Met die bou van die 5G-netwerk is die 5G-basisstasie se koste baie hoog, veral aangesien die probleem van groot energieverbruik wyd bekend is.
In China Mobile se geval, om 'n hoëspoed-afskakel te ondersteun, benodig sy 2.6GHz-radiofrekwensiemodule 64 kanale en 'n maksimum van 320 watt.
Wat 5G-selfone betref wat met die basisstasie kommunikeer, omdat hulle in noue kontak met die menslike liggaam is, moet die onderste lyn van "stralingskade" streng bewaak word, dus is die transmissiekrag streng beperk.
Die protokol beperk 4G-selfone se transmissiekrag tot 'n maksimum van 23dBm (0.2w).Alhoewel hierdie krag nie baie groot is nie, is die frekwensie van die 4G hoofstroomband (FDD 1800MHz) relatief laag, en die transmissieverlies is relatief klein.Dit is nie 'n probleem om dit te gebruik nie.
Maar die 5G-situasie is meer ingewikkeld.
Eerstens is die hoofstroomfrekwensieband van 5G 3.5GHz, 'n hoë frekwensie, groter voortplantingspadverlies, swak penetrasievermoë, swakker selfoonvermoëns en lae stuurkrag;daarom is die opskakel maklik om die stelselbottelnek te word.
Tweedens, 5G is gebaseer op TDD-modus, en die op- en afskakel word in tydverdeling gestuur.Oor die algemeen, om die afskakelkapasiteit te verseker, is die toewysing aan die tydgleuf se opskakel minder, ongeveer 30%.Met ander woorde, 'n 5G-foon in TDD het net 30% van die tyd om data te stuur, wat die gemiddelde stuurkrag verder verminder.
Boonop is die ontplooiingsmodel van 5G buigsaam, en die netwerk is kompleks.
In NSA-modus stuur 5G en 4G data gelyktydig oor 'n dubbele verbinding, gewoonlik 5G in TDD-modus en 4G in FDD-modus.Op hierdie manier, wat moet die selfoon se stuurkrag wees?
In SA-modus kan 5G TDD- of FDD-enkeldraer-transmissie gebruik.En versamel die draer van hierdie twee modusse.Soortgelyk aan die geval van NSA-modus, moet die selfoon data gelyktydig op twee verskillende frekwensiebande oordra, en TDD en FDD twee modusse;hoeveel krag moet dit oordra?
Boonop, hoeveel moet die selfoon krag oordra as die twee TDD-draers van 5G saamgevoeg is?
3GPP het verskeie kragvlakke vir die terminaal gedefinieer.
Op Sub 6G-spektrum is kragvlak 3 23dBm;drywingsvlak 2 is 26dBm, en vir drywingsvlak 1 is die teoretiese drywing groter, en daar is tans geen definisie nie.
As gevolg van die hoë frekwensie en transmissie-eienskappe verskil van Sub 6G, word die toepassingscenario's meer oorweeg in oplossingstoegang of nie-selfoongebruik.
Die protokol definieer vier drywingsvlakke vir millimetergolf, en die stralingsindeks is relatief wyd.
Op die oomblik is 5G kommersiële gebruik hoofsaaklik gebaseer op die selfoon eMBB diens in Sub 6G band.Die volgende sal spesifiek op hierdie scenario fokus, wat die hoofstroom 5G-frekwensiebande teiken (soos FDD n1, N3, N8, TDD n41, n77, N78, ens.).Verdeel in ses tipes om te beskryf:
- 5G FDD (SA-modus): die maksimum stuurkrag is vlak 3, wat 23dBm is;
- 5G TDD (SA-modus): die maksimum stuurkrag is vlak 2, wat 26dBm is;
- 5G FDD +5G TDD CA (SA-modus): die maksimum stuurkrag is vlak 3, wat 23dBm is;
- 5G TDD +5G TDD CA (SA-modus): die maksimum stuurkrag is vlak 3, wat 23dBm is;
- 4G FDD +5G TDD DC (NSA-modus): die maksimum stuurkrag is vlak 3, wat 23dBm is;
- 4G TDD + 5G TDD DC (NSA-modus);Die maksimum stuurkrag wat deur R15 gedefinieer word, is vlak 3, wat 23dBm is;en die R16-weergawe ondersteun 'n maksimum transmissiekragvlak 2, wat 26dBm is
Uit die bogenoemde ses tipes kan ons die volgende kenmerke sien:
Solank as wat die selfoon in FDD-modus werk, is die maksimum versendingskrag slegs 23dBm, terwyl in TDD-modus, of nie-onafhanklike netwerke, 4G en 5G albei TDD-modus is, kan die maksimum stuurkrag tot 26dBm verslap word.
So, hoekom gee protokol soveel om oor TDD?
Soos ons almal weet, het die telekommunikasie-industrie nog altyd verskillende menings oor die vraag of elektromagnetiese straling.Tog moet die transmissiekrag van selfone ter wille van veiligheid streng beperk word.
Tans het lande en organisasies relevante gesondheidstandaarde vir blootstelling aan elektromagnetiese straling daargestel, wat selfone se bestraling tot 'n klein reeks beperk.Solank die selfoon aan hierdie standaarde voldoen, kan dit as veilig beskou word.
Hierdie gesondheidstandaarde dui almal op een aanwyser: SAR, wat spesifiek gebruik word om die uitwerking van naby-veldbestraling vanaf selfone en ander draagbare kommunikasietoestelle te meet.
SAR is 'n spesifieke absorpsieverhouding.Dit word gedefinieer as die meting van die tempo waarteen energie per eenheid massa deur 'n menslike liggaam geabsorbeer word wanneer dit aan 'n radiofrekwensie (RF) elektromagnetiese veld blootgestel word.Dit kan ook verwys na die absorpsie van ander vorme van energie deur weefsel, insluitend ultraklank.Dit word gedefinieer as die krag geabsorbeer per massa weefsel en het watt-eenhede per kilogram (W/kg).
China se nasionale standaard maak gebruik van Europese standaarde en bepaal: “die gemiddelde SAR-waarde van enige 10g biologiese vir enige ses minute mag nie 2.0W/Kg oorskry nie.
Dit wil sê, en hierdie standaarde evalueer die gemiddelde hoeveelheid elektromagnetiese straling wat oor 'n rukkie deur selfone gegenereer word.Dit laat 'n bietjie hoër in korttermynkrag toe, solank die gemiddelde waarde nie die standaard oorskry nie.
As die maksimum uitsaaikrag 23dBm in TDD- en FDD-modus is, stuur die selfoon in FDD-modus voortdurend krag uit.Daarteenoor het die selfoon in TDD-modus slegs 30% transmissiekrag, dus is die totale TDD-emissiekrag ongeveer 5dB minder as FDD.
Daarom, om die TDD-modus se transmissiekrag met 3dB te vergoed, is dit op die uitgangspunt van SAR-standaard om die verskil tussen TDD en FDD aan te pas, en wat gemiddeld 23dBm kan bereik.
Postyd: Mei-03-2021