Koji su budući trendovi u korištenju spektra mobilnih mreža?

Hej tamo! Kao dobavljač spektra, pomno sam pratio buduće trendove u korištenju spektra mobilnih mreža. To je super uzbudljivo područje koje se stalno razvija, a ja sam oduševljen da podijelim svoja razmišljanja s vama.

Prvo, hajde da pričamo o rastućoj potražnji za više spektra. Sa eksplozijom mobilnih uređaja i sve većom popularnošću podataka - aplikacija gladnih kao što su video streaming, online igre i usluge u oblaku, potreba za dodatnim spektrom je velika. Potrošači žele veće brzine i pouzdanije veze, a operateri mobilne mreže su pod pritiskom da isporuče.

Jedan od glavnih trendova je pomak ka višim frekvencijskim opsezima. Tradicionalno, ćelijske mreže su se oslanjale na niže frekvencijske opsege (ispod 3 GHz) jer nude bolje karakteristike propagacije, što znači da signali mogu putovati na veće udaljenosti i lakše prodrijeti u zgrade. Međutim, ovi opsezi niže frekvencije postaju pretrpani. Dakle, operateri počinju da gledaju na veće frekventne opsege, kao što su frekvencije milimetarskog talasa (mmWave) (iznad 24 GHz).

MmWave frekvencije nude ogromnu količinu dostupnog spektra, koji može podržati izuzetno visoke brzine prijenosa podataka. Na primjer, 5G mreže počinju koristiti mmWave opsege za pružanje gigabitnih brzih veza. Ali postoje i izazovi. MmWave signali imaju kraći domet i lakše ih blokiraju prepreke poput zgrada i drveća. Da bi prevazišli ove izazove, mrežni operateri postavljaju veliki broj malih ćelija. Ove male ćelije su bazne stanice male snage koje se mogu postaviti bliže korisnicima, pomažući da se pojača jačina signala i pokrivenost u područjima sa frekvencijama mm Wave.

Drugi trend je koncept dijeljenja spektra. Umjesto isključive upotrebe određenog opsega spektra, dijeljenje omogućava više operatera ili usluga da koriste isti spektar u različito vrijeme ili u različitim geografskim područjima. Ovo može efikasnije koristiti ograničene resurse spektra. Na primjer, Citizens Broadband Radio Service (CBRS) u Sjedinjenim Državama dozvoljava zajedničko korištenje opsega od 3,5 GHz. Ovo uključuje komercijalne pružatelje bežičnih usluga, kao i vladine i neprofitne organizacije. Dijeljenje spektra također može smanjiti troškove akvizicije spektra za operatere, jer ne moraju da se nadmeću za ekskluzivna prava na veliki dio spektra.

Dinamički pristup spektru (DSA) je napredni oblik dijeljenja spektra. Sa DSA, uređaji mogu automatski otkriti i koristiti raspoloživi spektar u realnom vremenu. To znači da ako primarni korisnik ne koristi određeni opseg, sekundarni korisnici mogu uskočiti i iskoristiti ga. DSA može značajno poboljšati efikasnost korištenja spektra i očekuje se da će igrati veliku ulogu u budućim mobilnim mrežama.

Sada, hajde da pričamo o važnosti analize spektra u svemu ovome. Kao dobavljač spektra, oslanjam se na visokokvalitetne analizatore spektra za praćenje i upravljanje spektrom. Na primjer, theN9340A Agilent ručni analizator RF spektra, 3 GHzje odličan alat. To je ručni, što znači da ga mogu iznijeti na različite lokacije da analiziram spektar na - licu mjesta. Ima frekvencijski opseg do 3 GHz, što je korisno za analizu tradicionalnih nižih frekvencijskih opsega koji se još uvijek široko koriste u ćelijskim mrežama.

TheFSP7 Rohde & Schwarz analizator spektra, 9 KHz - 7 GHzje još jedna odlična opcija. Sa frekvencijskim rasponom od 9 KHz do 7 GHz, može pokriti širok raspon frekvencija, uključujući neke od novonastalih frekvencija srednjeg opsega koje se koriste u 5G mrežama. Ovaj analizator pruža tačna i detaljna mjerenja spektra, koja su ključna za razumijevanje načina na koji se spektar koristi i za otkrivanje bilo kakvih problema sa smetnjama.

The8560EC Agilent prijenosni analizator spektra, 30 Hz do 2,9 GHzje takođe vrijedna imovina. Prenosiv je, tako da ga lako mogu pomicati. Frekvencijski opseg od 30 Hz do 2,9 GHz je idealan za analizu niskofrekventnih opsega koji su još uvijek važni za pokrivenost celularnom mrežom u mnogim područjima.

Gledajući unaprijed, možemo očekivati ​​više integracije različitih vrsta bežičnih tehnologija. Na primjer, kombinacija Wi-Fi i mobilnih mreža. Wi-Fi može osloboditi značajnu količinu podatkovnog prometa iz mobilnih mreža, posebno u zatvorenim prostorima gdje Wi-Fi signali mogu biti jaki. Operateri rade na tehnologijama kao što su Wi-Fi Calling i LTE-Wi-Fi Aggregation (LWA) kako bi prijelaz između Wi-Fi i mobilnih mreža bio neprimjetan za korisnike.

Osim toga, Internet stvari (IoT) će imati veliki utjecaj na korištenje spektra mobilne mreže. Očekuje se da će IoT uređaji, poput pametnih mjerača, nosivih uređaja i povezanih automobila, u narednim godinama biti u milijardama. Ovi uređaji će zahtijevati povezivanje, a mobilne mreže su dobro pozicionirane da to omoguće. Međutim, IoT uređaji često imaju drugačije zahtjeve u odnosu na tradicionalne mobilne uređaje. Možda će im trebati povezivanje male snage i dugog dometa, zbog čega se razvijaju tehnologije poput uskopojasnog interneta stvari (NB - IoT) i mreže širokog dometa (LoRaWAN). Ove tehnologije su dizajnirane da rade u specifičnim opsezima spektra i mogu podržati veliki broj IoT uređaja uz minimalnu potrošnju energije.

Kao dobavljač spektra, zaista sam uzbuđen zbog ovih budućih trendova. Oni predstavljaju izazove i prilike. S jedne strane, sve veća potražnja za spektrom i potreba za upravljanjem složenim scenarijima dijeljenja spektra zahtijevaju od nas da budemo inovativniji i efikasniji. S druge strane, nove tehnologije i aplikacije otvaraju nova tržišta i tokove prihoda.

Ako se bavite poslovima mobilnih mreža, razvojem IoT-a ili bilo kojim drugim poljem koje se oslanja na spektar, volio bih porazgovarati s vama. Bilo da vam je potrebna pomoć oko akvizicije spektra, upravljanja spektrom ili samo želite da saznate više o najnovijim trendovima, tu sam da vam pomognem. Kontaktirajte me i možemo započeti razgovor o tome kako možemo raditi zajedno kako bismo maksimalno iskoristili budućnost korištenja spektra mobilne mreže.

Reference

• Andrews, JG, Buzzi, S., Choi, W., Hanly, SV, Lozano, A., Soong, ACK, & Zhang, JC (2014). Šta će biti 5G? IEEE Journal on Selected Areas in Communications, 32(6), 1065 - 1082.
• Rappaport, TS, Sun, S., Mayzus, R., Zhao, H., Azar, Y., Wang, K., … i Qiao, G. (2013). Mobilna komunikacija milimetarskog talasa za 5G celularnu mrežu: Upaliće! IEEE pristup, 1, 335 - 349.
• Akyildiz, IF, & Lee, WY (2010). Istraživanje o upravljanju spektrom u kognitivnim radio mrežama. IEEE Communications Magazine, 48(4), 234 - 240.