Small Cell در نسل پنجم

توضیحات

این یک مونوگراف تکمیل بوده شما میتوانید با پیام گذاشتن به وتسپ ما آن را دریافت کنید

وتسپ:۰۷۹۹۱۱۸۸۳۱

مونوگراف به صورت تضمینی بوده که نیاز به تغیرات ندارد و قبلا دفاع شده است

---------------------------------------------

1-2 معرفی

انتظار میرود که تقاضا برای دیتا تا بعد از سال 2020 هزار برابر و تا سال 2025 ده هزار برابر شود [6]. در سال 2020 مصرف دیتا تا 30% افزایش داشت که توسط تکنالوژی فعلی که نسل سوم (3G) و نسل چهارم (4G) است امکان پشتیبانی آن وجود ندارد [7]. مصرف ماهانه دیتا از 5-2 گیگابایت در سال 2017 به 20-50 گیگابایت در سال 2020 رسید. رشد تعداد مشترکین در دهه گذشته 5-15 در صد بود، و قرار است در دهه آینده هم به همین روال ادامه پیدا کند [8].

این تقاضا در ساحات جغرافیایی خاص مشخصا در ساحات شهری مزدحم وجود دارد. اتفاق نظر در سطح  جهانی درمیان اپراتورها (مدیران) و فروشنده ها وجود دارد که تقریبا 70-80 در صد ترافیک دیتا ((data traffic درفضای داخلی (indoor)  تولید می شود. اما پوشش شبکه و خدمات ارائه شده در فضا های داخلی به نسبت فضای خارجی (Outdoor) خوب نیست [13].

50 در صد کل ارتباطات جهانی توسط موبایل های هوشمند انجام می شود. امروزه 80 در صد کل شبکه در داخل ساختمان ها استفاده میشود و پیش بینی میشود که تا چند سال آینده به 90 در صد افزایش پیدا کند [7] [15].

اما تمرکز نسل چهارم شبکه بیسیم بیشتر در ساحات خارجی(Outdoor) است، که این موضوع مشکل بزرگ در دنیای امروز است چون اکثر مشترکین بیشتر زمان شانرا در داخل ساختمان ها سپری میکنند. از یک سو استفاده از مکرو سل که سل های بزرگ هستند باعث می شود که سگنال های ارسالی تا به داخل ساختمان ها برسند تضعیف شوند و از سوی دیگر نوع طراحی ساختمان ها باعث شده تا توجه کمتری به ساحات داخلی شود [7] [14].

ساختمان های عصری برای حفظ انرژی طراحی میشوند. اما بعضی از مواد های که برای بهره وری انرژی در این ساختمان ها استفاده می شوند باعث تضعیف سگنال های رادیویی مخصوصا در فریکونسی های بلندتر می شوند .

طبق دریافت دانشگاه تکنالوژی فنلاندی تمپر عبور سگنال به داخل ساختمان های جدید به طور میانگین 20 مرتبه ضعیف تر است در مقایسه به ساختمان که 10 سال از عمر آن میگذرد. راه حل بالقوه تغییر در طراحی ساختمان ها و آسان کردن نصب Small Cell در داخل ساختمان ها است. [14]

بنابراین هدف نسل پنجم  شبکه های بیسیم ارائه پوشش، دیتا ریت و دیگر خدمات معادل فضای خارجی (Outdoor)  به فضای داخلی است [11].

نسل پنجم توانسته شش مشکل را که توسط نسل چهارم حل نشده بود را موفقانه حل کند که:  دیتا ریت بیشتر، اتصال همزمان تعداد زیادی از دستگاه ها، ظرفیتی بیشتر، قیمت کمتر، کیفیت تجربه و زمان تاخیر کمتر می باشد [15].

2-2 مشخصات نسل پنجم

• شبکه سریع: در نسل چهارم دیتا ریت 100 ام بی در ثانیه است که سرعت بالایی است اما نه به اندازه تقاضای کاربران، اما نسل پنجم با سرعت یک گیگا بایت بر ثانیه این مشکل را حل کرده است [7].
• خدمات قابل اعتماد در ساحات پر جمعیت: به دلیل ترافیک زیاد، مشترکین نمی توانند به خدمات دسترسی درست داشته باشند. بنابراین هدف نسل پنجم ارائه خدمات و اتصال بهتر در ساحات پر جمعیت مثل ایستگاه قطار، فروشگاه ها ... است [7].
• یکی از اهداف نسل پنجم بهبود خدمات در ساحات دور دست است [7].
• هند اور هوشمند: هند اور یعنی تغییر تماس از یک شبکه به شبکه دیگر یا تغییر در سل یک شبکه را گویند.

هند اور در شبکه فعلی مغلق است و سبب تاخیر میگردد و تاخیر در جریان هند اور سبب قطع تماس می شود. چون در نسل پنجم از هند اور هوشمند استفاده می شود پس تاخیر کاهش پیدا میکند .

• استفاده ازطیف سفید: استفاده از طیف سفید یکی از اهداف مهم نسل پنجم است چون          در حال حاضر از این طیف هیچ استفاده صورت نمی گیرد، و استفاده از این طیف بحران کمبود طیف را تا حد اعظمی حل میکند [7].

خلاصه تحقیق

انتظار میرود که تقاضا برای دیتا در سال های بعد از 2020 هزار برابر و تا سال 2025 ده هزار برابر شود. ارتباطات بیسیم فعلی که بر اساس رادیو فریکونسی است اشباع گردیده توانایی پاسخ گویی به این میزان تقاضایی که وجود دارد را ندارد. در این جاست که ضرورت به استندرد جدید به وجود می آید، که آن استندرد جدید نسل پنجم (5G) شبکه های بیسیم است. برای اقناع نیاز به دیتا ریت و ظرفیت بالا در شبکه نسل پنجم یکی از راه حل های مؤثر کوچک کردن سل است.

اشتراک‌گذاری: