Neperžengiamas įrenginių skaičius, ar tai būtų jūsų išmanusis telefonas, VR ausinės, ar ne jūsų namuose esančios apsaugos kameros, visuomet jungiasi prie telekomunikacijų tinklų. Tai prisideda prie spartaus duomenų srauto didėjimo laikui bėgant, o pralaidumo pagerėjimas tampa valandos poreikiu. Mums visiems reikia didelių duomenų spartų, ar ne? Kinijos telekomunikacijų gigantas Huawei prognozuoja, kad 2021 m., Palyginti su 2016 m., Taps septynis kartus didesnis pasaulinio judriojo ryšio duomenų srautas. Jis taip pat pridūrė, kad asmens duomenų poreikis per ateinančius penkerius metus sieks vidutiniškai 15GB per mėnesį. Mes vis dar liudijame 4G LTE tinklų atsiradimą tokiose šalyse kaip Indija, tačiau visame pasaulyje telekomunikacijų operatoriai pradėjo eksperimentuoti su dar sudėtingesnėmis ir patikimesnėmis technologijomis, kad būtų padidintas signalo stiprumas, vartotojo pajėgumas ir duomenų greitis. Jie naudoja protingą antenos technologiją, vadinamą „Massive MIMO“ (daugialypė įvestis, daugialypė išvestis), kuri bus mūsų penktos kartos (5G) korinio ryšio technologijos pagrindas. Jis vis dar yra besivystančiose vystymosi stadijose, tačiau netrukus tikimasi, kad jis išaugs. Taigi, jei jums buvo įdomu, kas yra masinis MIMO, čia viskas, ką reikia žinoti apie masinį MIMO:
Kas yra „Massive MIMO“ ir jos ryšys su 5G?
„Massive MIMO“ („Multiple Input“, „Multiple Output“), taip pat žinomas kaip didelio masto antenos sistemos, yra bevielio ryšio raidos pagrindas. Tikimasi, kad MIMO technologija bus nepaprastai naudinga mobiliesiems naudotojams palaikyti, užtikrinant greitesnį greitį ir patikimesnes tinklo paslaugas ilgainiui.
Šiuo metu dauguma 4G LTE tinklo infrastruktūrų įgalina tik 8 antenas (siųstuvą + imtuvą) į bazinę stotį, o tai nepakanka, kad būtų galima patenkinti augančius mobiliųjų naudotojų poreikius. Tai suteikia ribotą dažnių juostos plotį, turintį įtakos duomenų spartai ir naudotojų, kurie gali prisijungti prie šios stoties, skaičiumi.
Čia MIMO veiks ir leidžia vienu metu naudoti du ar daugiau siųstuvų ir imtuvų duomenims per tą patį radijo kanalą. Ši technologija jau įdiegta kai kuriose pažangiosiose 4G tinklo stotyse 4 x 4 MIMO formoje ir šiuo metu ją tiria ir keli Indijos operatoriai.
Tačiau išplėtus minėtą koncepciją, kad būtų galima pritraukti beveik 100 antenų vienoje matricoje bazinėje stotyje (korinio bokšto), tai bus būsimų 5G tinklų pagrindas. Bendras antenų skaičiaus padidėjimas padidina daugiau siųstuvų / imtuvų vietoje, todėl padidėja galimi signalų keliai ir geresnis našumas tiek duomenų greičio, tiek ryšio patikimumo požiūriu. „Massive MIMO“ gali sukelti iki keturių kartų didesnį greičio pagerėjimą ir kelis kartus daugiau tinklo pajėgumų.
Antenos sistemų rinkimas „Massive MIMO“ tinkle nesudaro tikslių balionų spindulių, matomų daugumoje ankstesnių ir dabartinių tinklo sistemų. Vietoj to, antenų rinkimo signalų ortogoninis pobūdis sudaro atskiras sijas, maitinimas vienai ar kelioms judriojo ryšio stotims (vartotojams) vienu metu. Kadangi „Massive MIMO“ naudoja daugybę sudėtingų technologijų, paprasčiausias būdas paaiškinti savo antenos sistemos veikimą yra per apačioje pateiktą diagramą.
Tai reiškia, kad jis leidžia operatoriams aptarnauti didesnį mobiliųjų įrenginių rinkinį, diegiant „Massive MIMO“ technologiją. Tą patį galima keisti, nes operatoriai gali pridėti dar daugiau antenų prie esamos sąrankos, kad padidintų galimus signalo kelius ir pagerintų efektyvumą nekliudydami esamo spektro.
„Massive MIMO“ privalumai per 4G tinklus
Kadangi „Massive MIMO“ (5G) sistemoje naudojama daugiau įvesties ir išvesties antenų, ji padės telekomunikacijų operatoriams didinti aprėptį ir duomenų greitį. Tai bus įmanoma dėl didelio spektro ir energijos vartojimo efektyvumo, kuris didėja dėl didelio tankinimo, taip pat antenos masyvo padidėjimo. Čia pateikiamos pagrindinės „Massive MIMO“ (M-MIMO) antenos sistemos, susijusios su dabartinėmis 4G sistemomis, privalumai:
1. Geresnis aprėptis ir didesnis greitis
Naudojant „Massive MIMO“ technologiją, galbūt kartu su aukštesniu dažnių spektru, telekomunikacijų įmonės ateityje galės patenkinti didesnio įvairių prietaisų poreikius. Ne tik tai, kad signalo stiprumas viduje būtų labai stiprus ir nuo diagramų.
„Massive MIMO“ sistemų šviesos formavimo galimybės leis telekomunikacijų operatoriams sparčiai išplėsti didelės spartos aprėptį ir kaimo vietovėse . Tiesioginė matymo linija gerai veikia su aukštesniais dažniais, todėl suteikia dar didesnį greitį.
Pagrindinis atnaujinimo tikslas taip pat yra padidinti duomenų greitį, o ekspertai tikisi minimalaus 1 Gbps greičio, iki 10 Gbps. Tai jau buvo įrodyta kai kuriuose eksperimentuose su „Gigabit LTE“ demonstracijomis, kurias šių metų pradžioje parodė Kinijos tinklų milžinė ZTE.
2. Mažos infrastruktūros ir komponentų išlaidos
Kadangi dauguma pasaulio telekomunikacijų gigantų nuolat tobulina savo infrastruktūrą ir dabar palaiko didelės spartos 4G tinklus (su 5G greičiu), visiškas 5G atnaujinimas būtų sklandus važiavimas. Esamos 4G sistemos jau naudoja MIMO technologijas, kurios turi būti keičiamos, kai pasiekiama patikima 5G technologija.
Naujosios „Massive MIMO“ antenos sistemos turės ne tik daug antenų, bet ir bus keičiamos. Telekomunikacijų gigantams bus lengviau pridėti naujas antenas prie šios sistemos, kad būtų galima pridėti esamus greičius ir vartotojo bazę. Be to, dėl didelio antenų skaičiaus susidarys tvirtas tinklas, kuris neturės įtakos atskiram jų antenos sistemos gedimui.
3. Laiko suvaržymų palaikymas
Nors „Massive MIMO“ įgalinti 5G tinklai užtikrina didesnį aprėptį ir duomenų greitį, tai sumažina laiką, per kurį signalai keliauja tarp siųstuvo ir imtuvo. Tai žinoma kaip latentinis ir artėjantys 5G tinklai padės sumažinti tą patį, kad būtų lengviau naudoti šiuos tinklus VR / AR, savarankiškai vairuoti ir kitoms AI arba ML valdomoms paslaugoms .
„Massive MIMO“ antenos diegimo iššūkiai
Nors mokslininkai per pastaruosius kelerius metus eksperimentuoja su „Massive MIMO“ antenos bandymais, į rinką vis dar yra įdiegtos mažesnės antenos, nei telekomunikacijų įmonės nori sukurti 5G tinklus. Taip yra dėl apribojimų, su kuriais susidūrėme diegiant technologiją. Čia yra iššūkiai, su kuriais susiduriama plačiai diegiant:
1. Signalų apdorojimo sudėtingumas
Tai yra vienas iš svarbiausių sunkumų, su kuriais susiduriama nustatant „Massive MIMO“ bazines stotis. Dėl padidėjusio antenų skaičiaus ir dažnių vienaskaitos vietoje atsiranda didesnių trukdžių . Tačiau šis klausimas gali būti išspręstas priimant platesnę spektro ir nulinio gedimo tikslumo technologiją, kuri sumažins kanalų tarpusavio trikdžius. Nors daugelis antenų padidins sudėtingumą visame tinkle, tinklas tampa dar atsparesnis gedimams.
2. Ribotas spektro prieinamumas
Kaip galbūt jau girdėjote, dažnių spektro paskirstymą kontroliuoja valdymo organas, o telekomunikacijų operatoriai turi pateikti pasiūlymus, kad užtikrintų tam tikro spektro dalį.
Dabar pagrindinė problema yra ta, kad 3GHz spektras, vyraujantis einamaisiais laikais, jau yra užterštas dėl naujų duomenų jungčių perkrovos. Ir tai įrodo, kad yra sudėtinga panaudoti didesnio dažnio milimetrines bangas (3 GHz - 300 GHz), kad sukurtų Massive MIMO bazines stotis, nes bangos nepatenka į kietąsias medžiagas ir jas sugeria medžiai ar lietaus debesys.
Tačiau technologijų gigantai ir telekomunikacijų operatoriai dirba rankomis, kad padidintų signalų prieaugį, nes kelios antenos (MIMO) koncentruoja radijo signalus siaurame krypties pluošte, nepadidindamos jų perdavimo galios. „Samsung“ moksliniai tyrimai ir plėtra bei „Huawei“ bandymus sėkmingai išbandė, tačiau šios siauros sijos yra labai jautrios derinimo pokyčiams.
Nuolatiniai MIMO tinklų tyrimai ir diegimas
Minėta tinklo sistema nėra prototipas, bet jau įgyvendinta mažesniu mastu esamame 4G scenarijuje. Huawei jau keletą metų dirba su vietiniais telekomunikacijų operatoriais, tokiais kaip „China Mobile“ ir Japonijos „SoftBank“.
Po griežtų eksperimentų „ SoftBank “ dabar buvo pavadintas labai telekomunikacijų operatoriumi, kuris 2016 m . Pabaigoje debiutavo savo komercinį „Massive MIMO“ tinklą . Kiti operatoriai, tokie kaip „China Mobile“, „Vodafone“ ir „T-Mobile“, taip pat pradėjo naudoti šią technologiją į ribotą savo vartotojų rinkinį savo šalyse.
Jei didžiausias klausimas, kuris yra jūsų proto gale, yra, ar mūsų dabartiniai išmanieji telefonai bus suderinami su šiais „Massive MIMO“ tinklais? Tada paprastas atsakymas dažniausiai yra taip . Daugelis esamų įrenginių gali pasinaudoti 4G MIMO tinklais, užtikrinančiais Gigabit greitį be jokių žagsėjimų.
Pirmą kartą 5G galintys diegti Indijoje
Nors daugelis pasaulinių telekomunikacijų žaidėjų, kartu su aparatūros gigantais, jau bandė su „Massive MIMO“ savo tinkluose, Indija neseniai taip pat prisijungė prie 5G futuristinio disko su pirmojo tokio tinklo diegimu.
Šalies pirmaujanti telekomunikacijų gigantė „Airtel“ paskelbė antraštes, kai paskelbė, kad ji tapo tokia, kuri pasieks šį įvykį. Indijos pirmojo M-MIMO („Massive Multiple-Input Multiple-Output“ technologija buvo pradėta diegti su Bengaluru ir Kolkata. Tikimasi, kad per artimiausius mėnesius teismas bus išplėstas į kitas šalies dalis.
„Airtel“ įdiegė naują 5G technologiją savo vykdomos tinklo transformavimo programos „ Projektų šuolis“ dalimi . Ji tikisi, kad „Massive MIMO“ technologija pagerins esamą tinklo pajėgumą septynis kartus, tuo pačiu metu naudodama tą patį spektrą. Jis mano, kad tas pats netgi suteiks du kartus geresnius greičius dėl esamo 4G diegimo.
Be to, Kinijos tinklų gigantė „ZTE“ paskelbė, kad ji dalyvauja „5G Massive MIMO“ eksperimentuose, bendradarbiaujant su plačiai žinomais operatoriais, tokiais kaip „Vodafone“ ir „Reliance Jio“. Kadangi Huawei yra Airtelio dislokacijos šalyje veidas, kaip sakoma oficialiame pareiškime.
Jei žiūrima iš dabartinės Indijos telekomunikacijų pramonės padėties, tai yra bandymas šių telekomunikacijų milžinų dalių išlaikyti tvirtovę šalyje. Neseniai jie buvo nustebinti su nustebinančiu naujuoju konkurentu, ty „Reliance Jio“, kuris per metus sugebėjo juos sujungti su 4G LTE tinklo diegimu.
Numatomas plačiai paplitęs diegimas
Dauguma pranešimų, kuriuos išleido tinklų gigantai, tokie kaip „Ericsson“ ar „Nokia“, dabar rodo, kad 5G tinklo technologija taps proveržiu ir pasieks masę iki 2020 m . Tai nėra griežtas laiko tarpas, bet atitinka pramonės veiklos modelį, kuris per dešimtmetį debiutuoja modernizuotą technologiją.
Pirmą kartą 3G tinklo technologija buvo debiutuota 2001 m. Spalio mėn., O 4G LTE - tai plačiai paplitęs po dešimties metų po maždaug 2011 metų. Taigi galima spėlioti, kad šiuo metu vykstantys masyvūs MIMO veiksmai bus įgyvendinti iki šio dešimtmečio pabaigos. Per ateinančius porą metų galima matyti iki 5G technologijos diegimą tiek vartotojų, tiek operatorių. 2018 m. Žiemos olimpinių žaidynių minia gali būti pirmoji minėtų naujovių liudininkė, po kurios vyko FIFA 2018 pasaulio taurė . Net „chipcaker“ „Qualcomm“ pareiškė, kad ji planuoja iškelti 5G suderinamus (Gigabit) įrenginius panašiu laiku.
Mes galėjome matyti, kad Indijoje nuolat plečiasi 4G LTE paslaugos, o tai dar vyksta. Tačiau šalies telekomunikacijų elgesys nebenori atsitraukti į lenktynes, kad galėtų priimti naujausias technologijas dėl grėsmingos konkurencijos ir konsolidacijos pačioje šalyje.
Masinis MIMO: technologinis 5G priėmimas
„Massive MIMO“ pokyčių paukščio akis taip pat rodo, kad Indija toliau remiasi savo transformaciniu įvaizdžiu, kad ji yra technologinė jėga. Dabar vyriausybė imasi reikiamų veiksmų, kad būtų galima pradėti mobiliųjų technologijų raidą.
Vyriausybė jau sukūrė aukšto lygio forumą, kuris įvertins dabartinį scenarijų ir patvirtina veiksmų planus, skirtus 5G paslaugų diegimui laiku. Jis skyrė didžiulį ₹ 500 crore korpusą 5G mokslinių tyrimų ir plėtros tikslams, kurie mus įtraukia į pasaulinį žemėlapį, kartu su šalimis, vedančiomis į tokių technologijų pažangą. Šiuo metu nėra apibrėžtas „5G“ tinklas ir artimiausiais metais turėsime būti tos pačios.
