Technologia 5G obsługuje szeroki zakres przepustowości, obejmujący zarówno zakres częstotliwości poniżej 6 GHz, jak i zakres fal milimetrowych (mmWave). Dostępność różnych przepustowości umożliwia operatorom sieci dostosowanie wdrożeń 5G do konkretnych przypadków użycia, równoważąc zasięg, przepustowość i szybkości transmisji danych. Oto główne przepustowości obsługiwane w 5G:
- Widmo dolnopasmowe (poniżej 1 GHz):
- Zakres częstotliwości: Poniżej 1 GHz.
- Charakterystyka: Widmo dolnopasmowe zapewnia szeroki zasięg i lepszą penetrację przez przeszkody. Jednak zazwyczaj oferuje niższe szybkości transmisji danych w porównaniu do pasm o wyższej częstotliwości. Nadaje się do zapewnienia szerokiego zasięgu na obszarach wiejskich i podmiejskich.
- Widmo średniego pasma (poniżej 6 GHz):
- Zakres częstotliwości: 1 GHz do 6 GHz.
- Charakterystyka: Widmo średniopasmowe, znane również jako Sub-6 GHz, zapewnia równowagę pomiędzy zasięgiem i pojemnością. Doskonale nadaje się do zastosowań miejskich i podmiejskich, oferując dobry kompromis pomiędzy zasięgiem sygnału a szybkością transmisji danych. Pasmo to jest niezbędne do świadczenia ulepszonych usług mobilnego Internetu szerokopasmowego (eMBB).
- Widmo górnopasmowe (mmWave):
- Zakres częstotliwości: Powyżej 24 GHz.
- Charakterystyka: Widmo wysokopasmowe, czyli mmWave, oferuje niezwykle duże prędkości transmisji danych, ale ma ograniczony zasięg i może na nie wpływać przeszkody. Doskonale nadaje się do gęstych środowisk miejskich i specyficznych zastosowań, takich jak stały dostęp bezprzewodowy (FWA) i hotspoty o dużej przepustowości. Kształtowanie wiązki jest często stosowane w celu przezwyciężenia problemów związanych z propagacją w częstotliwościach mmWave.
- TDD (dupleks z podziałem czasu) i FDD (dupleks z podziałem częstotliwości):
- TDD: W TDD to samo pasmo częstotliwości jest używane zarówno w komunikacji w górę, jak i w dół, z czasem podzielonym pomiędzy dwoma kierunkami. TDD jest elastyczny i dobrze nadaje się do dynamicznych wzorców ruchu.
- FDD: FDD oddziela komunikację w łączu w górę i w dół przy użyciu różnych pasm częstotliwości. Pozwala to na jednoczesną transmisję i odbiór. FDD jest znane ze swojej stabilności i jest powszechnie stosowane w starszych technologiach komórkowych.
- Agregacja przewoźników:
- Koncept: 5G obsługuje agregację nośników, która polega na łączeniu wielu pasm częstotliwości w celu zwiększenia ogólnej szybkości transmisji danych. Jest to szczególnie przydatne w osiąganiu wyższej przepustowości i zapewnieniu efektywnego wykorzystania dostępnego widma.
- Dynamiczne udostępnianie widma (DSS):
- Koncepcja: DSS umożliwia jednoczesne wykorzystanie widma zarówno dla technologii 4G LTE, jak i 5G NR. Umożliwia operatorom sieci stopniowe przejście z 4G na 5G poprzez dynamiczną alokację zasobów widma w oparciu o zapotrzebowanie i kompatybilność urządzeń.
Elastyczność w obsłudze różnych przepustowości pozwala sieci 5G dostosować się do różnorodnych zastosowań, od zapewniania ulepszonego mobilnego Internetu szerokopasmowego po obsługę masowej komunikacji maszynowej i wyjątkowo niezawodnej komunikacji o niskim opóźnieniu. Ta zdolność adaptacji jest niezbędna, aby sprostać zmieniającym się wymaganiom szerokiego zakresu aplikacji i usług.