Sa pagtatayo ng 5G network, ang 5G base station ay napakataas, lalo na't ang problema sa malaking pagkonsumo ng enerhiya ay malawak na kilala.
Sa kaso ng China Mobile, upang suportahan ang isang high-speed downlink, ang 2.6GHz radio frequency module nito ay nangangailangan ng 64 na channel at maximum na 320 watts.
Tulad ng para sa mga 5G na mobile phone na nakikipag-ugnayan sa base station, dahil malapit silang nakikipag-ugnayan sa katawan ng tao, ang ilalim na linya ng "pinsala sa radiation" ay dapat na mahigpit na binabantayan, kaya ang kapangyarihan ng paghahatid ay mahigpit na limitado.
Nililimitahan ng Protocol ang kapangyarihan ng paghahatid ng 4G mobile phone sa maximum na 23dBm (0.2w).Kahit na ang kapangyarihang ito ay hindi masyadong malaki, ang dalas ng 4G mainstream band (FDD 1800MHz) ay medyo mababa, at ang pagkawala ng transmission ay medyo maliit.Hindi problema ang paggamit nito.
Ngunit ang sitwasyon ng 5G ay mas kumplikado.
Una sa lahat, ang mainstream frequency band ng 5G ay 3.5GHz, isang mataas na frequency, mas malaking propagation path loss, mahinang penetration capability, weaker mobile phone capabilities, at low transmit power;samakatuwid, ang uplink ay madaling maging bottleneck ng system.
Pangalawa, ang 5G ay nakabatay sa TDD mode, at ang uplink at downlink ay ipinapadala sa time division.Sa pangkalahatan, upang matiyak ang kapasidad ng downlink, ang alokasyon sa uplink ng time slot ay mas mababa, mga 30%.Sa madaling salita, ang isang 5G na telepono sa TDD ay mayroon lamang 30% ng oras upang magpadala ng data, na higit na nagpapababa sa average na kapangyarihan ng pagpapadala.
Bukod dito, ang deployment model ng 5G ay flexible, at ang networking ay kumplikado.
Sa NSA mode, ang 5G at 4G ay nagpapadala ng data nang sabay-sabay sa isang dalawahang koneksyon, karaniwang 5G sa TDD mode at 4G sa FDD mode.Sa ganitong paraan, ano ang dapat na kapangyarihan ng paghahatid ng mobile phone?
Sa SA mode, maaaring gumamit ang 5G ng TDD o FDD na single carrier transmission.At pagsama-samahin ang carrier ng dalawang mode na ito.Katulad ng kaso ng NSA mode, ang cell phone ay kailangang magpadala ng data nang sabay-sabay sa dalawang magkaibang frequency band, at TDD at FDD dalawang mode;gaano karaming kapangyarihan ang dapat nitong ipadala?
Bukod, magkano ang dapat magpadala ng kapangyarihan ng mobile phone kung ang dalawang TDD carrier ng 5G ay pinagsama-sama?
Tinukoy ng 3GPP ang maraming antas ng kapangyarihan para sa terminal.
Sa Sub 6G spectrum, ang power level 3 ay 23dBm;ang power level 2 ay 26dBm, at para sa power level 1, ang theoretical power ay mas malaki, at sa kasalukuyan ay walang definition.
Dahil sa mataas na dalas at mga katangian ng paghahatid ay naiiba sa Sub 6G, ang mga sitwasyon ng application ay higit na isinasaalang-alang sa pag-aayos ng pag-access o paggamit ng hindi mobile phone.
Tinutukoy ng protocol ang apat na antas ng kapangyarihan para sa millimeter-wave, at ang index ng radiation ay medyo malawak.
Sa kasalukuyan, ang 5G komersyal na paggamit ay pangunahing nakabatay sa serbisyong eMBB ng mobile phone sa Sub 6G band.Ang sumusunod ay partikular na tututuon sa senaryo na ito, na nagta-target sa mga pangunahing 5G frequency band (gaya ng FDD n1, N3, N8, TDD n41, n77, N78, atbp.).Nahahati sa anim na uri upang ilarawan:
- 5G FDD (SA mode): ang maximum na transmit power ay level 3, na 23dBm;
- 5G TDD (SA mode): ang maximum na transmit power ay level 2, na 26dBm;
- 5G FDD +5G TDD CA (SA mode): ang maximum na transmit power ay level 3, na 23dBm;
- 5G TDD +5G TDD CA (SA mode): ang maximum na transmit power ay level 3, na 23dBm;
- 4G FDD +5G TDD DC (NSA mode): ang maximum na transmit power ay level 3, na 23dBm;
- 4G TDD + 5G TDD DC (NSA mode);Ang pinakamataas na kapangyarihan ng pagpapadala na tinukoy ng R15 ay antas 3, na 23dBm;at ang bersyon ng R16 ay sumusuporta sa pinakamataas na antas ng kapangyarihan ng pagpapadala 2, na 26dBm
Mula sa anim na uri sa itaas, makikita natin ang mga sumusunod na katangian:
Hangga't gumagana ang mobile phone sa FDD mode, ang maximum na transmits power ay 23dBm lamang, habang sa TDD mode, o non-independent networking, ang 4G at 5G ay parehong TDD mode, ang maximum na transmit power ay maaaring i-relax sa 26dBm.
Kaya, bakit masyadong nagmamalasakit ang protocol sa TDD?
Tulad ng alam nating lahat, ang industriya ng telekomunikasyon ay palaging may iba't ibang opinyon sa kung electromagnetic radiation.Gayunpaman, para sa kapakanan ng kaligtasan, ang kapangyarihan ng paghahatid ng mga mobile phone ay dapat na mahigpit na limitado.
Sa kasalukuyan, ang mga bansa at organisasyon ay nagtatag ng mga kaugnay na pamantayan sa kalusugan ng pagkakalantad ng electromagnetic radiation, na nililimitahan ang radiation ng mga mobile phone sa isang maliit na saklaw.Hangga't sumusunod ang mobile phone sa mga pamantayang ito, maaari itong ituring na ligtas.
Ang mga pamantayang pangkalusugan na ito ay tumuturo lahat sa isang tagapagpahiwatig: SAR, na partikular na ginagamit upang sukatin ang mga epekto ng malapit na field radiation mula sa mga mobile phone at iba pang mga portable na kagamitan sa komunikasyon.
Ang SAR ay isang partikular na Absorption Ratio.Ito ay tinukoy bilang pagsukat sa bilis ng pagsipsip ng enerhiya sa bawat yunit ng masa ng katawan ng tao kapag nalantad sa isang radio frequency (RF) electromagnetic field.Maaari din itong sumangguni sa pagsipsip ng iba pang anyo ng enerhiya sa pamamagitan ng tissue, kabilang ang ultrasound.Ito ay tinukoy bilang ang kapangyarihan na hinihigop sa bawat masa ng tissue at may watts units bawat kilo (W/kg).
Ang pambansang pamantayan ng Tsina ay kumukuha sa mga pamantayang European at nagtatakda ng: “ang average na halaga ng SAR ng anumang 10g ng biyolohikal para sa anumang anim na minuto ay hindi lalampas sa 2.0W/Kg.
Ibig sabihin, at sinusuri ng mga pamantayang ito ang average na dami ng electromagnetic radiation na nabuo ng mga mobile phone sa ilang sandali.Pinapayagan nito ang isang maliit na mas mataas sa panandaliang kapangyarihan, hangga't ang average na halaga ay hindi lalampas sa pamantayan.
Kung ang maximum na transmits power ay 23dBm sa TDD at FDD mode, ang mobile phone sa FDD mode ay patuloy na nagpapadala ng power.Sa kaibahan, ang mobile phone sa TDD mode ay mayroon lamang 30% transmit power, kaya ang kabuuang TDD emission power ay humigit-kumulang 5dB na mas mababa kaysa sa FDD.
Samakatuwid, para mabayaran ang transmission power ng TDD mode ng 3dB, nasa saligan ng SAR standard na ayusin ang pagkakaiba sa pagitan ng TDD at FDD, at maaaring umabot sa 23dBm sa karaniwan.
Oras ng post: May-03-2021