Was ist unter 6 GHz, mmWave? Warum wird 5G benötigt?





Diese Frage stellte sich vielen, insbesondere nach der Präsentation von Apple, bei der das Wort "5G" nach Berechnungen der Benutzer während der gesamten Präsentation 60 Mal ausgesprochen wurde. Was genau ist 5G? Und was haben Millimeterwellen damit zu tun und warum gibt es zwei Sorten von 5G? Lass es uns herausfinden.



Die Geschichte begann vor langer Zeit, aber erst 2015 sprach die International Telecommunication Union (ITU) über Pläne für die Entwicklung von 5G. Netzwerke der nächsten Generation müssen Geschwindigkeiten liefern, die zehnmal schneller sind als die der vorherigen Generation.



Was ist unter 6 GHz?



Frequenzen unter 6 GHz sind auch Sub-6 GHz - sie sind vorgesehen Um eine breite Abdeckung für den Aufbau von Makronetzwerken zu gewährleisten, kann die Technologie keine zehnmal höheren Geschwindigkeiten bereitstellen. Im Vergleich zu 4G verfügen sie jedoch über eine größere Netzwerkkapazität oder die Datenmenge, die eine Station verarbeiten kann. Es wird zur Übertragung von 5G-NR-Funkwellen verwendet (NR steht für New Radio, dh ein neues Austauschprotokoll zwischen der Basisstation und dem Endgerät).



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In den meisten Fällen wird es einfach als "5G" bezeichnet. Diese Art von Netzwerk wird in den meisten Industrieländern eingesetzt.



Was ist mmWave?



Die Vorteile von 5G wie schnellere Geschwindigkeiten, höhere Bandbreite, höhere Netzwerkkapazität und geringere Pings werden durch die Verwendung einer größeren Bandbreite als bei der vorherigen Generation realisiert. Wenn Sie in der Schule Physik studiert haben, sollten Sie wissen, dass die Wellenlänge kürzer wird, wenn die Frequenz höher ist. Frequenzen von 24 bis 300 GHz werden als "Millimeterwellen" oder mmWave bezeichnet. Für die mmWave-Technologie werden derzeit 26,50 bis 29,50 GHz (n257) und 24,25 bis 27,50 GHz (n258) zugewiesen.



Diese Art von 5G-Netzwerk wird als "5G mmWave" oder "High Speed ​​5G" bezeichnet. Hier verzehnfacht sich die Geschwindigkeit. Diese Art von Netzwerk rollt langsamer aus als unter 6 GHz, wobei sich die meisten mmWave-Stationen in den USA entwickeln, Mobilfunkbetreiber Verizon.



Unterhaltsame Tatsache: Verizon half Apple bei der Implementierung des Moduls für den 5G-Empfang (unter 6 GHz und mmWave).



MmWave Probleme



Bei solch hohen Frequenzen macht sich mit zunehmender Entfernung eine signifikante Signaldämpfung und auch eine große Empfindlichkeit gegenüber Hindernissen bemerkbar: Ein menschlicher Körper, Kopf oder sogar eine Hand können Wellen stören, und über das Eindringen durch Wände gibt es nichts zu sagen.



Bis vor kurzem war es auch unmöglich, das Modul einzubauen. Aufgrund der Größe des Telefons war es nicht möglich, eine Antenne einzubauen, die ein stabiles Netzwerk bietet. Auch diese Technologie stellt hohe Anforderungen an die Batterie.



Aufgrund solcher Probleme wollte niemand diese Art von 5G-Netzwerk in seinen Telefonen installieren.



Lösungen für mmWave-Probleme



Qualcomm löste dieses Problem, indem es der Welt 2017 auf der MWC in Barcelona einen Prototyp eines Datenübertragungssystems vorstellte, das bei Frequenzen von 28 GHz und in der Größe eines Mobilgeräts betrieben wird.



Der Prototyp verwendete adaptive Strahlformung und Strahlverfolgung, indem er einen gerichteten "Strahl" des Signals zwischen dem Client-Gerät (Telefon) und der Basisstation bildete und dessen Bewegung relativ zur Basisstation verfolgte.



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Telefone mit 5G



Das erste Telefon, das 5G-Unterstützung erhält, ist das Motorola Moto Z3. Es wurde am 2. August 2018 eingeführt. Um 5G zu unterstützen, musste jedoch ein "Erweiterungsmodul" an das Smartphone angeschlossen werden, das an Magneten angebracht ist. Dieses Modul erhielt einen Snapdragon Qualcomm X50-Chip.



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Bereits das wirklich erste 5G-Smartphone ist das Samsung Galaxy S10 5G.



Apple iPhone 12, über das der Artikel begann, erhielt einen bislang unbekannten Chip. Aber höchstwahrscheinlich wird er einen Chip von Qualcomm erhalten. Wenn Sie auf die Seite des Geräts schauen, sehen Sie ein Fenster. Dieses Fenster ist die Antenne, jedoch nur für mmWave. MmWave unterstützt nur iPhones, die für US-Verkäufe bestimmt sind.

Ps Im Moment ist der Chip bereits bekannt, dies ist Qualcomm Snapdragon X55



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