In mobiele 5G-netwerken (vijfde generatie) is eMBB (Enhanced Mobile Broadband) een gebruiksscenario dat specifiek is ontworpen om aanzienlijk hogere datasnelheden te leveren in vergelijking met eerdere generaties mobiele netwerken. eMBB streeft naar een piekdatasnelheid die hoger is dan wat haalbaar was met 4G (LTE), met als doel gebruikers een verbeterde en responsievere mobiele breedbandervaring te bieden. Verschillende sleutelfactoren dragen bij aan de hogere datasnelheden in het eMBB-scenario van 5G.
Sleutelfactoren die de eMBB-datasnelheden in 5G beïnvloeden:
- Breed bereik aan frequentiebanden:
- eMBB maakt gebruik van een breed scala aan frequentiebanden, waaronder lage, midden- en hoge frequenties. Verschillende frequentiebanden bieden unieke kenmerken: lage banden bieden een brede dekking, middenbanden bieden een balans tussen dekking en capaciteit, en hoge banden (millimetergolf of mmWave) bieden een hoge capaciteit maar een korter bereik. Het gebruik van meerdere frequentiebanden maakt een flexibelere toewijzing van bronnen mogelijk, waardoor hogere datasnelheden mogelijk zijn.
- Hoge spectrumefficiëntie:
- 5G eMBB bevat geavanceerde technologieën om de spectrumefficiëntie te verbeteren. Technieken zoals geavanceerde modulatieschema’s en efficiënte coderingsmethoden maximaliseren de hoeveelheid gegevens die over een bepaald frequentiespectrum kan worden verzonden. Dit resulteert in hogere datasnelheden en een grotere doorvoer, wat bijdraagt aan een efficiënter gebruik van de beschikbare spectrumbronnen.
- Massieve MIMO (meerdere invoer en meerdere uitvoer):
- Massive MIMO is een sleuteltechnologie in eMBB waarbij een groot aantal antennes op het basisstation wordt gebruikt. Dit maakt gelijktijdige communicatie met apparaten met meerdere gebruikersapparatuur (UE) mogelijk. Enorme MIMO verbetert de ruimtelijke multiplexing, waardoor meer gegevens gelijktijdig kunnen worden verzonden, wat leidt tot hogere gegevenssnelheden.
- Beamforming-technologie:
- Beamforming is een andere technologie die in eMBB wordt gebruikt om de datasnelheden te verbeteren. Het gaat om het focussen van radiosignalen in specifieke richtingen, waardoor een nauwkeurigere communicatie met UE’s mogelijk wordt. Beamforming verbetert de signaalkwaliteit en dekking, wat bijdraagt aan hogere datasnelheden, vooral in scenario’s met uitdagende radio-omgevingen.
- Geavanceerde modulatieschema’s:
- eMBB maakt gebruik van geavanceerde modulatieschema’s, zoals kwadratuuramplitudemodulatie van hogere orde (QAM). Met deze schema’s kunnen meer bits per symbool worden verzonden, waardoor de algehele datasnelheid toeneemt. Het gebruik van geavanceerde modulatie is vooral effectief in omstandigheden waarin de signaal-ruisverhouding gunstig is.
- Carrier-aggregatie:
- Carrieraggregatie is een techniek in 5G waarmee UE’s tegelijkertijd meerdere frequentiebanden kunnen gebruiken. Dit verbetert de datasnelheden door de capaciteit van meerdere providers te aggregeren, waardoor een grotere bandbreedte voor datatransmissie wordt geboden. Carrier-aggregatie is een belangrijke functie die hogere datasnelheden in eMBB ondersteunt.
- Netwerkverdichting met kleine cellen:
- eMBB profiteert van netwerkverdichting, waarbij kleine cellen worden ingezet als aanvulling op traditionele macrocellen. Kleine cellen worden ingezet in gebieden met een hoge gebruikersdichtheid, waardoor de dekking en capaciteit worden verbeterd. Deze verdichting verbetert de datasnelheden, vooral in stedelijke omgevingen met een hoge concentratie gebruikers.
- Dynamisch spectrum delen:
- Dynamic Spectrum Sharing (DSS) stelt operators in staat spectrumbronnen dynamisch toe te wijzen tussen 4G- en 5G-diensten op basis van de vraag. Deze flexibiliteit maakt efficiënt spectrumgebruik mogelijk en draagt bij aan hogere datasnelheden in eMBB door aanpassing aan variërende netwerkomstandigheden en gebruikersvereisten.
- Meerdere invoerstromen voor gebruikers:
- eMBB ondersteunt de overdracht van meerdere invoerstromen naar individuele gebruikers. Dit omvat het verzenden van meerdere datastromen naar één enkele UE met behulp van verschillende ruimtelijke paden, waardoor de algehele datasnelheid die de gebruiker ervaart wordt verbeterd.
- Wereldwijde standaardisatie:
- eMBB profiteert van wereldwijde standaardisatie-inspanningen, waardoor consistentie en interoperabiliteit tussen verschillende netwerken en apparaten wordt gegarandeerd. Standaardisatie bevordert een mondiaal ecosysteem, waardoor gebruikers naadloos hogere datasnelheden kunnen ervaren, ongeacht hun locatie of serviceprovider.
Samenvattend bereikt eMBB in 5G hogere datasnelheden door een combinatie van technologieën, waaronder het gebruik van een breed scala aan frequentiebanden, massieve MIMO, beamforming, geavanceerde modulatieschema’s, carrier-aggregatie, netwerkverdichting, dynamisch delen van spectrum en ondersteuning voor meerdere invoerstromen. Deze ontwikkelingen dragen gezamenlijk bij aan een efficiëntere en robuustere mobiele breedbandervaring en voldoen aan de groeiende vraag naar hogere datasnelheden in het zich ontwikkelende landschap van 5G-netwerken.