Mnamo 2021, ujenzi na maendeleo ya mtandao wa kimataifa wa 5G umepata mafanikio makubwa.Kwa mujibu wa data iliyotolewa na GSA mwezi Agosti, zaidi ya waendeshaji 175 katika nchi zaidi ya 70 na mikoa wamezindua huduma za kibiashara za 5G.Kuna waendeshaji 285 ambao wanawekeza katika 5G.Kasi ya ujenzi ya 5G ya Uchina iko mstari wa mbele ulimwenguni.Idadi ya vituo vya msingi vya 5G nchini China imezidi milioni moja, na kufikia 1159000 ya kushangaza, ambayo ni zaidi ya 70% ya dunia.Kwa maneno mengine, kwa kila vituo vitatu vya msingi vya 5G duniani, viwili viko nchini China.
kituo cha msingi cha 5G
Uboreshaji unaoendelea wa miundombinu ya mtandao wa 5G umeongeza kasi ya kutua kwa 5G katika mtandao wa watumiaji na mtandao wa viwandani.Hasa katika tasnia ya wima, kuna zaidi ya kesi 10000 za maombi ya 5G nchini Uchina, zinazoshughulikia nyanja nyingi kama vile utengenezaji wa viwandani, nishati na nguvu, bandari, migodi, vifaa na usafirishaji.
Hakuna shaka kwamba 5G imekuwa silaha kali kwa mabadiliko ya dijiti ya biashara za ndani na injini ya maendeleo ya hali ya juu ya uchumi wa dijiti katika jamii nzima.
Hata hivyo, wakati programu za 5G zikiharakishwa, tutagundua kwamba teknolojia iliyopo ya 5G imeanza kuonyesha hali ya "kutokuwa na uwezo" katika baadhi ya matukio maalum ya utumaji wa sekta.Kwa upande wa kiwango, uwezo, kuchelewa na kuegemea, haiwezi kufikia 100% ya mahitaji ya hali hiyo.
Kwa nini?Je, 5G, ambayo inategemewa sana na watu, bado ni vigumu kuwa jukumu kubwa?
Bila shaka hapana.Sababu kuu kwa nini 5G "haitoshi" ni kwamba tunatumia "nusu 5G" pekee.
Ninaamini watu wengi wanajua kuwa ingawa kiwango cha 5G ndicho pekee, kuna bendi mbili za masafa.Moja inaitwa bendi ndogo ya 6 GHz, na masafa ya masafa ni chini ya 6GHz (kwa usahihi, chini ya 7.125Ghz).Nyingine inaitwa bendi ya wimbi la milimita, na masafa ya masafa ni zaidi ya 24GHz.
Ulinganisho wa safu ya bendi mbili za masafa
Kwa sasa, ni 5G pekee ya bendi ndogo ya 6 GHz inayopatikana kibiashara nchini Uchina, na hakuna 5G ya bendi ya mawimbi ya milimita ya kibiashara.Kwa hiyo, nishati yote ya 5G haijatolewa kabisa.
Faida za kiufundi za wimbi la millimeter
Ingawa 5G katika bendi ndogo ya 6 GHz na 5G katika bendi ya mawimbi ya milimita ni 5G, kuna tofauti kubwa katika sifa za utendakazi.
Kulingana na maarifa katika vitabu vya kiada vya fizikia vya shule ya upili, kadiri mawimbi ya wimbi la sumaku-umeme yasiyotumia waya yanavyoongezeka, ndivyo urefu wa mawimbi unavyopungua, na ndivyo uwezo wa kutofautisha unavyopungua.Zaidi ya hayo, juu ya mzunguko, zaidi hasara ya kupenya.Kwa hivyo, chanjo ya 5G ya bendi ya wimbi la milimita ni dhahiri dhaifu kuliko ya zamani.Hii ndiyo sababu kuu kwa nini hakuna wimbi la milimita ya kibiashara kwa mara ya kwanza nchini China, na pia ni sababu ya watu kuhoji wimbi la milimita.
Kwa kweli, mantiki ya kina na ukweli wa tatizo hili si sawa kabisa na mawazo ya kila mtu.Kwa maneno mengine, kwa kweli tuna chuki mbaya kuhusu mawimbi ya milimita.
Kwanza kabisa, kutoka kwa mtazamo wa teknolojia, lazima tuwe na makubaliano, ambayo ni, chini ya dhana ya hakuna mabadiliko ya mapinduzi katika nadharia iliyopo ya mawasiliano ya msingi, ikiwa tunataka kuboresha kwa kiasi kikubwa kiwango cha mtandao na bandwidth, tunaweza tu kufanya. suala kwenye wigo.
Kutafuta rasilimali tajiri zaidi za masafa kutoka kwa bendi za masafa ya juu ni chaguo lisiloepukika kwa ukuzaji wa teknolojia ya mawasiliano ya rununu.Hii ni kweli kwa mawimbi ya milimita sasa na terahertz ambayo inaweza kutumika kwa 6G siku zijazo.
Mchoro wa mpangilio wa wigo wa wimbi la millimeter
Kwa sasa, bendi ya chini ya 6 GHz ina kipimo data cha juu cha 100MHz (hata 10MHz au 20MHz katika baadhi ya maeneo nje ya nchi).Ni vigumu sana kufikia kiwango cha 5Gbps au hata 10Gbps.
Bendi ya wimbi la milimita ya 5G hufikia 200mhz-800mhz, ambayo hurahisisha zaidi kufikia malengo yaliyo hapo juu.
Muda mfupi uliopita, mnamo Agosti 2021, Qualcomm iliungana na ZTE ili kutambua muunganisho wa 5G SA (nr-dc) kwa mara ya kwanza nchini Uchina.Kulingana na chaneli ya mtoa huduma ya 200MHz katika bendi ya mawimbi ya milimita 26ghz na kipimo data cha 100MHz katika bendi ya 3.5GHz, Qualcomm ilifanya kazi pamoja ili kufikia kiwango cha kilele cha mtumiaji mmoja cha zaidi ya 2.43gbps.
Kampuni hizi mbili pia hutumia teknolojia ya ujumlishaji wa mtoa huduma ili kufikia kiwango cha kilele cha mtumiaji mmoja cha chini cha zaidi ya 5Gbps kulingana na chaneli nne za 200MHz katika bendi ya wimbi la milimita 26ghz.
Mnamo Juni mwaka huu, katika maonyesho ya MWC Barcelona, Qualcomm iligundua kiwango cha juu cha hadi 10.5Gbps kwa kutumia Xiaolong X65, mkusanyiko wa Chaneli 8 kulingana na bendi ya mawimbi ya milimita n261 (kipimo data cha mtoa huduma mmoja cha 100MHz) na kipimo data cha 100MHz katika bendi ya n77.Hiki ndicho kiwango cha kasi zaidi cha mawasiliano ya rununu katika tasnia.
Bandwidth ya mtoa huduma mmoja ya 100MHz na 200MHz inaweza kufikia athari hii.Katika siku zijazo, kulingana na mtoa huduma mmoja 400MHz na 800MHz, bila shaka itafikia kiwango kinachozidi 10Gbps!
Mbali na ongezeko kubwa la kiwango, faida nyingine ya wimbi la millimeter ni kuchelewa kwa chini.
Kwa sababu ya nafasi ya mtoa huduma mdogo, kuchelewa kwa wimbi la milimita 5G kunaweza kuwa robo moja ya ile ya sub-6ghz.Kulingana na uthibitisho wa mtihani,
ucheleweshaji wa kiolesura cha hewa cha wimbi la milimita 5G unaweza kuwa 1ms, na ucheleweshaji wa safari ya kwenda na kurudi unaweza kuwa 4ms, ambayo ni bora.
Faida ya tatu ya wimbi la millimeter ni ukubwa wake mdogo.
Urefu wa wimbi la millimeter ni mfupi sana, hivyo antenna yake ni fupi sana.Kwa njia hii, kiasi cha vifaa vya mawimbi ya millimeter kinaweza kupunguzwa zaidi na ina kiwango cha juu cha ushirikiano.Ugumu wa wazalishaji kuunda bidhaa hupunguzwa, ambayo inafaa kwa kukuza miniaturization ya vituo vya msingi na vituo.
Antena ya wimbi la milimita (chembe za njano ni oscillators za antena)
Safu nyingi zaidi za antena za kiwango kikubwa na viingilizi zaidi vya antena pia ni vya manufaa sana kwa utumiaji wa uwekaji wa boriti.Boriti ya antena ya mawimbi ya milimita inaweza kucheza kwa mbali zaidi na ina uwezo mkubwa zaidi wa kuzuia mwingiliano, ambao unafaa katika kufidia ubaya wa chanjo.
Oscillators zaidi, boriti nyembamba na umbali mrefu zaidi
Faida ya nne ya wimbi la milimita ni uwezo wake wa kuweka nafasi ya juu-usahihi.
Uwezo wa kuweka mfumo wa wireless unahusiana kwa karibu na urefu wake wa wimbi.Kadiri urefu wa mawimbi unavyopungua, ndivyo usahihi wa kuweka nafasi unavyoongezeka.
Nafasi ya wimbi la milimita inaweza kuwa sahihi hadi kiwango cha sentimita au hata chini.Hii ndiyo sababu magari mengi sasa yanatumia rada ya wimbi la milimita.
Baada ya kusema faida za wimbi la millimeter, wacha turudi nyuma na tuzungumze juu ya ubaya wa wimbi la millimeter.
Teknolojia yoyote (Mawasiliano) ina faida na hasara zake.Hasara ya wimbi la millimeter ni kwamba ina kupenya dhaifu na chanjo fupi.
Hapo awali, tulitaja kuwa wimbi la milimita linaweza kuongeza umbali wa chanjo kwa uboreshaji wa boriti.Kwa maneno mengine, nishati ya idadi kubwa ya antenna hujilimbikizia mwelekeo fulani, ili kuongeza ishara katika mwelekeo maalum.
Sasa wimbi la milimita hupitisha antena ya safu ya uelekeo yenye faida kubwa ili kukabiliana na changamoto ya uhamaji kupitia teknolojia ya mihimili mingi.Kulingana na matokeo ya vitendo, utepetevu wa analogi unaounga mkono boriti nyembamba unaweza kushinda kwa ufanisi upotevu mkubwa wa njia katika bendi ya masafa zaidi ya 24GHz.
Safu ya antena ya kupata mwelekeo wa juu
Mbali na kutengeneza boriti, boriti nyingi ya wimbi la milimita inaweza pia kutambua vyema ubadilishaji wa boriti, mwongozo wa boriti na ufuatiliaji wa boriti.
Kubadilisha boriti kunamaanisha kuwa terminal inaweza kuchagua miale ya mteuliwa inayofaa zaidi kwa ubadilishaji unaofaa katika mazingira yanayoendelea kubadilika ili kufikia athari bora ya mawimbi.
Mwongozo wa boriti unamaanisha kuwa terminal inaweza kubadilisha mwelekeo wa boriti ya uplink ili kufanana na mwelekeo wa boriti ya tukio kutoka kwa gnodeb.
Ufuatiliaji wa boriti inamaanisha kuwa terminal inaweza kutofautisha mihimili tofauti kutoka kwa gnodeb.Boriti inaweza kusonga na harakati ya terminal, ili kufikia faida kubwa ya antenna.
Uwezo wa usimamizi wa boriti ulioimarishwa wa wimbi la milimita unaweza kuboresha utegemezi wa mawimbi kwa ufanisi na kufikia faida kubwa ya mawimbi.
Wimbi la milimita pia linaweza kupitisha utofauti wa njia ili kukabiliana na tatizo la kuzuia kupitia utofauti wima na utofauti mlalo.
Uigaji wa athari onyesho la utofauti wa njia
Kwa upande wa kituo, utofauti wa antena ya kituo pia unaweza kuboresha utegemezi wa mawimbi, kupunguza tatizo la kuzuia mkono, na kupunguza athari inayosababishwa na uelekeo wa nasibu wa mtumiaji.
Uigaji wa athari onyesho la utofauti wa mwisho
Kwa muhtasari, kwa utafiti wa kina wa teknolojia ya kuakisi mawimbi ya milimita na utofauti wa njia, ufunikaji wa mawimbi ya milimita umeboreshwa sana na usambazaji usio wa mstari wa kuona (NLOS) umepatikana kupitia teknolojia ya hali ya juu zaidi ya mihimili mingi.Kwa upande wa teknolojia, wimbi la milimita limetatua kizuizi cha hapo awali na kuwa kukomaa zaidi na zaidi, ambayo inaweza kukidhi mahitaji ya kibiashara kikamilifu.
Kwa upande wa mlolongo wa viwanda, 5Gwimbi la milimita pia limekomaa zaidi kuliko unavyofikiria.
Mwezi uliopita, Fuchang Li, mkurugenzi wa kituo cha utafiti wa teknolojia isiyotumia waya cha Taasisi ya Utafiti ya Unicom ya China, aliweka wazi kuwa "kwa sasa, uwezo wa tasnia ya mawimbi ya milimita umekomaa."
Katika maonyesho ya MWC Shanghai mwanzoni mwa mwaka, waendeshaji wa ndani pia walisema: "kwa msaada wa wigo, viwango na viwanda, wimbi la milimita limepata maendeleo mazuri ya kibiashara. Kufikia 2022, 5Gwimbi la milimita litakuwa na uwezo mkubwa wa kibiashara."
Maombi ya wimbi la milimita yamewasilishwa
Baada ya kumaliza faida za kiufundi za wimbi la millimeter, hebu tuangalie matukio yake maalum ya matumizi.
Kama sisi sote tunajua, jambo muhimu zaidi kutumia teknolojia ni "kukuza nguvu na kuepuka udhaifu".Kwa maneno mengine, teknolojia inapaswa kutumika katika hali ambayo inaweza kutoa uchezaji kamili kwa faida zake.
Faida za wimbi la milimita 5G ni kiwango, uwezo na kuchelewa kwa wakati.Kwa hivyo, inafaa zaidi kwa viwanja vya ndege, vituo, ukumbi wa michezo, ukumbi wa michezo na maeneo mengine yenye watu wengi, na vile vile matukio ya wima ya tasnia ambayo ni nyeti sana kwa kucheleweshwa kwa wakati, kama vile utengenezaji wa viwandani, udhibiti wa kijijini, Mtandao wa magari na kadhalika.
Kwa upande wa nyanja mahususi za utumaji maombi, uhalisia pepe, ufikiaji wa kasi ya juu, mitambo otomatiki ya viwandani, afya ya matibabu, usafiri wa akili, n.k. zote ni mahali ambapo wimbi la milimita ya 5G linaweza kutumika.
Kwa matumizi ya mtandao.
Kwa watumiaji binafsi wa kawaida, hitaji kubwa zaidi la kipimo data linatokana na video na hitaji kubwa zaidi la kuchelewa linatokana na michezo.Teknolojia ya Uhalisia Pepe / Uhalisia Pepe (uhalisia pepe/uhalisia uliodhabitiwa) ina mahitaji mawili ya kipimo data na kuchelewa.
Teknolojia ya VR/AR inakua kwa kasi, ikijumuisha ulimwengu wa hivi majuzi wenye joto sana, ambao pia unahusiana nao kwa karibu.
Ili kupata matumizi kamili na kuondoa kabisa kizunguzungu, ubora wa video wa VR lazima uwe zaidi ya 8K (hata 16K na 32K), na ucheleweshaji lazima uwe ndani ya 7ms.Hakuna shaka kuwa wimbi la milimita ya 5G ndio teknolojia inayofaa zaidi ya upitishaji wa waya.
Qualcomm na Ericsson walifanya jaribio la XR kulingana na wimbi la milimita 5G, na kuleta fremu 90 kwa sekunde na 2K kwa kila mtumiaji × matumizi ya XR yenye ubora wa 2K, na kucheleweshwa kwa chini ya 20ms, na wastani wa upitishaji wa zaidi ya 50Mbps.
Matokeo ya majaribio yanaonyesha kuwa gnodeb moja pekee iliyo na kipimo data cha mfumo cha 100MHz inaweza kusaidia ufikiaji wa 5G wa watumiaji sita wa XR kwa wakati mmoja.Kwa usaidizi wa vipengele vya 5G katika siku zijazo, inaahidi zaidi kusaidia ufikiaji wa wakati mmoja wa zaidi ya watumiaji 12.
Mtihani wa XR
Hali nyingine muhimu ya matumizi ya uso wa wimbi la milimita 5G kwa watumiaji wa C-end ni utangazaji wa moja kwa moja wa matukio makubwa ya michezo.
Mnamo Februari 2021, fainali ya msimu wa kandanda wa Amerika "super bowl" ilifanyika kwenye Uwanja wa Raymond James.
Kwa usaidizi wa Qualcomm, Verizon, mwendeshaji mashuhuri wa Marekani, amejenga uwanja huo kuwa uwanja wa Internet wenye kasi zaidi duniani kwa kutumia teknolojia ya mawimbi ya milimita ya 5G.
Wakati wa mashindano, mtandao wa wimbi la milimita 5G ulibeba zaidi ya 4.5tb ya jumla ya trafiki.Katika baadhi ya matukio, kiwango cha kilele kilikuwa cha juu kama 3gbps, takriban mara 20 ya 4G LTE.
Kwa upande wa kasi ya uplink, bakuli hili bora ni tukio la kwanza muhimu duniani kwa kutumia upitishaji wa wimbi la milimita ya 5G.Muundo wa fremu ya mawimbi ya milimita unaweza kunyumbulika, na uwiano wa fremu ya uplink na downlink unaweza kubadilishwa ili kufikia kipimo data cha juu zaidi.
Kulingana na data ya uwanjani, hata saa za kilele, wimbi la milimita 5G ni zaidi ya 50% haraka kuliko 4G LTE.Kwa usaidizi wa uwezo thabiti wa kuongeza kiungo, mashabiki wanaweza kupakia picha na video ili kushiriki matukio mazuri ya mchezo.
Verizon pia imeunda programu ya kusaidia mashabiki kutazama michezo ya moja kwa moja ya HD ya mtiririko wa vituo 7 kwa wakati mmoja, na kamera 7 zinawasilisha michezo kutoka pembe tofauti.
Mnamo 2022, Michezo ya 24 ya Olimpiki ya Majira ya baridi itafunguliwa huko Beijing.Wakati huo, hakutakuwa na ufikiaji na mahitaji ya trafiki tu yanayoletwa na simu za rununu za watazamaji, lakini pia mahitaji ya data ya kurudi yanayoletwa na utangazaji wa media.Hasa, mawimbi ya video ya 4K HD ya idhaa nyingi na mawimbi ya video ya kamera ya panoramiki (yanayotumika kutazama Uhalisia Pepe) yanaleta changamoto kubwa kwa kipimo data cha uplink cha mtandao wa mawasiliano ya simu.
Ili kukabiliana na changamoto hizi, China Unicom inapanga kujibu kikamilifu kwa kutumia teknolojia ya mawimbi ya milimita ya 5G.
Mwezi Mei mwaka huu, ZTE, China Unicom na Qualcomm walifanya mtihani.Kwa kutumia mawimbi ya milimita 5G + muundo mkubwa wa fremu ya juu, maudhui ya video ya 8K yaliyokusanywa kwa wakati halisi yanaweza kusambazwa kwa utulivu, na hatimaye kupokelewa na kuchezwa kwa mafanikio.
Wacha tuangalie hali ya utumizi ya tasnia ya wima.
Wimbi la milimita ya 5G lina matarajio mapana ya matumizi katika tob.
Kwanza kabisa, VR/AR zilizotajwa hapo juu pia zinaweza kutumika katika tasnia ya tob.
Kwa mfano, wahandisi wanaweza kufanya ukaguzi wa mbali wa vifaa katika maeneo tofauti kupitia Uhalisia Ulioboreshwa, kutoa mwongozo wa mbali kwa wahandisi katika maeneo tofauti, na kufanya upokeaji wa bidhaa wa mbali katika maeneo tofauti.Katika kipindi cha janga, maombi haya yanaweza kusaidia makampuni ya biashara kutatua matatizo ya vitendo na kupunguza sana gharama.
Angalia programu ya kurejesha video.Sasa mistari mingi ya uzalishaji wa kiwanda imeweka idadi kubwa ya kamera, ikiwa ni pamoja na baadhi ya kamera za ubora wa juu kwa ukaguzi wa ubora.Kamera hizi huchukua idadi kubwa ya picha za bidhaa za ubora wa juu kwa uchanganuzi wa kasoro.
Kwa mfano, COMAC hufanya uchambuzi wa nyufa za chuma kwenye viungo vya solder ya bidhaa na nyuso zilizopigwa kwa njia hii.Baada ya picha kuchukuliwa, zinahitaji kupakiwa kwenye wingu au jukwaa la kompyuta la makali la MEC, kwa kasi ya juu ya 700-800mbps.Inachukua muundo wa sura ya milimita ya 5G, ambayo inaweza kushughulikiwa kwa urahisi.
Tukio lingine linalohusiana kwa karibu na teknolojia ya wimbi la milimita 5G ni gari lisilo na rubani la AGV.
Wimbi la milimita 5G linaauni uendeshaji wa AGV
AGV kwa kweli ni eneo dogo la kuendesha gari lisilo na rubani.Nafasi ya AGV, urambazaji, kuratibu na kuepuka vizuizi kuna mahitaji ya juu ya kuchelewa na kutegemewa kwa mtandao, pamoja na mahitaji ya juu ya uwezo sahihi wa kuweka nafasi.Idadi kubwa ya masasisho ya ramani ya wakati halisi ya AGV pia yanatoa mahitaji ya kipimo data cha mtandao.
Wimbi la milimita ya 5G linaweza kukidhi kikamilifu mahitaji yaliyo hapo juu ya matukio ya utumaji wa AGV.
Mnamo Januari 2020, Ericsson na Audi walijaribu kwa ufanisi utendakazi wa 5G urlc na utumizi wa otomatiki wa kiviwanda kulingana na wimbi la milimita 5G katika maabara ya kiwanda huko Kista, Uswidi.
Miongoni mwao, kwa pamoja walijenga kitengo cha roboti, ambacho kimeunganishwa na wimbi la milimita 5G.
Kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro hapo juu, mkono wa roboti unapotengeneza usukani, pazia la leza linaweza kulinda upande wa ufunguzi wa kitengo cha roboti.Wafanyakazi wa kiwandani wakiingia, kwa kuzingatia utegemezi wa juu wa 5G urlc, roboti itaacha kufanya kazi mara moja ili kuepuka madhara kwa wafanyakazi.
Jibu hili la papo hapo ili kuhakikisha uaminifu hauwezekani katika Wi Fi ya kawaida au 4G.
Mfano hapo juu ni sehemu tu ya hali ya matumizi ya wimbi la milimita 5G.Mbali na Mtandao wa kiviwanda, wimbi la milimita 5G lina nguvu katika upasuaji wa mbali katika dawa mahiri na halina dereva katika Mtandao wa magari.
Kama teknolojia ya hali ya juu iliyo na faida nyingi kama vile kasi ya juu, uwezo mkubwa, kuchelewa kwa muda wa chini, kutegemewa kwa juu na usahihi wa nafasi ya juu, wimbi la milimita ya 5G limevutia tahadhari kubwa kutoka kwa nyanja zote za maisha.
Hitimisho
Karne ya 21 ni karne ya data.
Thamani kubwa ya kibiashara iliyomo kwenye data imetambuliwa na ulimwengu.Siku hizi, karibu tasnia zote zinatafuta uhusiano kati yao na data na kushiriki katika uchimbaji wa thamani ya data.
Teknolojia za muunganisho zinazowakilishwa na 5Gna teknolojia za kompyuta zinazowakilishwa na kompyuta ya wingu, data kubwa na akili bandia ni zana za lazima kwa thamani ya data ya madini.
Kutumia kikamilifu 5G, hasa katika bendi ya mawimbi ya millimeter, ni sawa na kufahamu "ufunguo wa dhahabu" wa mabadiliko ya digital, ambayo hayawezi tu kutambua leap ya uvumbuzi wa tija, lakini pia kuwa isiyoweza kushindwa katika ushindani mkali katika siku zijazo.
Kwa neno moja, teknolojia na tasnia ya 5Gwimbi la milimita limekomaa kikamilifu.Pamoja na maombi ya5Gsekta ya hatua kwa hatua kuingia eneo la kina kirefu maji, tunapaswa hatua ya juu ya kutua ndani ya kibiashara ya5Gmilimita wimbi na kutambua maendeleo ya uratibu wa sub-6 na milimita wimbi.
Muda wa kutuma: Dec-14-2021
