Może słyszeliście o 5G, najnowszej technologii sieci komórkowej, która zastępuje 4G i zasila nową generację urządzeń podłączonych do Internetu… ale jak to działa? Być może wiesz, że sieć 5G używa tak zwanych małych komórek, ale co to oznacza?
Wieża komórkowa jest istotną częścią sieci komórkowej. Jak w każdej infrastrukturze sieciowej, do przekazywania informacji między urządzeniami potrzebny jest określony sprzęt, dlatego do sieci 5G potrzebna jest wieża 5G.
Wieża 5G różni się od wieży 4G zarówno pod względem fizycznym, jak i funkcjonalnym: potrzeba więcej, aby pokryć tę samą ilość miejsca, są one mniejsze i przesyłają dane w zupełnie innej części widma radiowego. Sieć 5G nie jest aż tak użyteczna, chyba że wykorzystuje się małe komórki, ponieważ jest to najlepszy sposób na zapewnienie zasięgu, szybkości i niskich opóźnień dzięki obietnicom 5G.
Czym są małe komórki 5G?
Mała komórka w sieci 5G to stacja bazowa, która pełni kluczową rolę w całej sieci. Nazywa się je „małymi komórkami” w przeciwieństwie do „makrokomórek” używanych w sieciach 4G, ponieważ są stosunkowo mniejsze.
Ponieważ wieże 5G nie wymagają dużej mocy, mogą być stosunkowo małe. Jest to ważne nie tylko ze względów estetycznych, ale także ze względu na wydajność przestrzeni – małe ogniwa obsługują fale milimetrowe o wysokiej częstotliwości, które mają ograniczony zasięg (więcej o tym, dlaczego jest to ważne poniżej).
Wieża komórkowa 5G to w zasadzie tylko małe pudełko, jak widać na powyższym obrazku oznaczonym jako „5G”. Chociaż tak wygląda większość wdrożeń, niektóre firmy chowają anteny pod pokrywami włazów, aby rozszerzyć swoją sieć komórkową na ulice.
Jak działają małe komórki 5G
Pomimo swoich rozmiarów, małe komórki nie są słabe. Technologia wewnątrz tych komórek sprawia, że 5G jest tak szybkie i obsługuje rosnącą liczbę urządzeń wymagających dostępu do Internetu.
Wewnątrz małej komórki znajduje się sprzęt radiowy niezbędny do przesyłania danych do iz podłączonych urządzeń. Anteny w małej komórce są wysoce kierunkowe i wykorzystują tak zwane kształtowanie wiązki, aby skierować uwagę na bardzo specyficzne obszary wokół wieży.
Te urządzenia mogą również szybko dostosować zużycie energii do bieżącego obciążenia. Oznacza to, że gdy radio nie jest używane, w ciągu kilku milisekund przejdzie w stan niskiego poboru mocy, a następnie dostosuje się ponownie tak samo szybko, gdy potrzebna będzie większa moc.
5Małe komórki G są dość proste w konstrukcji i można je zainstalować w mniej niż kilka godzin, a czasem nawet szybciej, jak w przypadku 15-minutowego oświetlenia ulicznego firmy Ericsson, Street Radio 4402. To bardzo różni się od mocniejszych wież 4G, których instalacja i uruchomienie zajmuje znacznie więcej czasu.
Oczywiście małe komórki wymagają również źródła zasilania i łącza dosyłowego, aby połączyć je z siecią 5G operatora, a ostatecznie z Internetem. Operator może wybrać dla tego połączenia przewodowe połączenie światłowodowe lub bezprzewodową kuchenkę mikrofalową.
Mała komórka to termin ogólny; Istnieją trzy podtypy, z których każdy ma swoje własne cele ze względu na różne rozmiary, obszary zasięgu i wymagania dotyczące zasilania. Mikrokomórki i pikokomórki nadają się do użytku na zewnątrz, ponieważ mają zasięg odpowiednio do 200–2000 metrów (nieco ponad milę). Femtokomórki są preferowane w pomieszczeniach ze względu na promień zasięgu mniejszy niż 10 metrów (32 stopy).
Lokalizacja wieży 5G
5G obiecuje niezwykle połączony świat, w którym wszystko, od smartwatchy, pojazdów, domów i gospodarstw rolnych, wykorzystuje ultraszybkie prędkości i niewielkie opóźnienia, jakie oferuje. Aby to osiągnąć i zrobić to dobrze – przy jak najmniejszych przerwach w zasięgu – wymagana jest ogromna liczba wież 5G, szczególnie w obszarach o dużym natężeniu ruchu, takich jak duże miasta, duże imprezy i dzielnice biznesowe.
Na szczęście, ponieważ wieże komórkowe 5G są tak małe, można je ustawiać w zwykłych miejscach, takich jak słupy oświetleniowe, szczyty budynków, a nawet latarnie uliczne. Przekłada się to na mniej tradycyjnie wyglądające wieże, ale także potencjalnie więcej odcisków prawie wszędzie, gdzie spojrzysz.
Ericsson
Aby sieć 5G naprawdę błyszczała w gęsto zaludnionym mieście, zwłaszcza biorąc pod uwagę jej niewielkie odległości, wieże muszą znajdować się blisko miejsc, w których podłączone urządzenia będą potrzebowały do nich dostępu, na przykład na skrzyżowaniach, poza drzwiami firmy, wszędzie wokół kampusów uniwersyteckich, wokół węzłów komunikacyjnych, na Twojej ulicy itp.
Innym powodem, dla którego wieże 5G muszą być tak często instalowane w ruchliwych miejscach, jest to, że aby mała komórka mogła obsługiwać superszybkie prędkości, musi mieć bezpośrednią linię widzenia z urządzeniem odbiorczym, takim jak smartfon lub dom. Jeśli kiedykolwiek planujesz zastąpić domowy szerokopasmowy Internet 5G, najprawdopodobniej będziesz mieć wieżę komórkową 5G w dół ulicy od swojego domu. Nie jest to jednak konieczne w przypadku sieci niskopasmowych, które obsługują komunikację o dużym zasięgu.
W miarę rozwoju 5G, przewoźnicy publikują zaktualizowane mapy zasięgu, ale praktycznie niemożliwe byłoby pokazanie dokładnie, gdzie znajduje się każda wieża.
