W sieciach 5G (piątej generacji) odstępy międzykanałowe odnoszą się do separacji częstotliwości pomiędzy sąsiednimi kanałami w widmie częstotliwości radiowych. Konkretne odstępy międzykanałowe dla 5G mogą się różnić w zależności od pasm częstotliwości przydzielonych do wdrożenia 5G. Różne pasma częstotliwości mają różną charakterystykę, a odstępy międzykanałowe zostały zaprojektowane tak, aby zoptymalizować wykorzystanie widma, jednocześnie spełniając wymagania różnorodnych usług i zastosowań. Przyjrzyjmy się szczegółom odstępów międzykanałowych w 5G:
- Pasma częstotliwości w 5G:
- Sieci 5G wykorzystują szereg pasm częstotliwości, w tym dolne pasmo (poniżej 1 GHz), średnie pasmo (1–6 GHz) i wysokie pasmo lub fale milimetrowe (powyżej 24 GHz). Każde pasmo częstotliwości ma unikalną charakterystykę propagacji i jest dostosowane do konkretnych przypadków użycia.
- Odstęp międzykanałowy w dolnym paśmie:
- W widmie dolnego pasma (poniżej 1 GHz), które obejmuje pasma takie jak 600 MHz i 700 MHz, odstępy międzykanałowe są zwykle większe. Dzieje się tak dlatego, że niższe częstotliwości zapewniają lepszy zasięg, ale mogą mieć ograniczenia w zakresie przepustowości danych.
- Odstęp między kanałami w dolnym paśmie wynosi zazwyczaj od 5 do 20 MHz. Odstęp ten pozwala na szersze obszary pokrycia, ale może skutkować niższymi szybkościami transmisji danych w porównaniu do pasm o wyższej częstotliwości.
- Odstęp międzykanałowy w środkowym paśmie:
- Widmo średniego pasma, które obejmuje pasma takie jak 3,5 GHz (pasmo C) i 2,5 GHz, zapewnia równowagę między zasięgiem a przepustowością danych. Odstępy między kanałami w środkowym paśmie są generalnie węższe niż w dolnym paśmie.
- Odstęp między kanałami w środkowym paśmie często mieści się w zakresie od 20 do 100 MHz. Pozwala to na uzyskanie wyższych szybkości transmisji danych w porównaniu do dolnego pasma, przy jednoczesnym zachowaniu rozsądnego obszaru pokrycia.
- Odstęp między kanałami wysokopasmowy (fala milimetrowa):
- Widmo górnopasmowe lub fal milimetrowych, w tym pasma takie jak 28 GHz i 39 GHz, oferuje niezwykle dużą pojemność danych, ale ma ograniczony zasięg ze względu na krótsze odległości propagacji i większą podatność na przeszkody.
- Odstęp między kanałami w paśmie fal milimetrowych jest zazwyczaj węższy i waha się od 50 MHz do kilkuset megaherców. Węższy rozstaw pozwala na efektywne wykorzystanie dostępnego widma do transmisji danych o dużej przepustowości.
- Elastyczność i standaryzacja:
- Odstępy między kanałami 5G są elastyczne i można je dostosowywać w oparciu o regionalne wymagania regulacyjne i dostępność widma. Projekt partnerstwa trzeciej generacji (3GPP), organ normalizacyjny dla 5G, definiuje różne opcje przepustowości kanału, aby dostosować się do różnych scenariuszy wdrażania i środowisk regulacyjnych.
- Agregacja nośników:
- Agregacja nośnych to technika stosowana w sieci 5G w celu zwiększenia szybkości transmisji danych poprzez połączenie wielu nośnych o różnych odstępach międzykanałowych. Pozwala to na agregację widma sąsiadującego lub nieciągłego, optymalizując wykorzystanie dostępnych pasm częstotliwości.
- Dynamiczne udostępnianie widma:
- Dynamic Spectrum Sharing (DSS) to kolejna funkcja w 5G, która pozwala na jednoczesne korzystanie z 4G i 5G w tym samym paśmie częstotliwości. Umożliwia to płynne przejście na 5G bez konieczności stosowania dedykowanych pasm widma.
- DSS obsługuje elastyczne odstępy międzykanałowe, umożliwiając operatorom sieci dynamiczną alokację widma w oparciu o zapotrzebowanie na usługi 4G i 5G.
- Ingerencja i współistnienie:
- Rozważania dotyczące odstępów międzykanałowych w sieci 5G uwzględniają również zakłócenia i współistnienie z innymi technologiami bezprzewodowymi. Optymalizacja odstępów międzykanałowych pomaga zminimalizować zakłócenia i zapewnia efektywne współistnienie widma z istniejącymi usługami.
Podsumowując, odstęp międzykanałowy w sieci 5G to parametr dynamiczny, na który wpływa pasmo częstotliwości, scenariusz wdrożenia i wymogi regulacyjne. Elastyczność w zakresie odstępów międzykanałowych w połączeniu z technologiami takimi jak agregacja nośników i dynamiczne udostępnianie widma umożliwia sieciom 5G dostosowywanie się do różnorodnych zastosowań, zapewniając równowagę między zasięgiem, pojemnością i szybkością transmisji danych.