На какой частоте работает 5G? Диапазон частот 5G – сколько это в ГГц, в мм и в дюймах? Частота 5G в России

На текущий момент в мире не принят единый стандарт пятого поколения мобильной связи, поэтому на какой частоте работает 5G, каждая страна определяет сама для себя.

В целом, для реализации сервиса 5G необходимо использовать широкий спектр частот в разных диапазонах, каждый со своей комбинацией скорости и частоты.

  • Низкочастотный диапазон от 600 МГц до 2100 МГц (2,1 ГГц)
  • Средняя полоса 2,2 ГГц – 5,9 ГГц
  • Высокочастотный диапазон – выше 6 ГГц.

Таким образом, сейчас наиболее распространенными диапазонами частот 5G в мире  стали следующие:

  • 800 МГц
  • 3,4-3,8 ГГц
  • 28 ГГц
  • 38 ГГц

Содержание:

Диапазон частот 5G. А также частота 5G — сколько ГГц ей соответствует?

 

Общие принципы и свойства сетей 5G были изложены в 2015 году Международным союзом электросвязи ITU (ссылка).

Благодаря возможности обеспечивать чрезвычайно высокую скорость передачи данных при низкой задержке, технология беспроводной связи пятого поколения 5G является революционной. В конечном итоге планируется, что скорость передачи данных в сети 5G возможно превзойдет скорость сети 4G в 100 раз.

И для начала, давайте рассмотрим весь диапазон частот 5G для США. В таблице ниже показана частота 5G и сколько ГГц (GHz) ей соответствует. А также длина волны для 5G в дюймах (inch), сантиметрах (см) и в миллиметрах (мм) в зависимости от частоты.

На какой частоте работает 5G связь в США

Сеть Частота 5G

в ГГц (GHz)

Длина волны

для 5G в см (cm)

Длина волны

для 5G в мм (mm)

В дюймах длина волны

для 5G  (inch)

5G 0,6 50,8 508 20
4G 0,7 43,18 431,8 17
3G/4G 0,8 38,1 381 15
3G/4G 0,9 33,02 330,2 13
3G/4G 1,8 17,78 177,8 7
3G/4G 2,1 15,24 152,4 6
Wi-Fi 2,45 12,7 127 5
5G 3,1 — 3,55 9,652 — 8,382 96,52 — 83,82 3,8 — 3,3
5G 3,55 — 3,7 8,382 — 8,128 83,82 — 81,28 3,3 — 3,2
5G 3,7 — 4,2 8,128 — 7,112 81,28 — 71,12 3,2 — 2,8
5G 4,2 — 4,9 7,112 — 6,096 71,12 — 60,96 2,8 — 2,4
Wi-Fi 5,8 5,08 50,8 2
5G 24,25 — 24,45 1,27 12,7 0,5
5G 25,05 — 25,25 1,27 12,7 0,5
5G 25,25 — 27,5 1,016 10,16 0,4
5G 27,5 — 29,5 1,016 10,16 0,4
5G 31,8 — 33,4 1,016 10,16 0,4
5G 37 — 40 0,762 7,62 0,3
5G 42 — 42,5 0,762 7,62 0,3
5G 57 — 64,5 0,762 7,62 0,3
5G 64 — 71 0,508 5,08 0,2
5G 71 — 76 0,508 5,08 0,2
5G 81 — 86 0,254 2,54 0,1

Данные взяты из источника. Частоты 2,45 ГГц, 5,5 ГГц и 57-64,5 нелицензированные.

Почему предложенный диапазон частот 5G так широк? С одной стороны, чем выше диапазон частот, тем большую скорость передачи данных он может предоставить. Но с другой стороны, сигнал на сверхвысоких частотах быстро затухает и его радиус передачи совсем невелик (несколько сот метров). Добавьте сюда непреодолимую преграду в виде стен зданий.

В результате, это влечет за собой повышение количества передающих антенн. А также то, что вышки необходимо размещать на близком расстоянии друг от друга.

Между тем, при использовании низкочастотного диапазона сигнал может передаваться на большие расстояния до нескольких километров. Как правило, такой сигнал более стойкий. Так или иначе, но минус в том, что скорость передачи сигнала невысокая, не больше 100 Мбит/сек.

Сравнение частот 4G (MHz) и 5G (GHz)

На какой частоте работает 5G?

 

Давайте теперь рассмотрим, на какой частоте работает 5G в других странах.

Базовый уровень 5G в низких частотах для Европы – это 700 МГц. Благодаря тому, что эта частота может использоваться под LTE в ряде европейских стран, она может предоставить важные преимущества при запуске сетей 5G .

Средний диапазон частот 5G в мире выглядит примерно так:

  • Евросоюз использует частоты 3,4–3,8 ГГц.
  • Южная Корея заняла диапазон 3,4–3,7 ГГц.
  • Австралия выбрала для себя диапазон частот 5G в районе 3,4–3,7 ГГц.

Стало известно, на какой частоте работает 5G в Китае и Японии. Они решили развивать сразу два спектра ниже 6 ГГц.

  • Япония – 3,6–4,2 ГГц, а также 4,4–4,9 ГГц.
  • В Китае частоты – 3,3–3,6 ГГц и 4,8–5 ГГц.

Высокочастотный миллиметровый диапазон будет выглядеть следующим образом:

  • В Европе начато опытное использование частот в полосе 24,25-27,5 ГГц. Кроме того, там утверждены полосы частот в диапазоне 31,8-33,4 ГГц и 40,5-43,5 ГГц.
  • В Китае проводят тесты совместимости для диапазонов 26 ГГц и 40 ГГц.
  • Япония исследует перспективность диапазона 28 ГГц.
  • Корея для тестов 5G выделила диапазон 26,5-29,5 ГГц.

Для наглядности — картинка из интернета, где показано на какой частоте работает 5G в разных странах. Если это лицензированный диапазон частот 5G для операторов сотовой связи, то он выделен синим цветом. (Возможно, указанная на картинке информация нуждается в уточнении.)

На какой частоте работает 5G в России?

14 мая 2020 года появилась информация, что Совет безопасности РФ отказался передать операторам сотовой связи диапазон частот 3,4-3,8 ГГц. Это связано с тем, что они заняты спутниковыми сетями Минобороны и «Роскосмосом».

Тогда на какой частоте работает или будет работать 5G в России? Для этого планируются следующие частоты:

  • В низкочастотном диапазоне 870-880 МГц
  • Полоса средних частот составит 4,4-4,9 ГГц
  • И в миллиметровом диапазоне 24,5-29,5 ГГц.

Сложность с выделением частот ниже 6ГГц связана с тем, что там уже работают не только сети 3G, 4G, но и Wi-Fi, которые будут востребованы еще возможно, лет десять. Тем не менее, предложенный альтернативный диапазон 4,4-4,9 ГГц является не самым популярным.

Нажмите на картинку — ответ на вопрос внутри

В результате, на рынке будет не так много оборудования для работы с этим диапазоном. Если ждать доступности такого оборудования, то по разным оценкам может понадобиться от двух до семи лет. Таким образом, это чревато технологическим отставанием в России и большими финансовыми затратами.

На видео эта тема представлена излишне трагично… )

 5G как работает? Упрощенная концепция 5G

 

Но вот вопрос, как в этих частотах разобраться? 5G как работает? Далее приведено очень наглядное объяснение от руководителей компании T-Mobile (США).

Например, для того чтобы понять, как выглядит оптимальная сеть 5G, можно представить вкусный пирог с тремя различными слоями.

  • В основе всего лежит низкочастотный спектр Low Band. Благодаря обширной сети 600 МГц, 5G интернет уже охватывает большие участки крупных городов и пригородов без пропусков сигнала.

  • В середине у вас есть спектр средней полосы Mid Band. Например, это 2,5 ГГц радиоволны, которые в настоящее время используются для 5G. Он не обладает такими сногсшибательными скоростями, какие могут предложить миллиметровые волны, но покрытие гораздо более надежно и напоминает покрытие LTE.

  • На вершине находится сверхбыстрая технология миллиметровых волн mmWave. Скорость передачи данных на миллиметровой волне чрезвычайно высока. Обычно она составляет более 1 Гбит/с. Но сигнал при этом не распространяется слишком далеко. Возможно, на один или два городских квартала. Кроме того, для этих волн является огромной проблемой проникновение и покрытие внутри помещений.

Упрощенная концепция 5G

Еще пара слов об этом. Представьте себе карманный телевизор с настраиваемым циферблатом слева направо, в котором перечислены каналы с 1 и далее.

При настройке влево все телевизоры будут воспринимать аудиосигнал. В середине он найдет сигналы как с аудио, так и с видео. А справа он найдет сигналы, которые заставят маленький телевизор отображать 3D голографическое видео и объемный звук.

В некоторых областях все, что вы сможете прослушать, — это будет аудиосигнал. В то время как на другой территории, вы сможете помимо его получать еще видео или 3D-видео.

Старые телефоны 4G могли настраиваться влево и в середине, но не вправо. Новые телефоны 5G могут настраиваться либо на все три зоны. Либо на середину и вправо, но не на левую часть.

Полная информация об устройствах, нуждающихся в защите, дана в таблице на 3 странице.

В этой концепции левая сторона называется нижней полосой 5G, а средняя называется средней полосой 5G. Соответственно, правая — это верхняя полоса 5G. Понимание того, как работает сервис 5G, сводится к тому, что все три диапазона используются для предоставления стандарта 5G. И каждый со своей комбинацией скорости и диапазона.

Резюме

Вот практически и все, что хотелось сказать о том, на какой частоте работает 5G. А пока остается открытым вопрос, какие последствия окажут на мир и здоровье эти новые миллиметровые волны mmWave.

Ведь не будем забывать, что при полном запуске 5G все общественные места и частные помещения будут накрыты сетью 24 часа в сутки / 7 дней в неделю / 365 дней в году. С другой стороны, если говорить о том, безопасен ли диапазон частот 5G, то нужно помнить, что это радиочастотное микроволновое излучение. И этот новый стандарт еще совершенно не изучен. В результате, никто пока еще не может точно сказать, как это отразиться на здоровье людей.

Очень хочется разобраться, реальна ли опасность 5G сетей от миллиметровых волн mmWave. Поэтому в рубрике 5G буду размещать материалы, связанные с исследованиями на эту тему.

По мнению академика Михаила Ильича Ковалькова «главное не частотный  диапазон электромагнитных излучений, а величина их мощности. То есть, чем больше мощность электромагнитных излучений, тем больше  мощность и микролептонных  излучений, которые их сопровождают.» О том, что это такое, подробно рассказано на страницах этого сайта.

Здоровья и Добра!

GSM-Репитеры.РУ » Преимущества WiFi 5 ГГц

В современном мире благодаря Интернету обмен информацией стал не просто безграничным, но и быстрым, если не сказать — мгновенным. С развитием беспроводных сетей требования к ним постоянно растут, и в первую очередь пользователей волнует скорость передачи данных. О том, имеет ли значение, в каком частотном диапазоне работает WiFi-сеть и как это влияет на передачу данных, будет изложено в этой статье.

Немного истории

Изначально передача данных через Интернет осуществлялась исключительно по проводным линиям связи, но стало очевидно, что провод серьезно ограничивает физическое распространение сетей передачи данных. Как ни старайся, а проложить проводные линии не везде возможно, да и технологически рынок интернет-услуг созрел для широкого распространения мобильных устройств. А почему бы не сделать обмен данными без привязки к кабелю? Результатом поисков новых решений созданий беспроводных технологий стало учреждение в 1999 году пионерами в беспроводных технологиях — фирмами 3Com, Aironet (ныне вошедшее в Cisco), Harris Semiconductor (в настоящий момент Intersil), Lucent (Agere), Nokia и Symbol Technologies — альянса Wireless Ethernet Compatibility Alliance (WECA) и регистрация новой технологии под маркой Wi-Fi.

Основной задачей этой организации является разработка, тестирование и сертифицирование, а также поддержка и продвижение форматов беспроводной связи Wi-Fi. В 2000 году WECA переименовали в Wi-Fi Alliance, а штаб-квартиру разместили в Остине, Техас. На сегодняшний день Wi-Fi Alliance объединяет свыше 320 компаний по всему миру, работающих в области беспроводных технологий. В результате совместных усилий альянса в 1997 году появилась спецификация (другими словами, стандарт) IEEE 802.11, которая регламентирует методы построения локальных беспроводных сетей.

preimushchestva-wifi-5-ggc-1.jpg

Что такое IEEE 802.11?

Теперь кратко о стандартах Wi-Fi. В настоящий момент существует, кроме базовой спецификации 802.11, еще 27 ее модификаций. Важным аспектом для развития сетей Wi-Fi является выделение рабочих частот. Радиочастотный спектр в нашей стране — это собственность государства, поэтому условием для быстрого развития сетей Wi-Fi является предоставление диапазонов частот, которые не требуют лицензирования. В нашей стране это диапазон частот 2,4 ГГц и 5 ГГц. Ниже приведены краткие характеристики используемых в РФ спецификаций 802.11 (скорость указана весьма примерно):

802.11 — самая первая, так сказать, базовая спецификация от 1997 года с пропускной способностью в 1 Мбит/с или 2 Мбит/c и использующая рабочую частоту 2,4 ГГц;

802.11a — первая модернизация (1999 г.) со скоростью уже 54 Мбит/c для рабочей частоты 5 ГГц;

802.11b — вторая модификация 802.11 (1999 г.) для поддержки скоростей 5,5 Мбит/с  и 11 Мбит/с для частоты 2,4 ГГц;

802.11g — вариант от 2003 г. со скоростью 54 Мбит/c для частоты 2,4 ГГц;

802.11n — вариант от 2009 г. с серьезной пропускной способностью до 600 Мбит/c для частот 2,4-2,5 или 5 ГГц;

802.11ac — новейший стандарт для частотного диапазона 5 ГГц WiFi от 2014 г. Анонсированная скорость передачи данных от 433 Мбит/с до 6,77 Гбит/с для устройств при 8x MU-MIMO-антеннах.

Как видно из кратких описаний спецификаций (802.11, 802.11b, 802.11g и 802.11n), они предусмотрены для работы в диапазоне частот 2,4 ГГц, а 802.11a и 802.11aс — только в диапазоне частот WiFi 5 ГГц. 

Wifi 2,4 ГГц – каналы и частотные полосы

Как видно из приведенной ниже таблицы, в полосе частот 2.4 GHz существуют 13 каналов, из которых доступны 3 неперекрывающихся канала:  1, 6, 11. Подобное выделение частот строится на спецификации IEEE 802.11 и обеспечивает минимум в 25 MHz для разнесения центральных неперекрывающихся частотных каналов Wi-Fi, при этом ширина канала составляет 22MHz. Мощность излучения передающих устройств до 100 мВт включительно.

№ канала Wi-Fi

Центральная частота ГГц

1

2.412

2

2.417

3

2.422

4

2.427

5

2.432

6

2.437

7

2.442

8

2.447

9

2.452

10

2.457

11

2.462

12

2.467

13

2.472

Wifi 5 ГГц – каналы и частотные полосы

В РФ разрешение на использование диапазона 5 ГГц для бытовых нужд вступило в силу 20 декабря 2011 г. (решение ГКРЧ № 11-13-07-1) и позволило использовать частоты 5150-5350 МГц в 802.11a и 802.11n сетях Wi-Fi.

29 февраля 2016 г. решением ГКРЧ разрешили использовать частоты 5650-5850 МГц (каналы 132—165) для 802.11aс.

Проще говоря, теперь можно использовать роутеры 802.11aс и нигде их не регистрировать (с оговоркой, что мощность излучения передатчика не превышает 100 мВт). Причём это стало возможно и в офисах, и дома.

Как видно из приведенной ниже таблицы, в России в полосе частот 5 GHz доступны 33 канала. Подобное выделение частот строится на спецификации IEEE 802.11а и обеспечивает межканальное разнесение в 20 MHz для центральных частотных каналов Wi-Fi. При этом доступны 19 непересекающихся каналов. Мощность излучения передающих устройств — до 100 мВт включительно. Но стоит учитывать, что в разных странах и разрешительные системы для использования радиоэлектронных средств тоже отличаются.

№ канала Wi-Fi

Центральная частота ГГц

34

5,170

36

5,180

38

5,190

40

5,200

42

5,210

44

5,220

46

5,230

48

5,240

52

5,260

56

5,280

60

5,300

64

5,320

100

5,500

104

5,520

108

5,540

112

5,560

116

5,580

120

5,600

124

5,620

128

5,640

132

5,660

136

5,680

140

5,700

147

5,735

149

5,745

151

5,755

153

5,765

155

5,775

157

5,785

159

5,795

161

5,805

163

5,815

165

5,825

preimushchestva-wifi-5-ggc-2.jpg

Что такое каналы wifi?

Если по-простому, то канал Wi-Fi — это беспроводной канал передачи данных между роутером (точкой доступа) и оконечным устройством (например, ноутбук или смартфон). Канал может быть как открытым, так и закрытым. Например, канал Wi-Fi в общественных местах, как правило, открыт, чтобы посетители могли воспользоваться им бесплатно. В домашних или офисных Wi-Fi сетях канал, конечно, закрыт. Чем больше загружен канал (например, именно этот канал по стечению обстоятельств используют соседи или иные потребители в зоне приема), тем больше создается помех, и, как следствие этого, ниже скорость передачи данных. И не обязательно это может быть ноутбук или смартфон. Это могут быть наушники с Wi-Fi, Wi-Fi видеокамера (в том числе и внешнего наблюдения за автомобилем на улице), устройства Bluetooth или другая современная техника, поддерживающая беспроводную передачу данных. Даже обычная микроволновая печь может на короткое время серьезно повлиять на скорость обмена данными.

Роутер WiFi 2.4 ГГц поддерживает до 13 каналов, WiFi роутер 5 ГГц в РФ может поддерживать до 33 каналов.

Сравнение стандартов передачи данных по wifi на частотах 2,4 ГГц и 5 ГГц

Скорость.

Если говорить о самом ныне популярном стандарте Wi-Fi 802.11n – то скорости передачи данных на частотах 2,4 ГГц и на 5 ГГц должны быть одинаковыми (как минимум на бумаге). Спецификация декларирует, что скорость передачи данных может составить до 600 Мбит/c. В реальности же стоит учесть, что Wi-Fi на частоте 2,4 ГГц используют множество производителей (соответственно, и потребителей) и популярность этого стандарта очень велика. Отсюда перегруженность  каналов передачи данных от великого множества ближайших источников сигнала. А также помехи от бытовой техники и в первую очередь микроволновок. Поэтому ожидать заявленной в спецификации скорости можно, наверное, только при идеальных условиях, например, в частном доме, где соседи и их роутеры относительно далеко.

Автор этих строк просканировал эфир дома на предмет загруженности Wi-Fi на 2,4 ГГц и на 5 ГГц. Результат на скриншотах. Полагаю, комментарии излишни.

А вот при этом же стандарте у WiFi 5 ГГц скорость вполне можно ожидать обещанную в спецификации. Каналы шире (возможные варианты настроек ширины каналов — 20/40/80 МГц). Непересекающихся каналов уже не 3, а 19 (при ширине канала 20 МГц). Помехи от бытовой техники уже не беспокоят. Большинство соседей по-прежнему пользуются Wi-Fi на 2,4 ГГц. И, соответственно, никто не будет мешать вам гонять трафик от точки доступа 5 ГГц до оконечного оборудования (WiFi 5 ГГц устройства – ноутбук, смартфон и т.д.) на максимальной скорости.

Другое дело — новейший стандарт 802.11ac, который рассчитан исключительно на работу 5 ГГц WiFi ac. Непересекающихся каналов 19 (при ширине канала 20 МГц), при этом максимально возможная ширина канала — до 160 МГц.

Кроме этого, новый стандарт по умолчанию включает в себя две весьма полезные опции:

  • MU MIMO («multi-user multiple-input and multiple-output») или «мью-мимо», т.е. «мульти-пользователь, мульти-вход и мульти-выход». Опция поддерживает до 8 пространственных потоков, которые распределяются между устройствами для более стабильного соединения. В результате это дает увеличение пропускной способности Wi-Fi  в 2-3 раза и повышение скорости всех устройств в этой сети.
  • Beamforming – опция, которая отвечает за «формирование луча». При прохождении сигнала через препятствия (стены и т.д.) оборудование способно определить, где происходят потери сигнала, и скорректировать работу передатчика. Опция полезная, но не панацея – улучшения в работе точки доступа ощутимые, но не в разы.

И в качестве приятного бонуса разработчики уверяют, что стандарт позволит снизить энергопотребление, что должно привести к увеличению времени автономной работы мобильных устройств.

Дальность.

При очевидных плюсах wi-fi 5 ГГц есть и нюанс – уменьшенный радиус действия уверенного приема. У Wi-Fi на 2,4 ГГц радиус действия в квартире примерно 40-60 м, при условии правильного выбора места установки роутера (желательно в центре квартиры) для равномерного покрытия всей площади помещения. Сигнал от вертикально установленной антенны роутера распространяется радиально, а каждая стена (даже межкомнатная) уменьшает сигнал на 30% и даже более. Капитальные железобетонные стены дают еще большие потери сигнала. А поскольку затухание сигнала у Wi-Fi на 5 ГГц выше, чем у Wi-Fi на 2,4 ГГц, то и зона покрытия меньше. Уровня сигнала, возможно, хватит на преодоление двух стен. Но в этом есть и своё преимущество — не будут мешать соседские роутеры Wi Fi 5 GHz, поскольку их сигнал так же ослабнет, проходя через перекрытия или стены, и ваша точка доступа (или оконечные устройства), скорее всего, эти помехи даже не «увидит».

preimushchestva-wifi-5-ggc-5.jpg

Совместимость.

Очевидным плюсом использования Wi-Fi стандарта 802.11n (2,4 ГГц или 5 ГГц) является совместимость со всеми современными устройствами. Даже если оборудование (роутер или оконечное оборудование) и рассчитано на работу с Wi-Fi на 5 ГГц, оно, тем не менее, поддерживает и работу с Wi-Fi на 2,4 ГГц. Если у вас есть оконечные устройства, работающие на и на 2,4 ГГц, и на 5 ГГц, то, как вариант, стоит использовать двухдиапазонные роутеры 802.11n (2,4 ГГц + 5 ГГц).

Стандарт 802.11ac также поддерживает обратную совместимость с 802.11n. Для полноценной работы беспроводной сети 802.11ac необходимо, чтобы все устройства, подключенные к ней, были совместимы со стандартом 802.11ac.

Стоимость.

Цены на роутеры, поддерживающие стандарт 802.11ac, практически сопоставимы с ценами на роутеры 802.11n. Стоимость колеблется от 1700 до 4000 р. Цена зависит от бренда, магазина и характеристик роутеров. Эти цены применимы к роутерам, работающим в диапазоне 5 ГГц с пропускной способностью около 1 Мбит/с (менее или более). Если рассматривать роутеры, рассчитанные на большие скорости, то цены, конечно, будут значительно отличаться от нижней ценовой категории.

Как проверить, работает ли мой девайс на 5 ГГЦ?

Это несложно сделать. На ноутбуке (например, OС Windows 7) зайти в «Пуск/Панель управления/Система и безопасность/Система/Диспетчер устройств»  и оценить сетевые адаптеры. Если в названии или свойствах адаптера указаны поддерживаемые спецификации, например, «802.11 a/b/g/n», то ваш ноутбук поддерживает работу в режиме сети WiFi 5 ГГц. Но это еще не значит, что и 802.11ac тоже поддерживает. Это новый стандарт, и далеко не все оборудование работает с ним. Но в любом случае это неплохо – можно относительно небольшими затратами решить вопрос с домашней сетью, особенно если вы живете в многоквартирном доме.

А вот если в свойствах адаптера указано «802.11 b/g/n», значит, ваш ноутбук, к сожалению, может работать только с WiFi 2,4 ГГц.

Чтобы проверить, осуществляет ли смартфон на ОС Android поддержку WiFi 5 ГГц, нужно зайти в «Настройки» и далее выбрать: Wi-Fi/Расширенные настройки/Диапазон частот Wi-Fi. Если система поддерживает 5 ГГц, то вы увидите соответствующий пункт в меню.

Выводы

Резюмируя вышеописанное, можно сказать, что WiFi 5 ГГц имеет явные преимущества перед устройствами, работающими в диапазоне 2,4 ГГц. Если оконечные устройства вашей WiFi-сети поддерживают WiFi 5 ГГц 802.11n, то имеет смысл подумать о замене роутера 2,4 ГГц на 5 ГГц. Тем самым вы сможете избавить вашу WiFi-сеть от факторов, мешающих ее качественной работе (помехи от других беспроводных устройств и бытовой техники). За счет отсутствия помех и большего количества каналов увеличится скорость передачи данных вашей WiFi-сети. Замена роутера с целью перехода на другой частотный диапазон в стандарте 802.11n обойдется в сравнительно небольшую сумму.

Тем, кто хотел бы обеспечить максимально высокую скорость передачи данных по WiFi-сети,

можно порекомендовать остановить свой выбор на новом стандарте 802.11ac. Для ценителей новейших технологий более высокая, по сравнению со спецификацией 802.11n, стоимость оборудования (WiFi роутер 5 ГГц, антенна 5 ГГц WiFi) не станет помехой. Тем более что стоимость устройств имеет тенденцию снижаться с развитием технологий и удешевлением производства. При этом необходимо помнить о том, что все оконечные устройства должны быть совместимы с точкой доступа, т.е. иметь общий стандарт.

speed1.jpg

Выберите оборудование:

РРЛ системы миллиметрового диапазона

Этот класс радиорелейных систем появился сравнительно недавно по отношению к традиционным РРЛ. Его появление связано с разработкой нового поколения элементной базы, работающей в миллиметровом диапазоне.

Ключевым драйвером развития данного направления стала возможность очень существенного увеличения скоростей передачи РРЛ, работающих в этом сегменте частотного спектра. На рисунке 1 приведена сетка частот ITU – R, на которой выделены основные частотные диапазоны, предназначенные для работы фиксированных систем беспроводной связи, к которым относятся РРЛ.

itu_r_friq_grid.jpg

Рисунок 1. ITU – R сетка частот для РРЛ

Как видно из этого рисунка в традиционных диапазонах частот РРЛ (6 – 42 ГГц) максимально разрешенная полоса частот для одного пролета (транка) составляет 56 МГц (дуплексная пара частот с шириной спектра 56 МГц). При этом количество частотных каналов сильно ограничено, особенно в нижних диапазонах частот, что приводит к дефициту спектра и сложностям с получением разрешения на использование радиочастот. Более того, в Российской Федерации обобщенное решение ГКРЧ выдается на полосы частот не более 28 МГц, что еще более усложняет ситуацию.

friq_v_grid.jpg

Рисунок 2. Сетка частот V диапазона

В миллиметровом спектре ситуация существенно отличается в лучшую сторону. Для использования в наземных фиксированных беспроводных системах связи выделены два диапазона частот:

  • V диапазон: 59 ГГц – 64 ГГц. Этот диапазон частот может использоваться для работы в режиме с временным разделением каналов (TDD режим) или в режиме с частотным разделением каналов (FDD режим), как это показано на рисунке 2.
  • E диапазон: 71 – 76 ГГц < – > 81 – 86 ГГц. В этом диапазоне предполагается работа в режиме FDD, как это показано на рисунках 1 и 3. Однако существуют беспроводные системы, работающие в E диапазоне в режиме TDD (Siklu EtherHaul TDD использует диапазон частот 71 – 76 ГГц).

friq_e_grid.jpg

Рисунок 3. Стандартная сетка частот Е диапазона

Как видно из рисунка 3 в Е диапазоне доступно 10 ГГц частотного диапазона с дуплексным разносом 10 ГГц.

Очень важно отметить, что в Российской Федерации приняты решения ГКРЧ, согласно которым получение разрешения на эксплуатацию РРЛ V и E диапазонов носит уведомительный характер. Это значит, что оператор при вводе в эксплуатацию таких РРЛ должен просто уведомить об этом региональные органы ГРЧЦ.

attenuation.jpg

Рисунок 4. Затухание вследствие атмосферных осадков в V и E диапазонах

При выборе диапазона частот (Е или V) следует руководствоваться следующими критериями:

  • Дальность связи. V диапазон вследствие сильной интерференции с водяными парами подвержен очень сильному затуханию вследствие атмосферных осадков (рисунок 4), поэтому дальность связи таких систем редко превышает 2 км. Но за счет этого сильно снижается интерференция между соседними станциями и упрощается частотное планирование. (Это одна из причин, почему для высокоскоростного WiFi нового поколения был выбран именно диапазон частот 60 ГГц). Е диапазон, в свою очередь, находится выше резонансного всплеска замираний вследствие атмосферных осадков, поэтому в этом диапазоне дальность связи существенно больше, чем в V диапазоне, и может превышать 10 – 12 км. Но при этом потенциально повышается вероятность интерференции между соседними станциями, что требует более детального частотного планирования.
  • Скорость передачи. V диапазон имеет общую полосу частот 5 ГГц (half duplex) или 1.2 ГГц (full duplex). Такая полоса ограничивает общую скорость передачи величиной 1 – 1.5 Гбит/с (full duplex). Е диапазон имеет общую полосу пропускания 10 ГГц (full duplex), что дает возможность достигнуть скоростей передачи через радиоканал более 10 Гбит/с. Реализованные сегодня системы способны обеспечить максимальную скорость передачи через радиоканал до 5 Гбит/с (full duplex) в полосе частот 750 МГц (две пары частот).
  • Простота и скорость установки. В силу того, что системы V диапазона предназначены для работы на короткие расстояния, они имеют более компактный дизайн и простую процедуру инсталляции и настройки. В то время как системы Е диапазона требуют более долгой инсталляции и тщательной настройки. Кроме этого, системы V диапазона менее заметны для окружающих, что упрощает их использование в городских системах, производствах и государственных учреждениях.

Компания TELE–A предлагает радиорелейное оборудование миллиметрового диапазона мирового лидера в производстве радиорелейного оборудования – компании Ericsson. РРЛ Ericsson MINI – LINK уже в течение 40 лет является гарантом надежности, отказоустойчивости и высокого качества предоставляемых каналов связи. За 40 лет было установлено несколько миллионов устройств РРЛ MINI – LINK, и сегодня себе трудно представить телекоммуникационный рынок радиорелейных систем без оборудования Ericsson MINI – LINK.

РРЛ V и Е диапазонов компании Ericsson – это новое поколение устройств, предназначенное для решения самых разнообразных задач беспроводного транспорта. К ним можно отнести:

  • Высокоскоростной транспорт для сетей мобильной связи 2G/3G/4G;
  • Резервирование проводных каналов связи и передачи данных;
  • Мобильные приложения, например, мобильные станции сотовой связи;
  • Организация беспроводных каналов связи внутри производственных комплексов, государственных учреждений и т.д.;
  • Высокоскоростные абонентские выносы;
  • Организация временных каналов связи до прокладки кабельных систем связи;
  • И многое другое.
РРЛ системы V диапазона:
  • Ericsson Mini – Link 6351
РРЛ системы Е диапазона:

Создайте самостоятельно правильную спецификацию пролета РРЛ Ericsson MINI-LINK с помощью программы-конфигуратора.

Используемые источники:

  • https://4pole.ru/na-kakoj-chastote-rabotaet-5g-diapazon-chastot-ggc-v-mm/
  • https://gsm-repiteri.ru/preimushchestva-wifi-5-ggc
  • https://tele-a.ru/eqiupment/radio-communication/rll-v-e-band/

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Андрей Ульянов
Наш эксперт
Написано статей
168
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации