5G هو الجيل الخامس من التكنولوجيا اللاسلكية.سيعرف المستخدمون أنها واحدة من أسرع وأقوى التقنيات التي شهدها العالم على الإطلاق.وهذا يعني تنزيلات أسرع ، وتأخير أقل بكثير ، وتأثير كبير على طريقة عيشنا وعملنا ولعبنا.
ومع ذلك ، في أعماق الأرض ، توجد قطارات مترو أنفاق في النفق.تعد مشاهدة مقاطع الفيديو القصيرة على هاتفك طريقة رائعة لأخذ قسط من الراحة في قطار الأنفاق.كيف تغطي 5G وتعمل في باطن الأرض؟
بناءً على نفس المتطلبات ، تعد تغطية مترو 5G قضية حاسمة لمشغلي الاتصالات.
إذن ، كيف تعمل 5G في باطن الأرض؟
تعادل محطة المترو طابقًا سفليًا متعدد الطوابق ، ويمكن حلها بسهولة عن طريق الحلول التقليدية داخل المباني أو أنظمة الهوائيات الموزعة النشطة الجديدة بواسطة المشغلين.كل مشغل لديه خطة ناضجة للغاية.الشيء الوحيد هو أن تنشر حسب التصميم.
لذلك ، فإن نفق المترو الطويل هو محور تغطية مترو الأنفاق.
عادة ما يبلغ طول أنفاق المترو أكثر من 1000 متر ، مصحوبة بانحناءات ضيقة.في حالة استخدام الهوائي الاتجاهي ، تكون زاوية رعي الإشارة صغيرة ، وسيكون التوهين سريعًا ، ومن السهل حظره.
لحل هذه المشكلات ، يجب إطلاق الإشارات اللاسلكية بشكل موحد على طول اتجاه النفق لتشكيل تغطية إشارة خطية ، والتي تختلف تمامًا عن التغطية ثلاثية القطاعات لمحطة الماكرو الأرضية.يتطلب هذا هوائيًا خاصًا: كابل مسرب.
بشكل عام ، تسمح كبلات التردد اللاسلكي ، المعروفة باسم المغذيات ، للإشارة بالانتقال داخل كابل مغلق ، ليس فقط لا يمكنها تسريب الإشارة ، ولكن فقدان الإرسال يمكن أن يكون صغيرًا قدر الإمكان.بحيث يمكن نقل الإشارة بكفاءة من الوحدة البعيدة إلى الهوائي ، ثم يمكن إرسال موجات الراديو بكفاءة عبر الهوائي.
من ناحية أخرى ، فإن الكبل المتسرب مختلف.الكبل المتسرب ليس محميًا بالكامل.يحتوي على فتحة تسرب موزعة بشكل موحد ، أي كابل مسرب كسلسلة من الفتحات الصغيرة ، مما يسمح للإشارة بالتسرب بالتساوي عبر الفتحات.
بمجرد أن يستقبل الهاتف المحمول الإشارات ، يمكن إرسال الإشارات عبر الفتحات إلى داخل الكبل ثم إرسالها إلى المحطة الأساسية.يسمح هذا بالاتصال ثنائي الاتجاه ، المصمم خصيصًا لسيناريوهات خطية مثل أنفاق المترو ، والتي تشبه تحويل مصابيح الإضاءة التقليدية إلى أنابيب فلورسنت طويلة.
يمكن حل تغطية نفق المترو عن طريق تسريب الكابلات ، ولكن هناك مشكلات تحتاج إلى حل من قبل المشغلين.
لخدمة المستخدمين المعنيين ، يحتاج جميع المشغلين إلى تنفيذ تغطية إشارة المترو.بالنظر إلى مساحة النفق المحدودة ، إذا قام كل عامل ببناء مجموعة من المعدات ، فقد تكون موارد ضائعة وصعبة.لذلك من الضروري مشاركة الكابلات المتسربة واستخدام جهاز يجمع أطياف مختلفة من مشغلين مختلفين ويرسلها إلى الكبل المتسرب.
يُطلق على الجهاز ، الذي يجمع الإشارات والأطياف من مشغلين مختلفين ، اسم موحد نقطة الواجهة (POI).تتميز المجمعات بمزايا الجمع بين الإشارات المتعددة وفقدان الإدراج المنخفض.ينطبق على نظام الاتصال.
في الصورة التالية تظهر ، يحتوي مجمع POI على العديد من المنافذ.يمكنه بسهولة الجمع بين 900 ميجاهرتز و 1800 ميجاهرتز و 2100 ميجاهرتز و 2600 ميجاهرتز وترددات أخرى.
بدءًا من الجيل الثالث ، دخلت MIMO إلى مرحلة الاتصالات المتنقلة ، لتصبح أهم وسيلة لزيادة قدرة النظام ؛بواسطة 4G ، أصبح 2 * 2MIMO هو المعيار ، 4 * 4MIMO هو مستوى عالٍ ؛حتى عصر 5G ، أصبح 4 * 4 MIMO هو المعيار ، يمكن أن يدعمه معظم الهاتف المحمول.
لذلك ، يجب أن تدعم تغطية نفق المترو 4 * 4MIMO.نظرًا لأن كل قناة من نظام MIMO تحتاج إلى هوائي مستقل ، فإن تغطية النفق تحتاج إلى أربعة كبلات متوازية مسربة لتحقيق 4 * 4MIMO.
كما توضح الصورة التالية: وحدة تحكم عن بعد 5G كمصدر إشارة ، فهي تخرج 4 إشارات ، وتجمعها مع إشارات المشغلين الآخرين عبر موحد POI ، وتغذيهم في 4 كبلات متوازية متسربة ، وتحقق الاتصال الثنائي متعدد القنوات .هذه هي الطريقة الأكثر مباشرة وفعالية لزيادة قدرة النظام.
نظرًا للسرعة العالية لمترو الأنفاق ، وحتى تسرب الكابلات لتغطية قطعة الأرض في خط ، سيتم تبديل الهواتف المحمولة بشكل متكرر وإعادة انتخابها عند تقاطع قطعة الأرض.
لحل هذه المشكلة ، يمكن دمج العديد من المجتمعات في مجتمع فائق ، ينتمي منطقيًا إلى مجتمع واحد ، وبالتالي توسيع تغطية مجتمع واحد عدة مرات.يمكنك تجنب التبديل وإعادة الاختيار عدة مرات ، ولكن السعة تقل أيضًا ، فهي مناسبة لمناطق حركة الاتصالات المنخفضة.
بفضل تطور الاتصالات المتنقلة ، يمكننا الاستمتاع بإشارات الهاتف المحمول في أي وقت وفي أي مكان ، حتى في أعماق الأرض.
في المستقبل ، سيتحول كل شيء بواسطة 5G.كانت وتيرة التغيير التكنولوجي في العقود الماضية سريعة.الشيء الوحيد الذي نعرفه على وجه اليقين هو أنه في المستقبل سيكون أسرع.سنختبر تحولًا تقنيًا من شأنه أن يغير الناس والشركات والمجتمع ككل.
الوقت ما بعد: فبراير 02-2021