כל הקטגוריות

חדשות

דף הבית >  חדשות

מהו גל מילימטרי?

Sep 13, 2024

מהו גל מילימטרי (mmWave)?

גל מילימטרי (mmWave), שנקרא גם פס המילימטר, הוא טווח של תדרים אלקטרמגנטים בין גלי מיקרו לבין אינפראאד. הספקטרום התדרי שלו משמש לתקשורת אלחוטית מהירה. הוא ידוע גם כטווח התדרים גבוהים במיוחד, או EHF, על ידי האיחוד הבינלאומי לתקשורת.

אחד השימושים הבולטים של mmWaves הוא עבור 5G. תקשורת המבוססת על טווח תדרים זה היא מהירה ומספקת רוחב פס מוגבר, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור ספקי רשת לספק שירות מהיר יותר ליישומים הדורשים רוחב פס גבוה. טווח ה-mmWave מכיל אורכי גל בין 10 מילימטרים ב-30 גיגה-הרץ ל-1 מילימטר ב-300 גיגה-הרץ.

כאשר משתמשים ב-mmWaves עבור אותות 5G, הם מיוצרים באמצעות תאים קטנים, בעלי הספק נמוך הנקראים תאים קטנים. תאים קטנים מופצים כרשת בקבוצות כדי לספק כיסוי מקובל באזור.

בגלל התדירות הגבוהה של גלי מ"מ, יש להם טווח מוגבל. ובגלל טווח מוגבל זה, 5G משתמש גם ב-band תדרים נמוכים יותר הנקראים Sub-6 5G, שאינם בטווח גלי מ"מ. Sub-6 5G עדיין בדרך כלל מהיר יותר ממהירות 4G LTE הממוצעת.

יתרונות של גל מילימטרי

היתרונות בשימוש ב-Gl Milimtri כוללים את הבאים:

- הוא מאפשר קצבי נתונים גבוהים יותר בהשוואה לתדרים נמוכים יותר כאשר נעשה שימוש בהם בתקשורת, כמו אלו המשמשים עבור Wi-Fi ורשתות סלולריות נוכחיות.

- הטווח התדרי הגבוה יותר יש לו סובלנות גבוהה לבנדווידת.

- הוא מציע פחות עיכוב בשל המהירויות והבנדווידת הגבוהות שלו.

- יש פחות הפרעות, מכיוון שגלי מ"מ לא מתפשטים ומפריעים למערכות סלולריות שכנות אחרות.

- המרחק הקצר של הפצת mmWaves יכול להגדיל את מספר נקודות הכניסה כדי לכסות שטח גדול.

- תאים קטנים מקלים על השימוש החוזר בערוצים באזורים מכוסים של רשתות אזוריות אלחוטיות (WLAN).

- אנטנות למכשירי מ"מ קטנות יותר מאשר לתדרים אחרים, מה שהופך אותן ליותר מתאימות למכשירים קטנים של אינטרנט של דברים או IoT.

- זה מציע תכונות נתונים גדולות יותר, מה שאומר שהרשתות mmWave יכולות לטפל בכמויות תנועה גדולות יותר בהשוואה לתדרים אחרים.

חסרונות של גל מילימטרי

למרות ההגדלה המאוד מורגשת במהירות שmmashe מספקת, יש לה גם חסרונות מובהקים. אלו כוללים את הבאים:

- גלי מילימטר נסיעו בקו ישר והם חוסמים או מפחיתים עצמים פיזיים כמו עצים, קירות ובתים. הפצתם גם מושפעת מתקרבות לאנשים ובעלי חיים, בעיקר בגלל התוכן המים שלהם.

- גלי מילימטר נספגים על ידי גזים ורוויה באטמוספירה, מה שמפחית את טווחם ועוצמתם. גשם והומידיות מפחית את עוצמת האות והמרחק של הפצה שלהם, מצב הידוע בשם כיבוי גשם. המרחק של הפצה בתדרים הנמוכים הוא עד 1 קילומטר, בעוד שתדרים גבוהים יותר נוסעים רק מספר מטרים.

- העלות הקשורה לייצור חומרה מסוגלת mmWave גבוהה יותר. כדי לספק כיסוי מספיק, יש גם להתקין רשתות תאים קטנים בקבוצות.

שימושים בגלים מילימטריים

גלי מילימטר יכולים לשמש במגוון רחב של מוצרים ושירותים, כגון רשתות WLAN במהירות גבוהה מנקודה לנקודה וגישה בפס רחב. שימושים אחרים של mmWaves כוללים את הדברים הבאים:

- בתחומים סלולריים 5G, לרשתות סלולריות משתמשות בmmWaves בתדרים של 24 עד 39 GHz. תדרי mmWave של 5G מספקים קיבולת עם גביש גבוהה, מה שמשתמש בהגדרות עם הרבה משתמשים, כמו באצטדיונים.

- בטלקומוניקציה, גלי מ"מ משמשים לרשתות WLAN ברוחב פס גבוה ורשתות אזוריות אישיות בטווח קצר.

- מכשירי IoT משתמשים בmmWaves, מכיוון שהקיבולת בגביש הגבוהה שלהם מתאימה לתפישות כמו הובלת אלחוטית קצרת טווח של וידאו באיכות על-גבוהה ותקשורת.

- רכבים אוטונומיים יכולים להשתמש בגלי מ"מ, מכיוון שהמרחק המוגבל של התפשטות ומהירות הנתונים הגבוהה הופכים את גלי מ"מ לאידיאליים לתקשורת בין רכבים אלה.

- סキャנרים לביטחון במושבים יכולים להשתמש בmmWaves כדי לס캔 גופים בדיוק ולהיות פחות מזיקים לנושא. זה פועל הטווח התדרים של 70 עד 80 GHz.

השוואה עם ספקטרום אחר

לעומת זאת, וויאי-פי משתמשת כיום בתדרים בטווח 2.4 GHz, 5 GHz ו-6 GHz, שידועים כתדרי מיקרוגל. רשתות סלולריות משתמשות בתדרים בין 600 ל-700 מגהertz ובין 2.5 ל-3.7 GHz. תדרים אלו מתפשטים למרחק ארוך יותר מאשר גלי מילימטר, אך מספקים פס רחב נמוך יותר. תדרים מעל גל המילימטר הם בספקטרום האינפרא אדום הנמוך ויש להם הגבלה לתקשורת קצרים עם ראייה ישירה.

ספקטרום 5G מחולק לגלים של מילימטר (תדר גבוה) ול-Sub-6 5G (תדר נמוך ומتوسط). תדרים נמוכים הם איטיים יותר מגלים של מילימטר מתחת ל-1 GHz, אך עדיין מהירים יותר מחלק מהמהירותות של 4G LTE.

תדרים מتوוכים, לעומת זאת, נעים בין 3.4 ל-6 GHz. 5G בתדרים מتوוכים מהיר יותר מ-5G בתדרים נמוכים, והם גם מספקים את הכיסוי הרחב יותר למרות שהם לא מהירים כמו גל המילימטר.