Haberler
Haberler

Radyo ve televizyonun 700M frekansına neden altın bant deniyor?

2021-12-28 470

In China, no frequency band is as eye-catching as 700M.

Mobil iletişim denirgolden band, has triggered countless topics in the 4G era.

How can 700M be so good and capable? It has such a good reputation and carries so many expectations?

In the 5G era, China Radio and Television officially entered the market with 700M, becoming the fourth mobile operator.

Elinde güçlü bir silah bulunan bu yeni oyuncu, aynı trendi izleyen, pek tanınmayan bir isim mi, yoksa sıra dışı bir yaklaşım sergileyen, kendine has bir oyuncu mu?

Bu sayımızda 700 milyon hakkında konuşalım.


bir,The "golden frequency band" also has shortcomings

130 yıldan fazla bir süre önce, Hertz'in deney tezgahında elektrik kıvılcımlarının parıltısıyla insanlık elektromanyetik dalgaların kapısını araladı. O zamandan beri, bu görünmez ve elle tutulamaz gizemli madde insanlar tarafından evcilleştirilmeye başlandı.

Electromagnetic waves propagate in space in the form of sine waves. Here we need to introduce a simple and magical formula:

C=λf

C: Bu, ışık hızıdır. Işık hızı evrende temel bir sabittir. Elektromanyetik dalgalar ışık hızında yayılır.

λElektromanyetik dalgaların bir döngüde kat edebileceği mesafe olan dalga boyuna denir.

f: It is the frequency, that is, how many wavelengths can be transmitted per second. The unit is named after hertz. For example, 1Hz means that electromagnetic waves propagate one wavelength per second, and 1,000,000Hz (also called 1MHz or 1 megahertz) means that electromagnetic waves propagate one million wavelengths per second.

Işık hızı sabit olduğundan, dalga boyu ve frekans ters orantılıdır; yani dalga boyu ne kadar uzunsa, frekans o kadar düşük olur.Tersine, dalga boyu ne kadar kısa olursa frekans da o kadar yüksek olur.

AşağıThe picture is the definition of 5GOf the two frequency bands, FR1 ranges from 410MHz to 7125MHz. In fact, the mainstream spectrum used by 4G is between 700MHz and 3500MHz. 5G continues to expand to high frequency bands and large bandwidths while inheriting the 4G spectrum.

Frekans ne kadar yüksek olursa, kullanılabilir spektrum bant genişliği ve sağlanabilecek en yüksek hız da o kadar büyük olur. Bu, 5G'nin ultra yüksek indirme hızlarına olan talebi karşılar, ancak daha yüksek frekans bantlarının dezavantajları göz ardı edilemez.

Yani, frekans ne kadar yüksekse, dalga boyu o kadar kısa olur ve düz bir çizgide yayılma eğilimi o kadar artar; karmaşık bir ortamda yayılma kaybı o kadar büyük olur ve kırılma ve kırınım yetenekleri o kadar kötüleşir. Bu konuda en sezgisel hissimiz, duvarlardan geçme yeteneğinin zayıf olmasıdır.

Örneğin, WiFi sinyalleri ve ışıklar her ikisi de elektromanyetik dalgalardır. WiFi sinyalleri 2.4 GHz ve 5 GHz frekanslarını kullanır. Ayrıca bir ev yönlendiricisinin bir veya iki duvarı geçip geçemeyeceğini de tartışabiliriz. Görünür ışığın frekansı çok yüksektir, WiFi'nin frekansının yüz binlerce katıdır, bu nedenle sadece duvarları değil, kağıdı bile geçemez.

Bu nedenle, baz istasyonları kurulurken kullanılan frekans bandı ne kadar yüksek olursa, baz istasyonunun kapsama yarıçapı o kadar küçük olur. Sürekli kapsama alanı elde etmek istiyorsanız, baz istasyonları çok yoğun bir şekilde kurulmalıdır. Başka bir deyişle, frekans bandı ne kadar yüksek olursa, o kadar çok baz istasyonu kurulması gerekir ve maliyet doğal olarak artar.

Dahası, sinyalin frekansı ne kadar yüksek olursa, iç mekanlarda kapsama alanı sağlamak o kadar zorlaşır.

Yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi, baz istasyonundan evinize sinyalin ulaşabilmesi için beş büyük engeli aşması gerekir: dış mekan yayılım kaybı, kırınım kaybı, ağaçlardan ve evlerden kaynaklanan nüfuz kaybı ve iç mekan yayılım kaybı. Sadece güçlü olanlar hayatta kalabilir.

700MHz tam olarak böyle bir güç kaynağıdır.

Mobil iletişimde en yaygın kullanılan düşük frekans bandıdır (1 GHz'den az, Sub1G olarak da adlandırılır), düşük yayılım kaybına ve çok güçlü kapsama alanına sahiptir.

By the end of 2020, China Mobile had built approximately 350,000 5G base stations, basically achieving coverage in most prefecture-level cities. But to cover the vast counties and suburbs, more base stations are needed.

China Mobile'ın kullandığı 5G spektrumu 2.6 GHz olup, 4G spektrumundan biraz daha yüksektir. Şu anda China Mobile'ın ülke genelinde toplam 3.15 milyon 4G baz istasyonu bulunmaktadır. 5G kapsama alanının 4G kapsama alanına ulaşması için, inşa edilmesi gereken yeni baz istasyonu sayısını tahmin edebilirsiniz.

Raporlara göre, 700 metre frekans bandı kullanılarak tüm ülkeyi kapsamak için sadece 450,000 ila 500,000 baz istasyonunun kurulması gerekiyor. Radyo ve Televizyon Kurumu, 2021 yılında 400,000 baz istasyonu kurmayı planlıyor; bu da ülke genelindeki köylerin %90'ından fazlasını kapsayacak.

It can be seen that the coverage advantage of the 700M frequency band is very huge, which is why it is called"Altın Bant"sebep.

Yani, bu"altınFrekans bandıGerçekten mükemmel mi?

As the saying goes, success is as bad as failure. The shortcomings and advantages of 700M are causal and inseparable.

700 metre frekansı düşük olduğundan, dalga boyu nispeten büyüktür; bu nedenle sinyaller gönderilirken veya alınırken, gereken anten elemanının boyutu da buna bağlı olarak daha büyük olmalıdır. Bununla birlikte, antenin alanı sınırlıdır ve doğal olarak çok fazla osilatör barındıramaz.

Sonuç olarak, 5G'nin temel teknolojisi olan devasa anten dizisi (Massive MIMO) yaklaşık 700 milyonluk bir aralığı kaçırdı.

Şu anda 2600M veya 3500M frekans bantlarında ticari kullanımda olan ana akım 5G ürünlerinin tamamı 192 titreşim modülüne sahiptir.64 günTelAAU formatı kullanılırken, 700M yalnızca önceki RRU formatına ek olarak 4 portlu anteni kullanabilir.

Moreover, the mobile phone is2600Mor3500MFrekans bandı altında4 antenli alımı destekleyebilir, ancak 700M'nin altında yalnızca 2 antenli alımı destekleyebilir.

Bu şekilde hücre kapasitesi açısından bakıldığında,2600Mor3500Mfrekans bandıBu, aynı anda 16 veri akışını destekleyebilirken, 700M aynı anda yalnızca 4 veri akışını destekleyebilir. Tek bir cep telefonu için şunu kullanın:2600Mor3500Mfrekans bandıWhen using 700M, it can receive 4 streams of data at the same time, but when using 700M, it can only receive 2 streams of data at the same time.

Moreover, the available bandwidth of 700M is also higher than that of hundreds of megabits.3500Mfrekans bandıÇok daha küçük olması, yetersiz kapasite sorununu daha da artırıyor.

Başka bir deyişle, kapsama alanı açısından bakıldığında, 700 milyon kişi demektir."Altın Bant"ama kapasitesi kısa.


2. 700M frekans bandı ve bant genişliği

700M spektrumu bu kadar yoğun kullanıldığına göre, sokaklarda bahsettiğimiz 700M'nin hangi bölümü olabilir? 700MHz ile 800MHz arasındaki 100M bant genişliği olabilir mi?

Aslında, 4G döneminde 3GPP, 700M dahil olmak üzere bir dizi frekans bandı listesi tanımladı.

Yukarıdaki resimde de görülebileceği gibi, 4G tarafından tanımlanan 700M, Kuzey Amerika 700 ve Asya-Pasifik 700 olmak üzere iki seriye ayrılmıştır. Bunlardan B12, B13, B14 ve B17 Kuzey Amerika 700'e aittir ve adından da anlaşılacağı gibi ağırlıklı olarak Kuzey Amerika'da kullanılmaktadır; B28 ise Asya-Pasifik 700 olarak adlandırılır ve ağırlıklı olarak Asya-Pasifik bölgesinde kullanılmaktadır.

Aslında, geniş bant genişliği ve iyi kapsama alanı nedeniyle Asya Pasifik 700, 4G çağında yaygın olarak kullanılmıştır. Kapsamı Asya-Pasifik ile sınırlı değildir; bu frekans bandı belirli bir ülkede mevcut olduğu ve mobil telefonlar tarafından desteklendiği sürece kullanılabilir.

In the 5G era, North America 700 is too fragmented and only defines n12 and n14. Asia Pacific 700 (n28) is still highly favored.

4G döneminde maksimum taşıyıcı bant genişliği 20M idi, ancak 5G'de ultra yüksek hızlara ulaşmak için kanal bant genişliği ne kadar büyük olursa o kadar iyidir.

Peki, n28 protokolü için ne kadar taşıyıcı bant genişliği tanımlanmalıdır? Öncelikle, 45M'lik maksimum aralığı aşmamalıdır. İkincisi, buna ihtiyaç duyan herkes sesini yükseltmeli ve 3GPP'ye önermelidir.

Bu nedenle Çin Radyo ve Televizyonu kollarını kaldırarak şöyle bağırdı: "Bu frekans bandı sadece aileme özeldir ve bunu 30M'yi destekleyen geniş bantlı 5G için kullanmayı umuyorum."Ve 40M bant genişliği şart!

Bu önerinin gerekçeleri çok iyiydi ve 3GPP bunu kabul etti.

Since this n28 belongs to FDD mode, different frequencies need to be used to distinguish uplink and downlink. In other words, the uplink frequency band used by mobile phones and the downlink frequency band used by base stations are different.

Sadece yukarı bağlantı ve aşağı bağlantı frekans bantları farklı olmakla kalmaz, bant genişliği de farklı olabilir.

Baz istasyonu maksimum 40M bant genişliği kullanabilirken, cep telefonu maksimum 30M bant genişliği kullanabilir ve 30M bant genişliği sabittir: 703-733MHz veya 718-748MHz, seçim yapabilirsiniz.

Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı 703-743/758-798MHz ile ilgili bir belge yayınlamış olsa da(up and downHayatın her kesiminden40M bant genişliği)It is used for 4G and 5G, but currently, it seems that radio and television still use 30M for uplink and 30M for downlink.703-733MHz, the downward trend is758-788MHz.

Yukarıdaki şekilden de görülebileceği gibi, FDD'nin sırrı, yukarı bağlantı ve aşağı bağlantı için iki ayrı spektrum kullanılmasıdır. Bu nedenle, radyo ve televizyon frekans bantlarının kullanımı için genellikle 2x30M ifadesi kullanılır; yani yukarı bağlantı ve aşağı bağlantı için 30M bant genişliği ve toplamda 60M kullanılır.

Therefore, if we must compare the amount of spectrum resources between radio and television FDD 700M carriers and TDD 2600M or 3500M carriers, the relationship is 60:100, or 3:5.

TDD modu, yukarı bağlantı ve aşağı bağlantı zaman dilimlerinin oranını serbestçe ayarlayabildiği için, aşağı bağlantı ağırlıklı, yukarı bağlantı ağırlıklı ve yukarı bağlantı-aşağı bağlantı dengeli gibi farklı hizmet türlerini iyi bir şekilde destekleyebilir.

Yukarı bağlantı ve aşağı bağlantıda kullanılan spektrum bant genişliği simetrik olduğundan, FDD, dengeli yukarı bağlantı ve aşağı bağlantıya sahip hizmetler için daha uygundur.

Gerçek kullanımda, her ikisinin avantajları birleştirilebilir.2600M veya3500MOperatör esas olarak indirme kapasitesine odaklanmaktadır. 700M, indirme kapasitesini desteklerken aynı zamanda yükleme kapsamına da odaklanmaktadır.

bu"Yüksek ve düşük frekanslı ağ oluşturma".


3. 700 milyon "ortak inşa ve paylaşım"

Şu anda, 700 MHz'e ek olarak, radyo ve televizyon 4.9 GHz'de 60 MHz bant genişliğine de sahip. Bu iki frekans bandı, biri düşük diğeri yüksek olmak üzere, biri FDD diğeri TDD'dir. Hem yukarı bağlantı hem de aşağı bağlantıyı hesaba katarsak, kapsama alanı ve kapasite muhteşem değil mi?

O dönemde China Unicom ve China Telecom, 5G'yi birlikte inşa etme ve paylaşma kararı almıştı, bu nedenle 3.5GHz'de 200M bandına sahiplerdi.Geniş frekans bandı ve 2.1GHz'deki 45M bant genişliği ile birlikte, FDD ve TDD'nin birleşimi sadece geniş bir frekans bandına sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda iyi bir kapsama alanı da sunar.

Şimdi China Mobile biraz panik içinde. 2.6GHz'de 160M bant genişliğine sahip, bu da China Telecom ve China Unicom'un 3.5GHz'deki bant genişliğinden daha düşük. 4.9GHz'de hala 100M bant genişliği olsa da, yüksek frekans bandının kapsama alanı zayıf ve China Telecom ve China Unicom ile rekabet edemiyor.

Radyo ve Televizyon'dan 700M'yi ödünç alabilsek harika olurdu! İki aile konuşur konuşmaz anlaştılar ve birlikte inşa edip paylaşmaya karar verdiler.

Radyo ve televizyonun 700M "altın frekans bandına" sahip olduğu anlamına geliyor."4.9GHz ile birleştiğinde, frekans bantlarında hiçbir eksiklik yok. Neden China Mobile ile 5G'yi birlikte geliştirmek ve paylaşmak istiyoruz?"

In fact, it is quite difficult to start a radio and television company from scratch even though it has a lot of power: everything starts from scratch, and there is little experience; after building wireless, it is necessary to build bearer, which is costly; it is small and has a weak driving force on the industrial chain; it spends a lot of money to build the network, and it is difficult to say whether the income can sustain the operating costs.

Ancak sektör lideri China Mobile'ın desteğiyle her şey kolay olacak:

1. Gökyüzü yüzey paylaşımı: 700M is directly combined with China Mobile's 900M, sharing antennas and towers, and the cost is low.

2. Transfer paylaşımıChina Mobile'ın taşıyıcı ağı oldukça kapsamlı. Eğer bu ağdan faydalanılabilirse, sadece düşük maliyetli olmakla kalmayacak, aynı zamanda 700 milyon 5G'nin hızlı bir şekilde etkinleştirilmesini de sağlayacaktır.

3. Kapasite paylaşımıRadyo ve televizyon 700M'lik bir bandı paylaşıyor; bu da sadece China Mobile için ağ kapsama alanını iyileştirmekle kalmıyor, aynı zamanda China Mobile'ın 2.6GHz'deki kapasite avantajından da yararlanarak her iki tarafın da ihtiyaç duyduğu şeye sahip olmasını ve birbirini tamamlamasını sağlıyor.

4. Maliyetleri azaltın700 milyonluk bir ağın 1:1 yatırım oranıyla ortaklaşa kurulması, radyo ve televizyon üzerindeki mali baskıyı hafifletebilir ve düşük maliyetli ve hızlı 5G ağ kurulumunu sağlayabilir.

5. Endüstriyel çekmeDünyanın en büyük operatörü olarak China Mobile, 700M endüstri zincirini hızla olgunlaştırabilir ve 5G geliştirme penceresini ve çağın fırsatlarını değerlendirebilir.

Ayrıca Çin Mobilhem deRadyo ve televizyonun 4.9 GHz frekans bandı da birbirine yakın olduğundan, birlikte oluşturulabilir ve paylaşılabilirler. Gerçekten de mükemmel bir uyum.

4. Radyo ve televizyonun 5G kullanmasının avantajları nelerdir?

Çin'in geleneksel üç büyük operatörü uzun yıllardır bu alanda faaliyet gösteriyor ve çok sayıda kullanıcıya sahip. 5G çağında yeni bir oyuncu olarak Çin Radyo ve Televizyonu, yalnızca homojen hizmetler sunarsa selefleriyle rekabet edemez.

Peki radyo ve televizyon nasıl farklılaştırılmış hizmetler sunabilir?Elbette, bu benim uzmanlık alanım:radyo ve televizyon.

In fact, as early as the 3G era, 3GPP had already supported Multimedia Broadcast Multicast Service (MBMS), which can achieve functions similar to mobile TV. However, due to the complexity of the network and the need for content management, it has not been developed.

4G çağında, orijinal MBMS, eMBMS'ye (geliştirilmiş) yükseltildi.multimedyavücutyayın çoklu yayın hizmeti), however it still has not developed.

5G çağında, 3GPP protokolünün R17 standardında yeni bir 5G yayın çoklu yayın hizmeti (NRMB) tanıtılacaktır. Bu, radyo ve televizyonun iş geliştirme hedefidir.

Radyo ve Televizyon, 5G geniş alan kapsama alanını sağlayabilen yüksek kaliteli 700M spektrumuna sahip olmasının yanı sıra, zengin radyo ve televizyon kaynaklarına da sahiptir. Bu avantaj gerçekten eşsizdir.

Yayın hizmeti etkileşim gerektirmediğinden, yalnızca indirme bağlantısına sahiptir ve yükleme bağlantısına ihtiyaç duymaz.Therefore, there is no need to authenticate the mobile phone. As long as the mobile phone supports it, it can receive video broadcasts. It can be used on TVs, cars, and wearable devices without any problem.

Üstelik, baz istasyonunun yalnızca tek bir kanal üzerinden yayın yapması yeterlidir ve aynı anda yayını alabilecek kullanıcı sayısı sınırlı değildir. Bu durum, ağ kaynaklarından büyük ölçüde tasarruf sağlamanın yanı sıra, tek seferde gönderip birden fazla kullanıcıdan ücret alma etkisini de sağlar.

Recently, Zeng Qingjun, deputy general manager of China Radio and Television, said: State Grid is committed to allowing every mobile phone to watch radio and television at the upcoming 2022 Winter Olympics, without network congestion or insufficient data traffic!

This all looks so great, let’s wait and see!