5G желісінің құрылысымен 5G базалық станциясының құны өте жоғары, әсіресе үлкен энергия тұтыну мәселесі кеңінен белгілі болғандықтан.
China Mobile жағдайында, жоғары жылдамдықты төмен байланысты қолдау үшін оның 2,6 ГГц радиожиілік модулі 64 арнаны және ең көбі 320 ваттты қажет етеді.
Базалық станциямен байланысатын 5G ұялы телефондарына келетін болсақ, олар адам ағзасымен тығыз байланыста болғандықтан, «радиациялық зиянның» түбі қатаң түрде қорғалуы керек, сондықтан тарату қуаты қатаң шектелген.
Протокол 4G ұялы телефондарының тарату қуатын ең көбі 23 дБм (0,2 Вт) дейін шектейді.Бұл қуат өте үлкен болмаса да, 4G негізгі диапазонының жиілігі (FDD 1800 МГц) салыстырмалы түрде төмен және беру жоғалуы салыстырмалы түрде аз.Оны пайдалану қиын емес.
Бірақ 5G жағдайы күрделірек.
Біріншіден, 5G негізгі жиілік диапазоны 3,5 ГГц, жоғары жиілік, таралу жолының үлкен жоғалуы, нашар ену мүмкіндігі, ұялы телефонның әлсіз мүмкіндіктері және төмен тарату қуаты;сондықтан, жоғары байланыс жүйенің тығырыққа тірелуі оңай.
Екіншіден, 5G TDD режиміне негізделген және жоғары және төмен байланыс уақытты бөлу бойынша жіберіледі.Тұтастай алғанда, төмен байланыс мүмкіндігін қамтамасыз ету үшін уақыт ұяшығының жоғары байланысына бөлу аз, шамамен 30%.Басқаша айтқанда, TDD жүйесіндегі 5G телефонында деректерді жіберу уақытының 30% ғана болады, бұл орташа жіберу қуатын одан әрі азайтады.
Сонымен қатар, 5G қолдану моделі икемді, ал желілік байланыс күрделі.
NSA режимінде 5G және 4G қосарлы қосылым арқылы деректерді бір уақытта жібереді, әдетте TDD режимінде 5G және FDD режимінде 4G.Осылайша, ұялы телефон қуаты қандай болуы керек?
SA режимінде 5G TDD немесе FDD жалғыз тасымалдаушы берілісін пайдалана алады.Және осы екі режимнің тасымалдаушысын біріктіріңіз.NSA режимі жағдайына ұқсас, ұялы телефон екі түрлі жиілік диапазонында, ал TDD және FDD екі режимде деректерді бір уақытта жіберуі керек;ол қанша қуат беруі керек?
Сонымен қатар, 5G екі TDD тасымалдаушысы біріктірілген болса, ұялы телефон қанша қуат беруі керек?
3GPP терминал үшін бірнеше қуат деңгейлерін анықтады.
Sub 6G спектрінде 3 қуат деңгейі 23 дБм;2 қуат деңгейі 26 дБм, ал 1 қуат деңгейі үшін теориялық қуат үлкенірек және қазіргі уақытта анықтама жоқ.
Жоғары жиілік пен беру сипаттамаларына байланысты Sub 6G-ден өзгеше болғандықтан, қолданба сценарийлері түзетулерге қол жеткізу немесе ұялы телефонды емес пайдалану кезінде көбірек қарастырылады.
Хаттама миллиметрлік толқын үшін төрт қуат деңгейін анықтайды және радиациялық көрсеткіш салыстырмалы түрде кең.
Қазіргі уақытта 5G коммерциялық пайдалану негізінен Sub 6G диапазонындағы ұялы телефон eMBB қызметіне негізделген.Төменде негізгі 5G жиілік диапазондарына (мысалы, FDD n1, N3, N8, TDD n41, n77, N78, т.б.) бағытталған осы сценарийге ерекше назар аударылады.Сипаттау үшін алты түрге бөлінеді:
- 5G FDD (SA режимі): максималды жіберу қуаты 3-деңгей, ол 23дБм;
- 5G TDD (SA режимі): максималды жіберу қуаты 2-деңгей, ол 26дБм;
- 5G FDD +5G TDD CA (SA режимі): максималды жіберу қуаты 3-деңгей, ол 23 дБм;
- 5G TDD +5G TDD CA (SA режимі): максималды жіберу қуаты 3-деңгей, ол 23дБм;
- 4G FDD +5G TDD DC (NSA режимі): максималды жіберу қуаты 3-деңгей, ол 23дБм;
- 4G TDD + 5G TDD DC (NSA режимі);R15 арқылы анықталған максималды жіберу қуаты 3-деңгей, ол 23дБм;және R16 нұсқасы 26 дБм болатын максималды жіберу қуатының 2 деңгейін қолдайды
Жоғарыда аталған алты түрдің ішінен біз келесі сипаттамаларды көре аламыз:
Ұялы телефон FDD режимінде жұмыс істегенде, максималды жіберу қуаты тек 23 дБм болады, ал TDD режимінде немесе тәуелсіз желіде, 4G және 5G екеуі де TDD режимі болып табылады, максималды жіберу қуатын 26 дБм дейін босатуға болады.
Сонымен, протокол TDD туралы неге соншалықты маңызды?
Баршамызға белгілі, телекоммуникация саласы электромагниттік сәулелену туралы әр түрлі пікірлерге ие болды.Дегенмен, қауіпсіздік үшін ұялы телефондардың тарату қуаты қатаң шектелуі керек.
Қазіргі уақытта елдер мен ұйымдар ұялы телефондардың сәулеленуін шағын диапазонмен шектейтін тиісті электромагниттік сәулеленудің денсаулық стандарттарын белгіледі.Ұялы телефон осы стандарттарға сай болса, оны қауіпсіз деп санауға болады.
Бұл денсаулық стандарттарының барлығы бір көрсеткішке нұсқайды: ұялы телефондар мен басқа портативті байланыс құрылғыларының жақын далалық сәулелену әсерін өлшеу үшін арнайы қолданылатын SAR.
SAR – белгілі бір сіңіру коэффициенті.Ол радиожиілік (РЖ) электромагниттік өрістің әсерінен адам денесінің масса бірлігіне энергияны сіңіру жылдамдығын өлшеу ретінде анықталады.Ол сондай-ақ тіннің энергияның басқа түрлерін, соның ішінде ультрадыбысты сіңіруіне де қатысты болуы мүмкін.Ол тіннің массасына жұтылатын қуат ретінде анықталады және килограммға (Вт/кг) ватт бірліктері бар.
Қытайдың ұлттық стандарты еуропалық стандарттарға сүйенеді және мынаны белгілейді: «кез келген 10 г биологиялық өнімнің кез келген алты минуттағы орташа SAR мәні 2,0 Вт/Кг аспауы керек.
Яғни, бұл стандарттар белгілі бір уақыт ішінде ұялы телефондар шығаратын электромагниттік сәулеленудің орташа мөлшерін бағалайды.Орташа мән стандарттан аспаса, ол қысқа мерзімді қуатта біршама жоғарылауға мүмкіндік береді.
TDD және FDD режимінде максималды жіберу қуаты 23 дБм болса, FDD режиміндегі ұялы телефон үздіксіз қуат береді.Керісінше, TDD режиміндегі ұялы телефон тек 30% жіберу қуатына ие, сондықтан жалпы TDD эмиссия қуаты FDD-ден шамамен 5 дБ аз.
Сондықтан, TDD режимінің беру қуатын 3дБ-ге өтеу үшін, TDD және FDD арасындағы айырмашылықты реттеу үшін SAR стандартының негізінде және ол орташа есеппен 23дБм жетеді.
Жіберу уақыты: 03 мамыр 2021 ж