Tần số milimet (mmWave), còn được gọi là dải milimet, là một phạm vi các tần số điện từ giữa vi ba và hồng ngoại. Phổ tần số của nó được sử dụng cho truyền thông không dây tốc độ cao. Nó cũng được biết đến là dải tần số cực cao, hoặc EHF, bởi Liên minh Viễn thông Quốc tế.
Một trong những ứng dụng chính của mmWaves là cho 5G. Truyền thông dựa trên dải tần số này nhanh và cung cấp băng thông lớn hơn, khiến nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho các nhà cung cấp mạng để cung cấp dịch vụ nhanh hơn cho các ứng dụng đòi hỏi nhiều băng thông. Dải mmWave có độ dài sóng từ 10 milimét ở 30 gigahertz đến 1 milimét ở 300 GHz.
Khi được sử dụng cho tín hiệu 5G, mmWaves được tạo ra bằng các tế bào nhỏ, tiêu thụ ít điện năng gọi là small cells. Small cells được triển khai thành mạng lưới theo cụm để cung cấp phạm vi phủ sóng hợp lý trong một khu vực.
Do tần số cao của mmWaves, chúng có phạm vi hạn chế. Và vì phạm vi hạn chế này, 5G cũng sử dụng các dải tần số thấp hơn gọi là Sub-6 5G, không nằm trong phạm vi mmWave. Sub-6 5G vẫn thường nhanh hơn tốc độ trung bình của 4G LTE.
Các lợi thế khi sử dụng mmWave bao gồm:
- Nó cho phép tốc độ dữ liệu cao hơn so với các tần số thấp hơn khi được sử dụng trong viễn thông, chẳng hạn như những tần số được sử dụng cho Wi-Fi và mạng di động hiện tại.
- Phạm vi tần số cao hơn có khả năng chịu đựng băng thông rất tốt.
- Nó cung cấp độ trễ thấp hơn nhờ tốc độ và băng thông cao hơn.
- Có ít nhiễu hơn, vì mmWaves không truyền xa và không gây nhiễu với các hệ thống di động lân cận khác.
- Khoảng cách truyền dẫn ngắn của mmWave có thể tăng số lượng điểm truy cập để phủ sóng một khu vực rộng lớn.
- Small cells hỗ trợ tái sử dụng kênh qua các khu vực phủ sóng mạng không dây cục bộ (WLAN).
- Anten cho thiết bị mmWave nhỏ hơn so với các tần số khác, khiến chúng phù hợp hơn cho các thiết bị物联网 hoặc IoT nhỏ.
- Nó cung cấp khả năng lưu trữ dữ liệu lớn hơn, nghĩa là mạng mmWave có thể xử lý nhiều lưu lượng hơn so với các tần số khác.
Mặc dù tốc độ tăng đáng kể mà mmWave mang lại, nó cũng đi kèm với những nhược điểm rõ rệt. Những nhược điểm này bao gồm những điều sau đây:
- Sóng milimet di chuyển theo đường thẳng và có thể bị cản hoặc suy giảm bởi các vật thể vật lý như cây cối, tường và tòa nhà. Sự truyền dẫn của chúng cũng bị ảnh hưởng bởi sự gần gũi với con người và động vật, chủ yếu là do hàm lượng nước trong cơ thể họ.
- Sóng milimet bị hấp thụ bởi khí gas và độ ẩm trong khí quyển, điều này làm giảm phạm vi và cường độ của sóng. Mưa và độ ẩm làm giảm cường độ tín hiệu và khoảng cách truyền dẫn của chúng, một hiện tượng được gọi là suy giảm do mưa. Khoảng cách truyền dẫn ở tần số thấp hơn là lên đến 1 kilômét, trong khi tần số cao hơn chỉ di chuyển được vài mét.
- Chi phí liên quan đến việc sản xuất phần cứng có khả năng sử dụng mmWave cao hơn. Để cung cấp coverage đầy đủ, các mạng lưới small cell cũng phải được lắp đặt thành cụm.Sóng milimet có thể được sử dụng trong một phạm vi rộng Sản phẩm và các dịch vụ, chẳng hạn như WLAN tốc độ cao, điểm đến điểm và truy cập băng thông rộng. Các ứng dụng khác của sóng mm bao gồm:
- Trong viễn thông di động 5G, khi các mạng di động sử dụng mmWaves ở dải tần 24 đến 39 GHz. Các dải tần mmWave của 5G cung cấp khả năng băng thông cao, điều này rất hữu ích trong các môi trường có nhiều người dùng, chẳng hạn như trong sân vận động.
- Trong viễn thông, mmWave được sử dụng cho mạng WLAN băng thông cao và mạng cá nhân trong phạm vi ngắn.
- Thiết bị IoT sử dụng mmWaves, vì khả năng băng thông cao của chúng là lý tưởng cho các ứng dụng như truyền không dây ngắn khoảng cách video siêu định nghĩa và giao tiếp.
- Xe tự lái có thể sử dụng mmWave, vì khoảng cách truyền dẫn giới hạn và tốc độ dữ liệu cao khiến mmWave lý tưởng cho việc truyền thông giữa các xe này.
- Máy quét an ninh sân bay có thể sử dụng mmWaves để quét cơ thể với độ chính xác cao và gây ít tác hại hơn cho đối tượng. Nó hoạt động ở dải tần từ 70 đến 80 GHz.So sánh thì Wi-Fi hiện tại sử dụng các tần số ở dải 2.4 GHz, 5 GHz và 6 GHz, được biết đến là các dải vi sóng. Mạng di động sử dụng các tần số ở dải 600 đến 700 megahertz và 2.5 đến 3.7 GHz. Những dải này truyền xa hơn so với sóng milimet nhưng hỗ trợ băng thông thấp hơn. Các tần số trên mmWave nằm trong dải hồng ngoại thấp và bị giới hạn cho giao tiếp tầm ngắn, nhìn thẳng.
Phổ tần số 5G được chia thành mmWaves (dải cao) và Sub-6 5G (dải thấp và trung bình). Các dải thấp chậm hơn mmWaves dưới 1 GHz, nhưng vẫn nhanh hơn một số tốc độ 4G LTE.
Các dải trung bình, so sánh mà nói, dao động từ 3.4 đến 6 GHz. Dải trung bình 5G nhanh hơn dải thấp, và mặc dù nó không nhanh bằng, nó có phạm vi phủ sóng rộng hơn mmWave.
Tin nóng
EN
