Το κύμα μιλιμέτρων (mmWave), επίσης γνωστό ως ζώνη μιλιμέτρων, είναι μια ομάδα ηλεκτρομαγνητικών συχνοτήτων μεταξύ των μικροκυμάτων και των θερμαντικών. Το φάσμα των συχνοτήτων του χρησιμοποιείται για αδρανείς υψηλής ταχύτητας επικοινωνίες. Είναι επίσης γνωστό ως η ζώνη εξαιρετικά υψηλών συχνοτήτων, ή EHF, από την Διεθνή Ένωση Τηλεπικοινωνιών.
Ένας από τους κύριους χρήστες των μμΚυμάτων είναι για το 5G. Οι επικοινωνίες που βασίζονται σε αυτή την ζώνη συχνοτήτων είναι γρήγορες και προσφέρουν αυξημένο πλάτος συχνοτήτων, κάνοντάς την ideal για τους φορείς δικτύων να παρέχουν γρηγορότερη υπηρεσία σε εφαρμογές με υψηλή απαιτητικότητα πλάτους συχνοτήτων. Η ζώνη μμΚυμάτων περιλαμβάνει μακριά κύματος μεγάλου 10 millimeters στα 30 gigahertz και 1 millimeter στα 300 GHz.
Όταν χρησιμοποιούνται για σήματα 5G, τα μμΚύματα παράγονται με μικρά κύτταρα χαμηλής δύναμης που ονομάζονται μικρά κύτταρα. Τα μικρά κύτταρα εγκαθιστούνται ως δίκτυο σε ομάδες για να παρέχουν αποδεκτή κάλυψη σε μια περιοχή.
Εξαιτίας της υψηλής συχνότητας των μμΚυμάτων, έχουν περιορισμένο εύρος. Και λόγω αυτού του περιορισμένου εύρους, το 5G χρησιμοποιεί επίσης ζώνες χαμηλότερης συχνότητας που ονομάζονται Sub-6 5G, οι οποίες δεν βρίσκονται στην ζώνη μμΚυμάτων. Το Sub-6 5G είναι ακόμη συνήθως γρηγορότερο από τις μέσες ταχύτητες 4G LTE.
Οι πλεονεκτήματα της χρήσης mmWaves περιλαμβάνουν τα εξής:
- Επιτρέπει υψηλότερες τιμές δεδομένων σε σύγκριση με χαμηλότερες συχνότητες όταν χρησιμοποιείται στις τηλεπικοινωνίες, όπως αυτές που χρησιμοποιούνται για Wi-Fi και τις σημερινές κινητές δίκτυες.
- Η υψηλότερη συχνοτική εύρος διαθέτει υψηλή ανεξαρτησία για πλάτος συμπίπτου.
- Προσφέρει μικρότερη καθυστέρηση λόγω των υψηλότερων ταχυτήτων και πλάτους συμπίπτου του.
- Υπάρχει λιγότερη δια摄σταση, καθώς τα μμΚύματα δεν εξαπλώνονται και δεν διαμεσεύουν με άλλα γειτονικά κυκλωματικά συστήματα.
- Το μικρότερο μέγιστο αποστήμα εξάπλωσης των mmWaves μπορεί να αυξήσει τον αριθμό των σημείων πρόσβασης για να καλύψει μεγάλο χώρο.
- Τα μικρά κύτταρα ενισχύουν την επανάχρηση καναλιών σε επικάλυψη περιοχών (WLAN) χωρίς καλωδία.
- Τα αντεννά για συσκευές mmWave είναι μικρότερα από ό,τι για άλλες συχνότητες, κάνοντάς τα πιο επιτρεπτικά για μικρά συσκευές δικτύου Internet of Things ή IoT.
- Προσφέρει αυξημένες ικανότητες δεδομένων, που σημαίνει ότι τα δίκτυα mmWave μπορούν να αντιμετωπίσουν περισσότερο κινητό από άλλες συχνότητες.
Παρά την εμφανή μεγάλη αύξηση ταχύτητας που προσφέρει το mmWave, έρχεται επίσης με εμφανή μειονεκτήματα. Αυτά περιλαμβάνουν τα εξής:
- Τα κύματα μιλιμέτρου ταξιδεύουν με άμεση θέα και μπλοκάρονται ή υποβαθμίζονται από φυσικά αντικείμενα όπως δέντρα, τοίχους και κτιρίων. Η εξάπλωσή τους επηρεάζεται επίσης από την προσέγγιση με ανθρώπους και ζώα, κυρίως λόγω της περιεκτικότητάς τους σε νερό.
- Τα κύματα μιλιμέτρου απορροφούνται από αέρια και υγρασία στην ατμόσφαιρα, που μειώνει το εύρος και τη δύναμη των κυμάτων. Η βροχή και η υγρασία μειώνουν τη δύναμη του σήματός τους και την απόσταση εξάπλωσης, μια κατάσταση που ονομάζεται βροχο-λύσιμο. Η απόσταση εξάπλωσης στις χαμηλότερες συχνότητες είναι μέχρι και 1 χιλιόμετρο, ενώ τις υψηλότερες συχνότητες ταξιδεύουν μόνο μερικά μέτρα.
- Οι δαπάνες που σχετίζονται με την κατασκευή υλικού ικανού να χειριστεί κύματα μιλιμέτρου είναι υψηλότερες. Για να παρέχεται αρκετή κάλυψη, πρέπει επίσης να εγκαθιστούν δίκτυα μικρών κυττάρων σε ομάδες.Τα κύματα χιλιοστών μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ένα ευρύ φάσμα Προϊόντα και υπηρεσίες, όπως υψηλής ταχύτητας, από σημείο σε σημείο WLAN και ευρυζωνική πρόσβαση. Άλλες χρήσεις των mmWaves περιλαμβάνουν τις ακόλουθες:
- Στις τηλεπικοινωνίες κινητής 5G, όπως τα δίκτυα κινητής χρησιμοποιούν κύματα μιλιμέτρου στις συχνότητες 24 έως 39 GHz. Οι συχνότητες mmWave 5G παρέχουν υψηλές ικανότητες πλάτους συγκοινωνιών, που είναι χρήσιμες σε περιβάλλοντα με πολλούς χρήστες, όπως σε στάδια.
- Στις τηλεπικοινωνίες, τα mmWaves χρησιμοποιούνται για υψηλής ευρύτητας παραγωγής WLAN και σύντομες αποστάσεις δικτύων προσωπικής ζώνης.
- Τα συσκευάσματα IoT χρησιμοποιούν κύματα μιλιμέτρου, καθώς η υψηλή ικανότητα πλάτους τους είναι ideal για εφαρμογές όπως η απόσταση μεταφοράς υπερυψηλής ορισικότητας βίντεο και επικοινωνίες χωρίς καλωδία σε μικρή απόσταση.
- Τα αυτόνομα οχήματα μπορούν να χρησιμοποιήσουν mmWaves, καθώς η περιορισμένη απόσταση εξάπλωσης και οι υψηλές ταχύτητες δεδομένων κάνουν τα mmWaves ideal για επικοινωνίες μεταξύ αυτών των οχημάτων.
- Οι σκανεράρες ασφαλείας στο αεροδρόμιο μπορούν να χρησιμοποιήσουν μικροκύματα για να σκανάρουν τα σώματα με ακρίβεια και να προκαλούν λιγότερη βλάβη στους υποτεθέντες. Λειτουργεί σε μια συχνότητα από 70 έως 80 GHz.Αντιθέτως, το Wi-Fi χρησιμοποιεί σήμερα συχνότητες στα φάσματα 2.4 GHz, 5 GHz και 6 GHz, τα οποία είναι γνωστά ως φάσματα μικροκυμάτων. Τα κινητά δίκτυα χρησιμοποιούν συχνότητες στα φάσματα 600 έως 700 μεγαερτζίων και 2.5 έως 3.7 GHz. Αυτά τα φάσματα εξαπλώνονται περισσότερο από τα μικροκύματα, αλλά υποστηρίζουν χαμηλότερες ευρύτητες παράγωγων. Οι συχνότητες πάνω από τα μικροκύματα είναι στο χαμηλό φάσμα ινφρά-κόκκινου και περιορίζονται σε σύντομες, οπτικές επικοινωνίες με άμεση θέα.
Τα φάσματα 5G διαιρούνται με μικροκύματα (υψηλό φάσμα) και Sub-6 5G (χαμηλό και μεσαίο φάσμα). Τα χαμηλά φάσματα είναι αργότερα από τα μικροκύματα κάτω από 1 GHz, αλλά είναι ακόμη γρηγορότερα από κάποιες ταχύτητες 4G LTE.
Τα μεσαία φάσματα, αντίθετα, εκτείνονται από 3.4 έως 6 GHz. Το μεσαίο φάσμα 5G είναι γρηγορότερο από το χαμηλό φάσμα, και - ακόμη και αν δεν είναι τόσο γρήγορο - έχει μεγαλύτερη κάλυψη από τα μικροκύματα.
EN
Ζεστά νέα