شاید درباره 5G شنیده باشید، جدیدترین فناوری شبکه تلفن همراه که جایگزین 4G شده و نسل بعدی دستگاه های متصل به اینترنت را تامین می کند… اما چگونه کار می کند؟ ممکن است بدانید که یک شبکه 5G از چیزی به نام سلول های کوچک استفاده می کند، اما این به چه معناست؟
برج سلولی بخش ضروری یک شبکه تلفن همراه است. مانند هر زیرساخت شبکه، تجهیزات خاصی برای انتقال اطلاعات بین دستگاه ها مورد نیاز است، به همین دلیل است که یک دکل 5G برای شبکه های 5G مورد نیاز است.
یک برج 5G هم از نظر فیزیکی و هم از نظر عملکردی با یک برج 4G متفاوت است: برای پوشش همان مقدار فضا به تعداد بیشتری نیاز است، آنها کوچکتر هستند و داده ها را در قسمت کاملاً متفاوتی از طیف رادیویی منتقل می کنند.شبکه 5G آنقدرها هم مفید نیست مگر اینکه از سلولهای کوچک استفاده شود، زیرا بهترین راه برای ارائه پوشش، سرعت و تأخیر کم وعده‌های 5G است.
سلول های کوچک 5G چیست؟
یک سلول کوچک در شبکه 5G ایستگاه پایه ای است که نقش مهمی در شبکه کلی ایفا می کند. آنها را «سلولهای کوچک» می‌نامند، برخلاف «ماکروسل‌ها» که در شبکه‌های 4G استفاده می‌شوند، زیرا نسبتاً کوچکتر هستند.
از آنجایی که برج های 5G به انرژی زیادی نیاز ندارند، می توان آنها را نسبتاً کوچک ساخت. این نه تنها برای زیبایی شناسی، بلکه برای کارایی فضا نیز مهم است - سلول های کوچک از امواج میلی متری با فرکانس بالا پشتیبانی می کنند که دامنه محدودی دارند (در ادامه در مورد اینکه چرا این مهم است).
یک برج سلولی 5G اساساً فقط یک جعبه کوچک است، همانطور که در تصویر با برچسب "5G" در بالا مشاهده می کنید. در حالی که اکثر پیاده‌سازی‌ها به این شکل است، برخی از شرکت‌ها آنتن‌ها را زیر درپوش منهول‌ها دفن می‌کنند تا شبکه تلفن همراه خود را در خیابان‌ها گسترش دهند.
چگونه سلول های کوچک 5G کار می کند
علیرغم اندازه آنها، سلولهای کوچک ضعیف نیستند. فناوری درون این سلول‌ها همان چیزی است که به 5G اجازه می‌دهد بسیار سریع باشد و از تعداد روزافزون دستگاه‌هایی که نیاز به دسترسی به اینترنت دارند پشتیبانی کند.
در داخل یک سلول کوچک تجهیزات رادیویی لازم برای انتقال داده به و از دستگاه های متصل وجود دارد. آنتن‌های درون سلول کوچک بسیار جهت‌دار هستند و از آنچه شکل‌دهی پرتو نامیده می‌شود برای هدایت توجه به مناطق بسیار خاص اطراف برج استفاده می‌کنند.
این دستگاه ها همچنین می توانند به سرعت مصرف برق را بر اساس بار فعلی تنظیم کنند. این بدان معناست که وقتی از رادیو استفاده نمی‌شود، تنها در چند میلی ثانیه به حالت توان پایین‌تر می‌رود و سپس در صورت نیاز به انرژی بیشتر، به همان سرعت دوباره تنظیم می‌شود.
سلولهای کوچک 5G طراحی نسبتاً ساده‌ای دارند و می‌توانند در کمتر از چند ساعت نصب شوند، گاهی اوقات حتی سریع‌تر، مانند راه‌حل 15 دقیقه‌ای نور خیابان اریکسون، Street Radio 4402.این بسیار بر خلاف برج‌های قوی‌تر 4G است که نصب و راه‌اندازی و راه‌اندازی آنها بسیار بیشتر طول می‌کشد.
البته، سلول های کوچک نیز برای اتصال به شبکه 5G اپراتور و در نهایت به اینترنت نیاز به منبع تغذیه و backhaul دارند. ممکن است یک شرکت مخابراتی یک اتصال فیبر سیمی یا مایکروویو بی‌سیم را برای آن اتصال انتخاب کند.
سلول کوچک یک اصطلاح چتر است. سه نوع فرعی وجود دارد که هر کدام به دلیل اندازه‌های مختلف، مناطق تحت پوشش و نیازهای برق، اهداف خاص خود را دارند. میکروسل‌ها و پیکوسل‌ها برای استفاده در فضای باز خوب هستند، زیرا برد آنها به ترتیب بین 200 تا 2000 متر (کمی بیش از یک مایل) است. فمتوسل‌ها به دلیل شعاع پوشش کمتر از 10 متر (32 فوت) در داخل خانه ترجیح داده می‌شوند.
مکان های برج 5G
5G نوید دنیایی بسیار بهم پیوسته را می دهد که در آن همه چیز از ساعت های هوشمند، وسایل نقلیه، خانه ها و مزارع از سرعت فوق العاده و تاخیرهای کم آن استفاده می کند. برای انجام این کار، و برای انجام آن با کمترین شکاف پوشش ممکن، نیاز به داشتن تعداد زیادی دکل 5G است، به ویژه در مناطقی که نیاز به ترافیک زیادی مانند شهرهای بزرگ، رویدادهای بزرگ و مناطق تجاری دارند.
خوشبختانه، از آنجایی که دکل‌های سلولی 5G بسیار کوچک هستند، می‌توان آنها را در مکان‌های معمولی مانند تیرهای چراغ، بالای ساختمان‌ها و حتی چراغ‌های خیابان قرار داد. این به برج هایی با ظاهری کمتر سنتی تبدیل می شود، اما به طور بالقوه تقریباً به هر کجا که نگاه می کنید، چشم ها بیشتر می شود.
اریکسون
برای مثال برای درخشش 5G در شهرهای پرجمعیت، به ویژه با توجه به محدودیت‌های مسافت کوتاه، برج‌ها باید نزدیک به هر جایی که دستگاه‌های متصل نیاز به دسترسی به آنها دارند، مانند تقاطع‌ها، خارج از درب‌ها وجود داشته باشند. کسب‌وکارها، در اطراف پردیس‌های کالج، اطراف مراکز حمل‌ونقل، درست پایین خیابان، و غیره.
دلیل دیگری که باید برج‌های 5G به‌طور مکرر در مناطق شلوغ نصب شوند این است که برای اینکه سلول کوچک از سرعت‌های فوق‌العاده پشتیبانی کند، باید با دستگاه گیرنده، مانند تلفن هوشمند یا خانه شما، دید مستقیم داشته باشد.اگر زمانی قصد دارید اینترنت پهن باند خانگی خود را با 5G جایگزین کنید، به احتمال زیاد یک برج سلولی 5G در خیابان از خانه خود خواهید داشت. با این حال، برای شبکه‌های با باند پایین که از ارتباطات دوربرد پشتیبانی می‌کنند، این امر ضروری نیست.
همانطور که 5G به گسترش ادامه می‌دهد، اپراتورها نقشه‌های پوشش به‌روز شده را منتشر می‌کنند، اما نشان دادن دقیق محل قرارگیری هر برج عملاً ناپایدار است.
