на 2024/07/17 305

5G честотни ленти: 3 основни ленти и кога да ги използвате

Тъй като светът бързо преминава в епоха, водена от усъвършенствана безжична комуникация, разбирането на детайлите на 5G технологията става много важно.В основата на революционния потенциал на 5G са честотните ленти, които използва, като всеки от тях обслужва уникални роли и предлага специфични предимства.Тази статия изследва трите основни 5G честотни ленти-ниска лента, средна лента и висока лента-изглеждат на техните характеристики, употреби и най-добрите ситуации за тяхното използване.Обяснявайки тези честотни ленти, ние се стремим да дадем ясен преглед, който ще подобри вашето разбиране за това как 5G технологията ще промени свързаността в различни настройки.

Каталог

Фигура 1: 5G технология

Каква честота е 5G?

5G клетъчната технология работи на три основни честотни ленти, всяка от които обслужва различни цели и предлага уникални предимства.Ниската честота на честотата (600MHz до 1GHz) обхваща широки райони и може да премине добре през сгради, но има по-бавни скорости на данни.Честотата на средната лента (2.5GHz до 3.7GHz) осигурява баланс между покритие и скорост, предлагайки по-бързи скорости на данни, като все още покрива големи площи и преминава през препятствия разумно добре.Честотата с висока лента (24GHz до 40GHz), известна като милиметрова вълна (MMWAVE), осигурява най-бързите скорости на данни, но има ограничен обхват и лоша способност да преминава през сгради, което го прави най-добре за натоварените градски райони, където къси разстояния,Необходими са високоскоростни връзки.

За сравнение, 4G/LTE технологията използва честотни ленти между 700MHz и 2.5GHz.Този диапазон се припокрива с ниските и средните честоти на 5G, но не включва диапазона с висока лента.В резултат на това 4G/LTE не могат да постигнат максимални скорости на данни, които предлагат високите честоти на 5G.

Фигура 2: Илюстрация на сигнали с ниска лента, средна лента и висока лента в градския пейзаж

Специфичните честотни ленти, използвани за 5G, могат да варират в зависимост от региона и се управляват от международни и национални организации.Международният съюз за телекомуникации (ITU) се координира в световен мащаб и определя международните стандарти.В Съединените щати Федералната комисия за комуникации (FCC) регулира и присвоява честотни ленти за 5G.В Европа Европейският Институт за телекомуникационни стандарти (ETSI) играе важна роля за определянето на честотните ленти за 5G.

Всяка от тези организации гарантира, че зададените честоти отговарят на нуждите на 5G технологията, като същевременно обмислят фактори като смущения, покритие и ефективно използване на радиопрогрупа.

Обяснени 5G честотни ленти

5G честоти с ниско съдържание на ленти: 600MHz до 1GHz

Фигура 3: Честотни ленти за 5G, 4G и 3G

Честотите с ниски ленти са много добри за осигуряване на широко покритие на големи площи, като ефективните диапазони достигат десетки километри.Те могат да преминат през стени и сгради, което ги прави особено полезни в селски или по -малко населени региони.Тази способност за проникване гарантира, че хората в тези области получават стабилно и надеждно покритие на мрежата.Честотите с ниско съдържание на лентата са особено добри за приложения, които се нуждаят от стабилна свързаност, а не с високоскоростна производителност, като гласови разговори и основно сърфиране в интернет.Тези приложения се възползват от постоянния и надежден сигнал, осигурен от честоти с ниско съдържание на ленти, което е много важно в области, в които сигналите с по-висока честота често не дават достатъчно покритие.Предлагайки широко и надеждно покритие, честотите с ниски ленти помагат да се гарантира достъпността на комуникацията в региони, където поддържането на стабилна връзка има значение повече от това да имате високи скорости на трансфер на данни.

Средните честоти са важна част от днешните безжични комуникационни системи, предлагащи добър баланс между скоростта и покритието.Работейки между 1 GHz и 6 GHz, тези честоти осигуряват много по-високи скорости на интернет в сравнение с честотите с ниски ленти, които са под 1 GHz.Това предимство на скоростта обаче идва с компромис по отношение на обхвата и възможностите за проникване.

Честотите на средната лента обикновено покриват разстоянията до няколкостотин метра, което е много по-кратко от обхвата на честотите с ниско съдържание на лентата, които могат да се простират за няколко километра.Също така честотите на средната лента не са толкова добри в проникващите сгради и други препятствия, което ги прави по-малко ефективни в райони с много физически бариери.

Въпреки тези ограничения, честотите на средната лента се използват широко в градските и крайградските райони, където плътността на потребителите и устройствата се нуждае от по-високи скорости на данни.Подобрените скорости поддържат различни приложения, като видео стрийминг с висока разделителна способност и интелигентна градска инфраструктура, включително IoT устройства, които изискват силни и бързи връзки.Тези честоти предлагат по-бързи скорости в интернет от честотите с ниски ленти, като същевременно осигуряват по-добро покритие от честотите с висока лента, които, макар и по-бързи, покриват дори по-къси разстояния и имат дори по-лошо проникване.

Стратегическото използване на честотите на средната лента в гъсто населените райони помага да се отговори на нарастващото търсене на високоскоростен интернет, като подкрепя услугите, които разчитат на бързо предаване на данни и ниско забавяне.Този баланс прави честотите на средната лента гъвкав избор за съвременни нужди от безжична комуникация.

5G честоти с висока лента: 24GHz до 40GHz

Високите честоти, често наричани милиметрова вълна (MMWAVE), водят пътя в 5G технологията, предлагайки невероятно бързи безжични скорости на данни.Този усъвършенстван честотен диапазон значително подобрява безжичните комуникации чрез увеличаване на капацитета на мрежата, като позволява по -бързи скорости на данни и поддържайки по -свързани устройства едновременно.

Тези честоти на MMWAVE са особено полезни на претъпкани места като градове, стадиони и търговски центрове, където необходимостта от високоскоростни и надеждни връзки е най-висока.По -бързите скорости на трансфер на данни на MMWAVE създават плавно стрийминг, бързи изтегляния и ефективно управление на големи количества данни.

Въпреки това, честотите на MMWAVE имат свои собствени предизвикателства.Обхватът им е доста кратък, обикновено само десетки метра и те могат лесно да бъдат блокирани от физически предмети като сгради, дървета и дори време.За да се преодолеят тези проблеми, са разработени нови технологии като 5G формиране на лъчи и малки клетъчни мрежи.

Формирането на лъчите е метод, който изпраща сигнали директно към конкретни устройства, вместо да ги разпространява във всички посоки.Този фокусиран подход намалява смущения, укрепва сигнала и подобрява цялостното качество на връзката.Малката клетъчна технология включва поставяне на много малки основни станции или клетки около дадена зона за увеличаване на покритието и капацитета.Тези малки клетки работят заедно, за да гарантират стабилна свързаност и да помогнат в границите на обхвата на честотите на MMWAVE.

Използвайки тези усъвършенствани технологии, използването на високопоставени честоти в 5G мрежи става възможно, отваряйки нова ера на безжична комуникация с несравнима скорост и свързаност.

Ролята на 5G технологията

Фигура 4: Ролята на 5G технологията

5G технологията променя комуникацията, като използва различни честотни ленти: ниски, средни и високи, за да отговаря на различни нужди и настройки.Той комбинира традиционните радиочестотни (RF) ленти (FR1) с ленти на New Radio (FR2), за да подобри скоростта на данни, забавянето, надеждността на сигнала и връзките на устройството.

Нискочестотните ленти покриват големи площи и проникват добре в сградите, въпреки че имат по-бавни скорости на данни.Те са добри за селските райони и широко разпространените връзки.Средните честотни ленти осигуряват по-бързи скорости на данни и прилично покритие, което ги прави чудесни за градовете, където е необходима смесица от добър сигнал и скорост.Високочестотните ленти или милиметрови вълни (MMWAVE) предлагат много бързи скорости на данни и ниско забавяне, но имат кратък обхват и не преминават добре през препятствия.Те са идеални за плътни градски райони и специални приложения като самоуправляващи се автомобили, отдалечена хирургия и напреднало производство.

Използването на всички тези ленти заедно позволява на 5G да поддържа много различни приложения.Enhanced Mobile Broadband (EMBB) използва високоскоростните способности на средни и високочестотни ленти за по-бърз интернет и по-добър стрийминг.Ултра-надеждните комуникации с ниска латентност (URLLC) се възползват от ниското забавяне на високочестотните ленти, което е необходимо за приложения като самостоятелно управлявани автомобили и фабрична автоматизация.Massive Type Type Communications (MMTC) използва широкото покритие на нискочестотни ленти, за да поддържа Интернет на нещата (IoT), свързвайки много устройства с добра производителност.

Този подход позволява на 5G да осигурява гладки връзки, съобразени с нуждите на различни настройки, подобряване на потребителския опит и поддържане на нови технологии.Миксът от ленти FR1 и FR2 гарантира, че 5G може да предложи пълно покритие, високи скорости на данни и ниско забавяне, което го прави гъвкава и силна технология за бъдещето.

5G групи и техните употреби

Фигура 5: Покритие и пропускателна способност на 5G, 4G и 3G в различни честотни ленти

Ниска лента

Ниско лента 5G работи в диапазона от 600 до 700MHz.Тази група е известна с широкото си покритие, което може ефективно да достигне до селските и отдалечените райони.Въпреки това, той предлага по -ниски скорости на данни, средно около 50 Mbps.Това прави ниския BAND 5G особено полезен за приложения, които се нуждаят от широко покритие, а не с висока скорост, като национални мобилни мрежи и индустрии като енергия и селско стопанство.В тези области той помага за комуникация на дълги разстояния и мониторинг на отдалечени сайтове и сензори, като се гарантира стабилна свързаност на големи площи.

Средна група

Средната лента 5G работи между 1.7GHz и 2.5GHz и намира средно място между покритието и скоростта, осигурявайки скорост на данни от 100 до 900 Mbps.Тази лента обикновено се използва в крайградските и градските райони, където е необходима комбинация от прилично покритие и по -високи скорости.Средната лента 5G поддържа много приложения, включително инфраструктурата на Smart City, която разчита на взаимосвързани устройства за ефективно управление на ресурсите, както и образователни институции и бизнес паркове, които се възползват от по-добрата свързаност за широк спектър от дейности.

Висока лента

High-Band 5G, известен още като Millimeter-Wave (Mmwave) 5G, работи при честоти 24GHz и по-високо.Тази лента осигурява най -високите скорости на данни, достигайки до 10 Gbps, но обхватът му е ограничен до къси разстояния, което го прави най -подходящ за гъсто населени градски райони.High-Band 5G е много полезен за употреба, изискващи ултра ниско забавяне и високи скорости на данни, като предаване на данни в реално време, предаване на данни за IoT, разширена реалност (AR), виртуална реалност (VR) и поточно предаване на живо.Тези приложения се възползват от високия капацитет и скоростта на MMWAVE 5G, които могат да обработват големи количества данни бързо и ефективно.

Достъп до 5G ленти

Достъпът до 5G ленти е прост процес за крайните потребители, тъй като мрежата автоматично обработва избора и превключва между различни ленти по време на предаване на данни.Тази автоматична настройка гарантира, че потребителите получават най -добрата производителност, без да е необходимо да правят нищо.

5G устройствата обикновено са проектирани с множество антени, всяка от които поддържа различни честотни ленти.Тези антени помагат на устройството да се адаптира към различни условия, като местоположението на потребителя или промени в заобикалящата среда.Например, когато потребителят се премести от градска зона с високочестотна милиметрова вълна (MMWAVE) покритие до крайградска или селска зона, където лентите с по-ниска честота като под-6 GHz са по-често срещани, устройството плавно преминава в правилната лента.Това автоматично превключване увеличава максимално скоростта на данните, намалява закъсненията и поддържа стабилна връзка.

5G групи и бизнес приложения

Фигура 6: 5G ленти и бизнес приложения за покритие, капацитет и латентност

Бизнесът може разумно да използва различни 5G групи, за да подобри качеството и покритието на услугите.5G спектърът е разделен на три основни ленти: ниски, средни и високи честоти, всяка от които обслужва различни цели и предлага уникални предимства.

Честотите с ниски ленти, обикновено под 1 GHz, са добри за комуникация на дълги разстояния.Те имат широк обхват и могат да преминат през сгради и препятствия по -добре от по -високите честоти.Това прави 5G 5G да е чудесен за селските райони или места с труден терен, като гарантира по-широко покритие и свързаност дори в по-малко населени региони.

Средните честоти, вариращи от 1 GHz до 6 GHz, предлагат баланс между покритие и скорост.Тези честоти осигуряват по-бързи скорости на данни от честотите с ниски ленти, като същевременно покриват разумно разстояние.Средната лента 5G е добра за градските и крайградските райони, като осигурява по-добро качество на обслужването, без да се нуждае от гъста мрежа от кули.

Високо-честотните честоти, известни още като милиметрови вълни (MMWAVE), работят над 24 GHz и предлагат много високоскоростна свързаност.Тези честоти поддържат най-високите скорости на данни и са необходими за приложения, изискващи много честотна лента, като разширена реалност, виртуална реалност и стрийминг на видео с висока разделителна способност.Въпреки това, честотите с висока лента имат ограничен обхват и лоши възможности за проникване, което ги прави най-подходящи за целеви райони като стадиони, летища и градски центрове с много потребители.

Използвайки комбинация от тези групи, предприятията могат да създадат пълна 5G мрежа, която максимално максимално покритие и производителност.Честотите с ниско съдържание на лентата гарантират широко покритие и надеждна свързаност, докато честотите на средния диапазон предлагат добър баланс между скоростта и обхвата.Високите честоти, въпреки ограничения им обхват, осигуряват ултра бързите скорости, необходими за специфични сценарии с високо търсене.

Това разумно използване на трансмисии на смесена лента помага да се премахнат мъртвите зони и осигурява по -последователно и надеждно обслужване в различни среди.Например, в един град предприятията могат да използват 5G с високи ленти в претъпкани райони в центъра на града, за да поддържат високоскоростни приложения, като същевременно използват честоти на средната лента в жилищните квартали, за да осигурят силен и бърз достъп до интернет.В селските райони ниските честотни честоти могат да покрият ефективно големи площи, като гарантират, че дори отдалечените места остават свързани.

Заключение

5G технологията работи в три основни честотни ленти-ниска лента, средна лента и висока лента-възниква, като добавя нещо уникално за това как работи мрежата и колко полезна е тя.Честотите с ниски ленти осигуряват широко покритие и стабилни връзки, особено в селските и по-малко населените райони.Честотите в средната лента балансират скоростта и покритието, което ги прави чудесни за градовете и предградията.Високите честоти, макар и къси в обхвата, предлагат много високи скорости на данни, които са много полезни за натоварените градски райони.Познаването на специфичните силни страни и най -добрите приложения на тези честотни ленти е важно за използването на 5G технология.

Често задавани въпроси [FAQ]

1. Какви са приложенията на 5G лента?

Честотите с ниски ленти се използват за широко покритие в селските райони, идеални за гласови разговори и основен интернет.Средните честоти предлагат баланс на скоростта и покритието, което ги прави добри за градска и крайградска среда, поддържащи приложения като HD стрийминг и интелигентни градски системи.Високо-честотните честоти предлагат много бързи скорости на данни за претъпкани области, необходими за Интернет на нещата в реално време (IoT), разширена реалност (AR), виртуална реалност (VR) и стрийминг на живо.

2. Когато трябва да се използва 3.5 GHz лента, как обикновено се нарича?

3,5 GHz лентата обикновено се нарича C-лентата.

3. Какъв е 3G Spectrum?

3 5G спектърът се отнася до трите основни честотни диапазона: ниска лента (600MHz до 1GHz), средна лента (2.5GHz до 3.7GHz) и висока лента (24GHz до 40GHz).

4. Кои две ленти могат да използват 5G за комуникация?

5G може да използва както под-6 GHz (който включва ниски и средни честоти), така и MMWAVE (честоти с висока лента) за комуникация.

5. Коя група е най -добра за 5G?

Най -добрата честота за 5G зависи от това как искате да го използвате.За широко покритие ниската лента е най-добрата.За смесица от скорост и разстояние, средната лента работи добре.За най-бързите скорости на данни в претъпкани области, High-Band е най-добрият избор.