×
اقتصادی
شناسه خبر : 127265
تاریخ انتشار :

بهبود منابع اپراتور با استفاده از روش شکل دهی پرتو در ارائه 5G

با توجه به اینکه فناوری نسل پنجم در کشور در حال گسترش است، انتظار می‌رود که اپراتورهای مخابراتی و به‌ویژه اپراتور همراه اول که در ارائه یوزکیس‌های مبتنی بر نسل پنجم پیشرو بوده است برای صرفه جویی در انرژی از فناوری شکل دهی پرتو استفاده کند.

سایر رسانه‌ها: شکل‌دهی پرتو (Beamforming) یک روش انتقال سیگنال رادیویی است که اکسس پوینتی (Access Point) که دارای این تکنولوژی باشد، انرژی سیگنال رادیویی را به سمت کاربران فعال در شبکه  WI-FI، متمرکز و هدایت می‌کند. این کار علاوه بر افزایش پهنای باند هر کاربر، منجر به افزایش محدوده پوشش اکسس پوینت و گسترش بیش تر شبکه و در نهایت جلوگیری از هدر رفت انرژی در انتقال داده می شود. در گزارش پیش رو ابتدا مختصری بر فناوری نسل پنجم اینترنت و توانایی‌های آن می‌پردازیم و سپس از بین تکنولوژی‌های وابسته به نسل پنجم که سرعت بالای آن را فراهم می‌کند شکل دهی پرتو را معرفی و تعریف می کنیم. اهمیت پرداختن به این موضوع از آن جهت است که فناوری نسل پنجم امروز در کشور ما به صورت فراگیر در حال پیاده سازی است. بنابراین اپراتورهایی مثل همراه اول که شبکه‌ای با پوشش گسترده دارند و به سمت پیاده سازی یوزکیس‌های تجاری رفته‌اند، خوب است که از فناوری‌هایی نظیر شکل‌دهی پرتو جهت بهبود منابع خود بهره‌مند شوند.

فناوری نسل پنجم و توانمندی های آن

یکى از تکنولوژى هاى نوینى که زندگى انسان ها را در ۱۰۰ سال اخیر دستخوش تغییر کرده در حوزه مهندسى الکترونیک و ارتباطات است. تکنولوژى بى سیم اجازه داد انسان ها به صورت موبایل و متحرک با هم ارتباط برقرار کنند. تقریبا ً بیشتر وسایل ارتباطى که امروزه با آن ها سر و کار داریم، از تکنولوژى وایرلس یا بى سیم بهره مى برند. گوشى هاى تلفنى که هر سال به روز مى شوند و ما براى خرید آن ها صف مى کشیم، از این زیرساخت استفاده مى کنند. چیزى که به تازگى در دنیاى ما در حال مطرح شدن است، تکنولوژى 5G یا نسل پنجم این سرى از فناورى هاست که قرار است دنیاى ما را دگرگون کند.

فناوری نسل پنجم قادر است هزار برابر ترافیک بیشترى را نسبت به شبکه هاى امروزى مدیریت کند و سرعت آن بیش از ۱۰ برابر سرعت 4G یا  LTEاست. براى درک بهتر این سرعت می توان سرعت دانلود فیلم ها را در نظر گفت به طوری که یک فیلم سینمایى ۱ گیگابایتى با کیفیت HD در کمتر از ۱ ثانیه دانلود مى شود؛ یعنى حدود ۱ گیگابایت بر ثانیه. این درحالی است که این سرعت مینیموم 5G است و می تواند تا ده‌ها برابر افزایش یابد. تا جایى که مى‌توان یک فیلم چند ۱۰ گیگابایتى با کیفیت ۸k را در دو تا سه ثانیه دانلود کرد. همچنین در 5G سرعت واکنش کاهش مى یابد. براى درک سرعت واکنش 5G می‌توان آن را با سرعت واکنش انسان مقایسه کرد که به صورت میانگین چیزى حدود ۲۵۰ میلى ثانیه است.

یعنى انسان مى‌تواند در کمتر از یک ثانیه واکنش نشان دهد. البته این مقدار در امور مختلف متفاوت است، ولى اساساً انسان بسیار سریع است. سرعت واکنش در5G ،۱ میلى ثانیه است. این سرعت با کلیک کردن روى لینک‌ها قابل حس کردن نیست! به همین دلیل است که نسل پنجم تکنولوژى وایرلس فراتر از گوشى‌هاى تلفن و مقایسه کردن سرعت دانلود و از این قبیل مسائل است.

این نسل از فناورى، زیرساخت برخى تکنولوژى هاى دیگر مثل اینترنت اشیاء، هوش مصنوعى و واقعیت مجازى و افزوده است. یعنى کاربرد اصلى این تکنولوژى با این میزان سرعت و سرعت واکنش، در جایى مثل اتومبیل‌هاى خودران و بدون سرنشین خواهد بود.

ماشینى که توسط ربات هدایت مى شود، در آن واحد در حال محاسبه کردن هزاران شی و جسم است که هر کدام ماهیت متغیرى دارند. به همین خاطر است که وقتى یک گربه جلوى ماشینى با سرعت ۶۰ تا ۷۰ کیلومتر بر ساعت مى پرد، سرعت واکنش بالاى 5G باعث مى شود اتومبیل واکنش نشان دهد. چنین بستر و زیرساختى براى پا گرفتن صنعت خودروهاى بى سرنشین لازم است. همچنین این حد از سرعت باعث مى شود که ما در دنیاى واقعیت مجازى به صورت time Real تعامل داشته باشیم مانند جراحى که مى تواند بدون حضور فیزیکى بدن یک موجود زنده را در نقطه دیگرى از دنیا جراحى کند.

فناوری های مورد استفاده در فناوری نسل پنجم

ارایه فناوری نسل پنجم ملزوماتی متفاوت از نسل های دیگر دارد که سرعت بالای این فناوری از آن ناشی شده است. اولین تفاوت فناوری نسل پنجم با سایر نسل‌ها در این است که 5G در محدوده فرکانس هاى بالاتر یا به اصطلاح امواج میلى مترى قرار دارد. این محدوده توسط موبایل‌ها یا دیگر وسایل الکترونیک اشغال نشده است و در دسترس قرار گرفتن آن به معنى پهناى باند بیشتر براى همه است. اما با توجه به اینکه فرکانس بالا معادل طول موج کوتاه است، برای انتقال اطلاعات در بردهای بالا آنتن‌های 4G به کار نمی آیند و در نتیجه در فناوری‌های نسل پنجم از آنتن هاى کوچک یا  cell Smallاستفاده می شود.

تکنولوژى بعدى که در نسل پنجم استفاده می شود MIMO Massive است. مایمو که از output multiple input multiple  گرفته شده است، به این معنى است که یک سیستم در یک لحظه بتواند هم اطلاعاتى را ارسال کند و هم اطلاعاتى را دریافت کند.

در حال حاضر آنتن هاى 4G حدوداً ۱۲ پورت دارند، درحالى که ایستگاه هاى مسیو مایمو مى توانند حدود ۱۰۰ پورت را ساپورت کنند. این مقدار مى تواند ظرفیت شبکه هاى 5G را تا ۲۲ برابر یا بیشتر، افزایش دهد. اما مسیو مایمو نیز مشکلات خاص خودش را دارد. در حال حاضر آنتن هاى مخابراتى سیگنال‌هاى مخابراتى را در یک لحظه در همه جهات ارسال مى‌کنند.

اگر بخواهیم همین کار را در مسیو مایمو انجام دهیم، ممکن است در سیگنال‌ها تداخل به وجود آید. براى حل این موضوع به تکنولوژى Beamforming مى‌رسیم.

 شکل دهی پرتو منشاء سرعت فناوری نسل پنجم

بیم فرمینگ براى سیگنال‌هاى مخابراتى مانند چراغ راهنمایى است. به جاى اینکه ایستگاه فرستنده، امواج را در همه جهت‌ها ارسال کند، سیگنال‌ها را در یک جهت خاص براى کاربرى خاص مى‌فرستد. این دقت، تداخل امواج را از بین مى‌برد و کارایى بیشترى نیز دارد؛ کارایى بیشتر به معنى آن است که ایستگاه مى‌تواند سیگنال‌هاى ورودى و خروجى بیشترى را در هر لحظه مدیریت کند.

براى درک بهتر نحوه عملکرد بیم فرمینگ فرض کنید در یک ساختمان هستید و مى‌خواهید با فرد دیگرى تماس بگیرید. مسیو مایمو همه سیگنال‌ها را دریافت مى‌کند و زمان رسیدن آن سیگنال‌ها و جهت آمدن سیگنال را ذخیره مى‌کند؛ سپس از الگوریتم‌هاى پردازش سیگنال‌ها استفاده مى‌کند.

پس از این پردازش‌ها، محل دقیق گوشى شما، یعنى جایى که از آن سیگنال فرستاده شده است، مشخص مى‌شود. بعد از این مرحله بهترین مسیر براى فرستادن سیگنال‌ها به گوشى شما مسیریابى مى‌شود. این کار براى تمامى دستگاه‌هاى متصل به شبکه نیز اجرا مى‌شود.

ناگفته نماند که کارهاى دیگرى نیز براى بهبود نتیجه و کاهش تداخل‌ها انجام مى‌شود. به بیان ساده‌تر مى‌توان این فرآیند را به تفاوت لامپ و چراغ قوه تشبیه کرد؛ لامپ نور را به همه جهات مى‌تاباند و دور تا دور خود را به گیرنده هدایت مى‌شوند. روشن مى کند و چراغ قوه فقط جایى که بخواهیم را روشن مى‌کند. در این تکنولوژى امواج مستقیماً به گیرنده هدایت می‌شوند.

بنابر آنچه گفته شد و با توجه به اینکه فناوری نسل پنجم در کشور در حال گسترش است، انتظار می‌رود که اپراتورهای مخابراتی و به‌ویژه اپراتور همراه اول که در ارائه یوزکیس‌های مبتنی بر نسل پنجم پیشرو بوده است برای صرفه جویی در انرژی از فناوری شکل دهی پرتو استفاده کند.


پایگاه خبری تحلیلی فناوری
اخبار مرتبط
همراه اول؛ پرچمدار یوزکیس‌های عملی 5G در ایران
چهارشنبه 1401/11/12 ساعت 15:27
همراه اول؛ پرچمدار یوزکیس‌های عملی 5G در ایران
نسل پنجم ارتباطات یا 5G را می‌توان مهم‌ترین ترند سال‌های اخیر در دنیای فناوری نامید، فناوری که به راحتی می‌تواند زندگی بشر را دگرگون کند و تجربیاتی را برای ما به ارمغان بیاورد که تاکنون آن‌ها را در رویا یا فیلم‌های سینمایی تخیلی می‌دیدیم.
بهره‌برداری رسمی همراه اول از سامانه بیسیم آواک
دوشنبه 1401/11/10 ساعت 20:11
بهره‌برداری رسمی همراه اول از سامانه بیسیم آواک
سامانه بیسیم هوشمند همراه اول با نام تجاری «آواک» رسماً به بهره‌برداری رسید تا امکان برقراری ارتباطات امن، سریع و باکیفیت را در اختیار کسب‌وکارها و سازمان‌ها قرار دهد.
انقلاب ارتباطات 5G در صنایع خودروسازی
سه‌شنبه 1401/11/04 ساعت 15:36
انقلاب ارتباطات 5G در صنایع خودروسازی
خودروسازان بزرگ جهان نه‌تنها از فناوری ارتباطی 5G برای ارتباط خودروهای متصل (Connected vehicles) استفاده می‌کنند، بلکه ارتباط پرسرعت 5G مراحل ساخت و تولید صنعت خودروسازی جهان را نیز تحت تأثیر قرار داده است.
توسعه متوازن و پایدار در گرو نگاه بی‌طرفانه است
دوشنبه 1401/11/03 ساعت 17:48
یک گام تا تخصیص باند طلائی G5؛
توسعه متوازن و پایدار در گرو نگاه بی‌طرفانه است
درحالی طبق وعده وزیر ارتباطات قرار است سایت‌های G5 همزمان با دهه فجر افتتاح شود که همچنان تکلیف باندهای فرکانسی اپراتورهای بزرگ و اصلی تلفن همراه برای ارائه خدمات مبتنی بر این نسل از فناوری روشن نیست.
نظرات
آگهی تبلیغاتی

آخرین اخبار

جلوگیری از زوال عقل با مصرف منظم چای سبز
اعلام نتایج قرعه کشی خودروهای وارداتی
نورنما | مکان های گردشگری شیراز
تظاهرات کردهای سوریه به اعلامیه قانون اساسی جدید/توافق محرمانه آلمان با الجولانی
اخراج دومین دانشجوی حامی فلسطین از آمریکا
تمرکز پول در بودجه 1404 در کدام بخش‌ها است؟
روایت وزارت خارجه چین از دیدار وانگ‌یی با معاونان وزیران خارجه ایران و روسیه
متن کامل پیشنهاد آتش‌بس در غزه و پاسخ حماس به آن فاش شد
اینتر به دنبال سود هنگفت از فروش طارمی
گندوز دروازه‌بان پرسپولیس به تیم ملی الجزایر دعوت شد
انتقال 6 زندانی ایرانی از قزاقستان به کشور
نامه ترامپ: راه سلامت از تهران می‌گذرد
جزئیات دریافت اصل سود سهام عدالت متوفیان
مطبوعات چی | مروری بر مطبوعات کشور شنبه 25 اسفند
انفجار نارنجک دستی در اراک
پزشکیان:ما بد آموزش می دهیم/ بیشترین فرصت‌ها در تهران نهفته است
واکنش مدیرعامل زغال‌سنگ کرمان به بازداشت مدیران / پیمانکار بودند
رابطه بدخوابی و افزایش فشار خون در نوجوانان
آغاز جراج سکه 1403
پشت پرده میزبانی چین در نشست سه جانبه تهران، مسکو و پکن
کنسرت کینگ‌پین‌های ترامپ جواب نمی‌دهد!
روایت قرقاش از دیدار با عراقچی در تهران
ممنوعیت ورود شهروندان 11کشور به آمریکا/ ایران هم هست
همکاری وزارت ارشاد و قوه قضاییه برای رفع توقیف سریال تاسیان
آغاز پرداخت حقوق بازنشستگان تأمین اجتماعی از امروز
هوای آرام و پایدار کشور/ تهران آلوده است
با 5 میلیون تومان خلافی توقیف می‌‌ شوید/ افزایش 30 درصدی نرخ جرایم از امروز
کم‌فروشى و تکذیب حضرت شعیب؛ بزرگترین انحراف اصحاب الاَیکه
چرا پتروشیمی ایران با وجود رشد تولید، ثروتمندتر نمی‌شود؟
بازی بزرگ در پکن؛پاسخ چین، ایران و روسیه به آمریکا
قهرمانی ایران در تور جهانی والیبال برفی
افزایش کف مزد کارگران در سال 1404 حداقل 50 درصد ضروری است
دعوت 21 بازیکن به اردوی تیم ملی فوتبال
ایروانی اسلام‌هراسی ابزاری برای توجیه جنایات رژیم اسرائیل است
مراسم افتتاحیه «جشن جهانی نوروز» در برج آزادی تهران برگزار شد
روسیه خواستار تسلیم نیروهای اوکراینی در کورسک شد
نورنما | صخره نوردی دو پلنگ کوهستان در ارتفاعات منطقه شکار ممنوع سواد کوه
تهران در کمین فاجعه؛ زلزله 7 ریشتری حتمی است!
اتحادیه اروپا تحریم‌ها علیه روسیه را 6 ماه دیگر تمدید کرد
لارنس نورمن: ایران به اروپایی‌ها گفته هیچ اقدام آشتی‌جویانه‌ یک‌طرفه‌ای وجود ندارد
از مرگ 5 نفر در حوادث چهارشنبه سوری تا قتل دختر 7 ساله کرجی
تکذیب سود 4 میلیونی سهام عدالت
اتحادیه اروپا: دیپلماسی تنها راه‌حل پایدار برای پرونده هسته‌ای ایران است
پرسپولیس با برتری برابر انزلی به صدر جدول رسید+جدول
رئیس مجلس: کالابرگ هر ماه پرداخت خواهد شد
دستگیری زن آمریکایی به دلیل زندانی‌کردن ناپسری‌اش به مدت 20 سال
از اکران فیلم پرحاشیه «لاله» تا برنامه کامل کنسرت‌های نورورزی
توسعه میادین شیل ترکیه با همکاری شرکت آمریکایی
محدودیت‌های شدید برای ورود نمازگزاران به مسجد الاقصی در دومین جمعه ماه رمضان
کاتس: تا زمانی نامعلوم در 5 نقطه در جنوب لبنان هستیم