Haberler
Haberler

5G milimetre dalga teknolojisinin iletim gücü nedir?

2021-12-28 511

Mobil iletişimde çözülmesi gereken sorun, kapsama alanı ve kapasiteden başka bir şey değildir. Bu iki sorunu çözmek için 5G, tüm frekans bantlarına açıktır ve birbirlerinin güçlü yönlerinden öğrenmek için çeşitli frekans bantlarını kullanır.
Mayfly'nin bu sayıda sizinle tartışmak istediği konu, hem kapsama alanı hem de kapasiteye ulaşmanın temelidir: farklı frekans bantlarındaki ekipmanların iletim gücünün ifadesi.

   EIRP, milimetre dalga iletim gücü için mi kullanılır?
İletim gücü watt cinsinden ifade edilmiyor mu? Şimdi birkaç yarışmacıyı Makro İstasyon'da (örnek olarak Makro İstasyon'u ele alarak) konuşmaya davet edelim.700MFrekansım düşük ve kapsama alanı sorunlarını çözmede iyiyim. 4x40=160 watt iletim gücüne sahip bir 4T4R RRU kullanıyorum!2100MFrekansım ne yüksek ne de düşük, hem kapsama alanı hem de kapasite açısından iyiyim. Ayrıca 4x60=240 watt iletim gücüne sahip bir 4T4R RRU kullanıyorum!
3500MFrekansım biraz daha yüksek ve kapsama alanı zayıf, ancak bant genişliği ve kapasite yüksek! 320 watt iletim gücüne sahip bir 64T64R AAU kullanıyorum!milimetre dalgasıBenim adım High Frequency. Kapsama alanı zayıf olsa da, bant genişliği çok geniş ve kapasite süper yüksek! 768 anten içeren bir 4T4R AAU kullanıyorum ve EIRP değeri 65dBm!Şey? Bu yeni sınıf arkadaşım, çok modaya uygunsun. İletim gücü, iletim gücüdür. EIRP de neyin nesi? 65 dBm'nin değerini hala anlıyoruz, senin için watt'a çevireyim.65dBm = 3162 dBm!
5G baz istasyonlarının elektrik tükettiği söylenmesi hiç de şaşırtıcı değil. Meğer milimetre dalga antenlerinin iletim gücü gerçekten çok yüksekmiş!

     EIRP'yi siz mi kullanıyorsunuz?
milimetre dalgasıŞaşırmayın, herkes. EIRP'nin tam adı Etkin İzotropik Radyasyon Gücü'dür, aynı zamanda eşdeğer izotropik radyasyon gücü olarak da adlandırılır. Sizde de bu gösterge var, ancak yaygın olarak kullanılmıyor.
Sinyalleri iletmek için antenler kullanılmalıdır. Genel olarak, antenler sinyali eşit şekilde yaymaz, enerjiyi ana lobun yönüne doğru yoğunlaştırır.EIRP, antenin ana lobunun yönündeki sinyal gücünü temsil eder ve bu da noktasal kaynaklı bir antenin ne kadar güçlü olduğuna eşdeğerdir.
Noktasal kaynaklı anten, sinyalleri sürekli ve eşit şekilde yayan, hayali nokta şeklinde bir antendir. İzotropik anten olarak da adlandırılır.

 
 
 

Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, yeşil top, noktasal kaynaklı antenin sinyali her yöne eşit olarak ilettiğini, ortadaki sütun ise yönlü antenin sinyali tek bir yöne yoğunlaştırarak ilettiğini ifade eder.  

Görüldüğü üzere, daha az güçle yönlü antenler, noktasal kaynaklı antenler kadar uzak mesafelere sinyal iletebilir. Bu nedenle, EIRP değeri büyük görünse de, gerçekte yayılan güç büyük değildir.
700M/2100M/3500MBir dakika, biz RRU veya AAU'nun iletim gücünden bahsediyoruz. Siz ise antenin kazancından bahsediyor gibisiniz. Bunu anlıyoruz. Birim dBi. Bunun EIRP ile ne ilgisi var?milimetre dalgasıAşağıdaki resme bir bakın, o zaman anlayacaksınız!


Anten kazancı birimi dBi, antenin ana lobunun sinyalinin, aynı güce sahip bir nokta kaynaklı antene göre kaç kat daha güçlü olduğunu ifade eder. Ancak bu göreceli bir değerdir ve anten RRU'ya bağlı değilse sinyal iletemez ve ne kadar güce sahip olacağından bahsetmek mümkün değildir.
İletilen gücün miktarını görmek için RRU'yu dikkate almanız gerekir. Sonuç kabaca şöyledir: RRU'nun iletim gücü x dBm'dir ve antenin ana lob yönündeki yoğunluğu y dBi'dir. Bunlar birlikte ele alındığında, x + y dBm'lik bir noktasal kaynak antenine eşdeğerdir!Demek ki,EIRP = RRU iletim gücü + anten kazancı.
Şimdi sorun çok açık. Geleneksel RRU'nun kendi anteni olmadığı için, yalnızca iletim gücüyle ölçülebilir ve bu da genellikle watt cinsinden ifade edilir.

 

Örneğin, 700M RRU'nun 4 portu vardır ve her portun maksimum iletim gücü 40 watt'tır. Bu RRU'nun iletim gücünün 4x40 watt olduğunu varsayalım.
Orta frekanslı (2600M veya 3500M) AAU'lar için, ekipman RRU ve antenin bir kombinasyonu olsa da, anten çıkarılabilir ve arka radyo frekans arayüzünün iletim gücü de ölçülebilir. Bu nedenle, iletim gücünü watt cinsinden ifade etmekte bir sakınca yoktur. Antenin kazancını ayrı olarak belirtmek de uygundur.

 

Ancak milimetre dalga farklıdır. Frekans bandı geniş ve dalga boyu küçüktür, bu nedenle antenin boyutu çok küçüktür. Bir AAU'nun içine 768 hatta 1024 anten sığabilir. Her anten ve arkasındaki güç amplifikatör ünitesi, ışın biçimlendirme çipi tarafından entegre edilir ve hiçbir şekilde ayrılamaz.

Bu nedenle, milimetre dalga AAU yalnızca antenin hava yoluyla yaydığı sinyal gücünü test edebilir ve elbette bu yalnızca EIRP ile ifade edilebilir. Bu test yöntemine mantıksal olarak OTA (Over The Air) testi de denir.

 

   3GPP'nin baz istasyonu türlerine ilişkin tanımı
Milimetre dalgaları ile diğer frekans bantları arasındaki farklılıklar nedeniyle, 3GPP uzun zamandır farklı baz istasyonu güç türlerinin ifade ve test yöntemlerini ayırt etmek için bir dizi kod tanımlamıştır.

İlk bakışta, içindeki "BS" baz istasyonunu, "type" ise şüphesiz tipi ifade etmektedir. Bu nedenle, bu kod dizisinin genel anlamı baz istasyonu tipidir: 1-C, 1-H, 1-O, 2-O.
Aşağıdaki 1 ve 2 farklı frekans bantlarını temsil etmektedir. 1, Sub6G frekans bandı olan FR1'i, 2 ise milimetre dalga frekans bandı olan FR2'yi temsil etmektedir.Geriye kalan, çekirdek kodun son kısmıdır; burada C, İletkenlik anlamına gelir ve bu da geleneksel RRU testinin kablo bağlantıları üzerinden iletim gücünü test edebileceği anlamına gelir.H harfi Hibrit anlamına gelir, yani karma demektir; orta frekanslı (2600M veya 3500M) AAU'lar için anten çıkarılabilir ve güç normal bir RRU gibi test edilebilirken, diğer göstergeleri test etmek için antenin takılı olması gerekir.O harfi, havadan iletim veya OTA anlamına gelir ve milimetre dalga AAU yöntemini ifade eder. RF ve anten birbirinden ayrılamaz ve tüm göstergeler (en önemlisi EIRP) yalnızca havadan iletim yoluyla test edilebilir.

 

Son olarak, asıl soruya geri dönelim: Milimetre dalga AAU'nun iletim gücü ne kadar?Aslında, milimetre dalga bandındaki güç yükselticinin iletim gücü çok küçüktür. Makro istasyonun AAU'su genellikle yaklaşık 2 watt (33 dBm) civarındadır. Anten dizisi kazancı, ışın şekillendirme kazancı vb. eklendiğinde, harici EIRP (eşdeğer izotropik yayılan güç) 65 dBm'ye ulaşır.
Ancak bu 2 watt'lık değer test edilemez, dışarıya yansıtılamaz ve görüntüleme açısından bir önemi yoktur; bu nedenle milimetre dalga iletim gücü yalnızca EIRP'yi yansıtır.
Tamam, bu sayı için bu kadar, umarım herkese faydalı olmuştur.