متنوع

نطاقات تردد 5G ، قنوات FR1 و FR2

نطاقات تردد 5G ، قنوات FR1 و FR2

يستخدم راديو 5G الجديد ، 5G NR مجموعة متنوعة من نطاقات التردد المختلفة. مثل أنظمة الاتصالات المتنقلة الأخرى ، توجد توزيعات التردد في مجموعة متنوعة من مجالات الطيف الراديوي.

عادةً ما يتم تخصيص نطاقات تردد الاتصالات المتنقلة من الجيل الخامس بموجب اتفاق دولي ، على الرغم من أن الترقيم يتم بواسطة 3GPP. هذا يقلل من مستويات التداخل ويسمح بإجراء التجوال بسهولة أكبر - فكلما زاد عدد النطاقات الموجودة هناك ، زادت صعوبة إنشاء أجهزة راديو يمكنها التجوال عالميًا.

مع الاستخدام المتزايد للاتصالات المتنقلة ، هناك حاجة إلى ترددات ونطاقات إضافية لاستيعاب تقنية 5G. لا يقتصر الأمر على إعادة استخدام العديد من النطاقات الحالية لتقنية 5G اللاسلكية ، ولكن يجري أيضًا تخصيص نطاقات جديدة.

في ميزة جديدة للاتصالات المتنقلة 5G ، سيتم استخدام الترددات في منطقة الموجة المليمترية من الطيف. عرض النطاق الترددي الأكبر بكثير المتاح في هذه المناطق أعلى بكثير مما يسمح بتحقيق سرعات بيانات أكبر ، ولكن نطاق الإشارات أقصر ، على الرغم من أن هذا سيعطي إعادة استخدام تردد أفضل.

نطاقات التردد ، FR1 و FR2

يتوفر نطاقا تردد مختلفان لتقنية 5G وتم تحديد النطاقات المختلفة FR1 - نطاق التردد 1 و FR2 - نطاق التردد 2.

النطاقات في مدى التردد 1 ، FR1 من المتصور أن تحمل الكثير من حركة الاتصالات الخلوية المتنقلة التقليدية.

تهدف نطاقات التردد الأعلى في النطاق FR2 إلى توفير قدرة عالية جدًا على معدل البيانات قصير المدى لراديو 5G. مع توقع أن تحمل تقنية 5G اللاسلكية بيانات عالية السرعة ، ستكون هناك حاجة إلى عرض النطاق الترددي الإضافي لهذه النطاقات عالية التردد.

كان الغرض من النطاق FR1 في الأصل هو تحديد النطاقات التي تقل عن 6 جيجاهرتز ، ولكن مع التخصيصات الإضافية المتوقعة للطيف ، تم الآن توسيع نطاق FR1 إلى 7.125 جيجاهرتز.

نطاقات التردد ، FR1 و FR2 لـ 5G NR
تعيين نطاق الترددنطاق التردد (ميجاهرتز)
FR1410 - 7 125
FR224 250 - 52 600

نطاقات تردد FR1 5G

تستخدم نطاقات التردد في FR1 العديد من نطاقات التردد نفسها المستخدمة في 4G والخدمات الخلوية للاتصالات المتنقلة الأخرى. من المتصور أنه بمرور الوقت ، ستستحوذ القنوات والنطاقات المستخدمة لنقل بيانات 5G على المزيد من النطاقات المخصصة بالفعل للاتصالات المتنقلة أو الخلوية. بهذه الطريقة ، ستكون تقنية 5G اللاسلكية قادرة على تحمل مستويات حركة المرور المطلوبة.

وُضعت النطاقات جانباً لاستخدام الإرسال المزدوج بتقسيم التردد أو استخدام الإرسال FDD أو الإرسال المزدوج بتقسيم الزمن أو استخدام TDD. لاستخدام FDD ، يلزم نطاقات تردد للوصلة الصاعدة والهابطة ، وبالتالي يتم توزيع نطاقين. لاستخدام TDD ، تُستخدم قناة واحدة فقط للوصلة: يتم تخصيص فترات زمنية للوصلة الصاعدة والهابطة بدلاً من الترددات المختلفة. ونتيجة لذلك ، لا يتطلب الأمر سوى نطاق واحد في TDD.

نطاقات تردد 5G FR1
نطاق تردد 5G NRنطاق الإرسال (ميغاهرتز)نطاق الهابطة (ميغا هرتز)وضع الازدواج
n11920 - 19802110 - 2170فد
n21850 - 19101930 - 1990فد
n31710 - 17851805 - 1880فد
n5824 - 849869 - 894فد
n72500 - 25702620 - 2690فد
n8880 - 915925 - 960فد
ن 12699 - 716729 - 746فد
ن 20832 - 862791 - 821فد
ن 251850 - 19151930 - 1995فد
ن 28703 - 748758 - 803فد
ن 342010 - 20225TDD
ن 382570 - 2620TDD
رقم 391880 - 1920TDD
ن 402300 - 2400TDD
n412496 - 2690TDD
n501432 - 1517TDD
رقم 511427 - 1432TDD
رقم 661710 - 1780TDD
رقم 701695 - 1710TDD
n71663 - 698TDD
رقم 741427 - 1470TDD
n75--1432 - 1517SDL
رقم 76--1427 - 1432SDL
رقم 773300 - 4200TDD
رقم 783300 - 3800TDD
n794400 - 5000TDD
n801710 - 1785--SUL
رقم 818800 - 915--SUL
رقم 82832 - 862--SUL
ن 83703 - 748--SUL
n841920 - 1980--SUL
رقم 861710 - 1780--SUL

بالإضافة إلى نطاقي FDD و TDD ، تم توزيع نطاقات أخرى لتوفير سعة الوصلة الصاعدة والهابطة التكميلية. النطاقات المميزة بعلامة SDL للوصلات الهابطة التكميلية و SUL للوصلات الصاعدة التكميلية.

نطاقات تردد FR2 5G

نطاق التردد 2 ، نطاقات FR2 5G بدأت الآن في اكتساب الزخم مع التطوير الجديد لجعل وصلات الميكروويف قابلة للتطبيق للنشر على نطاق واسع الذي ستكون هناك حاجة إليه.

يتم إجراء عمليات التخصيص في العديد من مناطق الطيف فوق 20 جيجاهرتز حيث يتم استخدامها بشكل خفيف نسبيًا في الوقت الحالي.

نطاقات تردد 5G FR2
نطاق تردد 5G NRنطاق الإرسال (ميغاهرتز)نطاق الهابطة (ميغا هرتز)وضع الازدواج
n25726 500 - 2950026500 - 29500TDD
n25824 250 - 27 50024 250 - 27 500TDD
n26037 000 - 40 00037 000 - 40 000TDD
n26127 500 - 28 35027 500 - 28 350TDD

يدعم 5G NR تجميع الناقل لتمكين النظام من توفير النطاق الترددي المطلوب لعمليات نقل البيانات عالية السرعة للغاية. تسمح المواصفات بتجميع ما يصل إلى 16 موجة حاملة مكونة باستخدام مجموعات مختلفة من تجميع الموجات الحاملة بين النطاق وداخل النطاق.

يمكن استخدام الميزة بطريقة ذكية للتغلب على بعض المشكلات التي قد تحدث ليس فقط مع زيادة عرض النطاق الترددي ، ولكن أيضًا للتغلب على مشكلات فقدان المسار المتزايد عند الترددات الأعلى.

فيما يتعلق بالتخصيصات المذكورة أعلاه ، سيتبين أنه يمكن استخدام الوصلات الصاعدة التكميلية و SUL والوصلات الهابطة التكميلية SDL.

ملخص معلمات نطاق التردد 5G NR

هناك العديد من المعلمات المختلفة المحددة للطبقة المادية 5G NR. في بعض الأحيان يتم تحديدها بشكل مختلف وفقًا لتردد إشارة 5G NR. جوانب مثل عدد الموجات الحاملة وتباعد الموجات الحاملة الفرعية ونظام التشكيل وعدد من المعلمات الأخرى.

يلخص الجدول أدناه خصائص الإشارة ويميزها وفقًا لاستخدامها في نطاق التردد 1 و FR1 ونطاق التردد 2 و FR2.

معلمات 5G NR لنطاقات التردد المختلفة
5G NR معلمةFR1FR2
خيارات النطاق الترددي لكل ناقل5 ، 10 ، 15 ، 20 ، 25 ، 30 ، 40 ، 50 ، 60 ، 70 ، 80 ، 90 ، 100 ميجا هرتز50 ، 100 ، 200 ، 400 ميغا هرتز
تباعد الناقل الفرعي15 ، 30 ، 60 كيلوهرتز60 ، 120 ، 240 كيلوهرتز
الحد الأقصى لعدد الحاملات الفرعية3300 (FFT 4096)
تجميع الناقلما يصل إلى 16 شركة نقل
مخططات المزاجQPSK ، 16QAM ، 64QAM ، 256QAM ، يسمح أيضًا الارتباط الصاعد π / 2-BPSK (فقط لـ DFT-s-OFDM).
طول إطار الراديو10 مللي ثانية
مدة الإطار الفرعي1 مللي ثانية
وضع الازدواجFDD ، TDDTDD
نظام الوصول المتعددالهابطة: CP-OFDM
الإرسال: CP-OFDM ؛ DFT-s-OFDM
مخطط MIMOحد أقصى لكلمتين مشفرتين مقابلين بحد أقصى 8 طبقات في الوصلة الهابطة و 4 كحد أقصى في الوصلة الصاعدة.

من الضروري الرجوع إلى مواصفات 3GPP للتأكد من التفاصيل الدقيقة المتعلقة بمجموعات عروض نطاق الإرسال ، لنطاق تردد معين ، تباعد الموجة الحاملة الفرعية لكل من FR1 و FR2.

يتم تحديث تخصيصات نطاقات التردد لـ 5G NR بشكل متكرر مع إتاحة نطاقات جديدة في بلدان مختلفة. سيتم إعادة تصميم العديد من عمليات تخصيص اتصالات الهاتف المحمول الحالية من الجيل الثالث والرابع من أجل تقنية 5G اللاسلكية ، ولكن هذا سيحدث بمرور الوقت مع زيادة استخدام 5G.

على الرغم من أنه من المتوقع توفير المزيد من طيف التردد لتقنية 5G اللاسلكية خلال السنوات القادمة. من المتوقع أن يتم إيقاف خدمات 3G أولاً ، غالبًا قبل خدمات 3G ، مما يسمح باستخدام 2G لبعض تطبيقات Signallong و 4G كبديل عن 5G.

موضوعات الاتصال اللاسلكي والسلكي:
أساسيات الاتصالات المتنقلة 2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT الهواتف اللاسلكية NFC- الاتصال قريب المدى أساسيات الشبكات ما هي CloudEthernet البيانات التسلسلية USBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
العودة إلى الاتصال اللاسلكي والسلكي


شاهد الفيديو: قهوة وانترنت 5G من هواوي! (قد 2021).