oneskorenie a významný vplyv na to, ako žijeme, pracujeme a hráme sa.

V hlbokom podzemí sa však v tuneli nachádzajú vlaky metra. Pozeranie krátkych videí na telefóne je skvelý spôsob, ako si urobiť prestávku vo vlaku metra. Ako 5G pokrýva a funguje v podzemí?

Na základe rovnakých požiadaviek je pokrytie metrom 5G kritickým problémom pre telekomunikačných operátorov.

Ako teda 5G funguje v podzemí?

Stanica metra je ekvivalentom viacpodlažného suterénu a operátori ju môžu ľahko vyriešiť tradičnými riešeniami zabudovanými do budovy alebo novými aktívnymi distribuovanými anténnymi systémami. Každý operátor má veľmi vyspelý plán. Jediná vec je nasadiť tak, ako je navrhnutá.

Preto je pokrytím metra zameraný dlhý tunel metra.

Tunely metra sú zvyčajne viac ako 1 000 metrov sprevádzané úzkymi a zákrutami. Pri použití smerovej antény je uhol pásmu signálu malý, útlm by bol rýchly a bolo by ľahké ho blokovať.

Na vyriešenie týchto problémov je potrebné, aby bezdrôtové signály boli vysielané rovnomerne v smere tunela, aby sa vytvorilo lineárne pokrytie signálom, ktoré sa značne líši od trojsektorového pokrytia pozemnej makro stanice. Vyžaduje si to špeciálnu anténu: netesný kábel.

news pic2
news pic1

Vysokofrekvenčné káble, známe ako napájače, všeobecne umožňujú, aby sa signál pohyboval v uzavretom kábli, nielen že nemôže unikať signál, ale straty pri prenose môžu byť čo najmenšie. Aby sa signál mohol efektívne pohybovať zo vzdialenej jednotky do antény, môžu sa rádiové vlny účinne prenášať cez anténu.

Na druhej strane je netesný kábel iný. Unikajúci kábel nie je úplne tienený. Má rovnomerne rozmiestnenú únikovú štrbinu, to znamená, že netesný kábel ako séria malých štrbín umožňuje rovnomerný únik signálu cez štrbiny.

news pic3

Akonáhle mobilný telefón prijme signály, môžu sa signály vysielať cez zásuvky vo vnútri kábla a potom prenášať do základňovej stanice. To umožňuje obojsmernú komunikáciu šitú na mieru pre lineárne scenáre, ako sú tunely metra, ktoré sú rovnaké ako premena tradičných žiaroviek na dlhé žiarivky.

Pokrytie tunela metra možno vyriešiť únikom káblov, operátori však musia vyriešiť problémy.

Aby všetci operátori mohli slúžiť svojim príslušným používateľom, musia vykonávať pokrytie signálom metra. Vzhľadom na obmedzený priestor tunela, ak by každý operátor staval sadu zariadení, mohli by to byť odpadové zdroje a ťažké. Je preto potrebné zdieľať netesné káble a používať zariadenie, ktoré kombinuje rôzne spektrá od rôznych operátorov a posiela ich do netesného kábla.

Zariadenie, ktoré kombinuje signály a spektrá od rôznych operátorov, sa nazýva Combiner Point of Interface (POI). Kombinátory majú výhody kombinácie viacerých signálov a nízkej straty vloženia. Vzťahuje sa na komunikačný systém.

news pic4

Na nasledujúcom obrázku je znázornené, že kombinátor POI má niekoľko portov. Môže ľahko kombinovať 900MHz, 1800MHz, 2100MHz a 2600MHz a ďalšie frekvencie.

news pic5

Počnúc 3G sa MIMO dostalo do fázy mobilnej komunikácie a stalo sa najdôležitejším prostriedkom na zvýšenie kapacity systému; 4G, 2 * 2MIMO sa stalo štandardom, 4 * 4MIMO je vysoká úroveň; do doby 5G sa stalo štandardom 4 * 4 MIMO, ktoré podporuje väčšina mobilných telefónov.

Preto musí krytie tunela metra podporovať 4 * 4MIMO. Pretože každý kanál systému MIMO potrebuje samostatnú anténu, na pokrytie tunela sú potrebné štyri paralelné netesné káble, aby sa dosiahlo 4 * 4MIMO.

Ako ukazuje nasledujúci obrázok: 5G vzdialená jednotka ako zdroj signálu, na výstup privádza 4 signály, ich kombináciou so signálmi iných operátorov pomocou kombinátora POI a napájaním do 4 paralelných netesných káblov dosahuje multikanálovú duálnu komunikáciu . toto je najpriamejší a najefektívnejší spôsob zvýšenia kapacity systému.

Kvôli vysokej rýchlosti metra, dokonca aj úniku kábla, ktorý zakrýva pozemok na trati, dôjde k častému prepínaniu mobilných telefónov a opätovnej voľbe na križovatke pozemku.

Na vyriešenie tohto problému môže zlúčiť niekoľko spoločenstiev do superkomunity, logicky patrí do jednej komunity, čím sa niekoľkonásobne rozšíri pokrytie jednej komunity. Prepínaniu a opätovnému výberu sa môžete vyhnúť príliš mnohokrát, ale je znížená aj kapacita, ktorá je vhodná pre oblasti s nízkou komunikačnou prevádzkou.

news pic6

Vďaka vývoju mobilnej komunikácie si môžeme vychutnať mobilný signál kedykoľvek a kdekoľvek, dokonca aj hlboko v podzemí.

V budúcnosti bude všetko transformované pomocou 5G. Tempo technologických zmien v minulých desaťročiach bolo rýchle. Jediné, čo vieme naisto, je, že v budúcnosti to bude ešte rýchlejšie. Zažijeme technologický posun, ktorý transformuje ľudí, podniky a spoločnosť ako celok.


Čas zverejnenia: 02. 02. 2021