คุณอาจเคยได้ยินเกี่ยวกับ 5G ซึ่งเป็นเทคโนโลยีเครือข่ายมือถือใหม่ล่าสุดที่มาแทนที่ 4G และให้พลังงานแก่อุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตรุ่นต่อไป…แต่มันทำงานอย่างไร? คุณอาจรู้ว่าเครือข่าย 5G ใช้สิ่งที่เรียกว่าเซลล์ขนาดเล็ก แต่หมายความว่าอย่างไร
เสาสัญญาณมือถือเป็นส่วนสำคัญของเครือข่ายมือถือ เช่นเดียวกับโครงสร้างพื้นฐานของเครือข่าย อุปกรณ์บางอย่างจำเป็นสำหรับการถ่ายทอดข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงต้องมีเสา 5G สำหรับเครือข่าย 5G
หอคอย 5G นั้นแตกต่างจากหอคอย 4G ทั้งทางกายภาพและทางการใช้งาน: จำเป็นต้องมีมากขึ้นเพื่อให้ครอบคลุมพื้นที่จำนวนเท่ากัน มีขนาดเล็กลง และส่งข้อมูลในส่วนที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงของสเปกตรัมวิทยุเครือข่าย 5G ไม่ได้มีประโยชน์ทั้งหมดเว้นแต่ว่าจะใช้เซลล์ขนาดเล็ก เพราะเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการให้สัญญาณ 5G ที่ครอบคลุม ความเร็ว และความหน่วงแฝงต่ำที่สัญญาไว้
เซลล์ขนาดเล็ก 5G คืออะไร
เซลล์ขนาดเล็กในเครือข่าย 5G คือสถานีฐานที่มีบทบาทสำคัญในเครือข่ายโดยรวม เรียกว่า "เซลล์ขนาดเล็ก" ซึ่งต่างจาก "มาโครเซลล์" ที่ใช้ในเครือข่าย 4G เนื่องจากมีขนาดค่อนข้างเล็ก
เนื่องจากเสา 5G ไม่ต้องการพลังงานมาก จึงสามารถสร้างขึ้นให้มีขนาดค่อนข้างเล็ก สิ่งนี้สำคัญไม่เพียงแต่เพื่อความสวยงามเท่านั้น แต่ยังรวมถึงประสิทธิภาพของพื้นที่ด้วย - เซลล์ขนาดเล็กรองรับคลื่นความถี่มิลลิเมตรที่มีความถี่สูงซึ่งมีช่วงที่จำกัด (เพิ่มเติมเกี่ยวกับสาเหตุที่สิ่งนี้มีความสำคัญด้านล่าง)
เสาสัญญาณ 5G โดยทั่วไปเป็นเพียงกล่องเล็กๆ ดังที่คุณเห็นในภาพที่มีป้ายกำกับ "5G" ด้านบน แม้ว่าการใช้งานส่วนใหญ่จะเป็นเช่นนี้ แต่บางบริษัทก็ฝังเสาอากาศไว้ใต้ฝาท่อระบายน้ำเพื่อขยายเครือข่ายมือถือไปตามท้องถนน
เซลล์ขนาดเล็ก 5G ทำงานอย่างไร
ถึงจะโตแต่เซลล์เล็กๆก็ไม่อ่อนแอ เทคโนโลยีภายในเซลล์เหล่านี้ช่วยให้ 5G ทำงานได้รวดเร็วและรองรับจำนวนอุปกรณ์ที่ต้องใช้อินเทอร์เน็ตเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ
ภายในเซลล์ขนาดเล็กเป็นอุปกรณ์วิทยุที่จำเป็นสำหรับการส่งข้อมูลไปยังและจากอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ เสาอากาศภายในเซลล์ขนาดเล็กมีทิศทางสูง และใช้สิ่งที่เรียกว่าบีมฟอร์มมิ่งเพื่อมุ่งความสนใจไปยังพื้นที่เฉพาะรอบหอคอย
อุปกรณ์เหล่านี้สามารถปรับการใช้พลังงานได้อย่างรวดเร็วตามโหลดปัจจุบัน ซึ่งหมายความว่าเมื่อไม่ได้ใช้งานวิทยุ วิทยุจะเข้าสู่สถานะพลังงานต่ำในเวลาเพียงไม่กี่มิลลิวินาที แล้วปรับใหม่อย่างรวดเร็วเมื่อต้องการพลังงานมากขึ้น
5G เซลล์ขนาดเล็กค่อนข้างเรียบง่ายในการออกแบบและสามารถติดตั้งได้ภายในเวลาไม่ถึงสองสามชั่วโมง บางครั้งอาจเร็วกว่านั้น เช่นเดียวกับ Street Radio 4402 โซลูชันไฟถนน 15 นาทีของ Ericssonซึ่งแตกต่างจากทาวเวอร์ 4G ที่หนักกว่ามากซึ่งใช้เวลานานกว่ามากในการติดตั้งและเริ่มต้นใช้งาน
แน่นอนว่าเซลล์ขนาดเล็กยังต้องการแหล่งพลังงานและแบ็คฮอลเพื่อเชื่อมต่อกับเครือข่าย 5G ของผู้ให้บริการ และในที่สุดอินเทอร์เน็ต ผู้ให้บริการอาจเลือกการเชื่อมต่อแบบไฟเบอร์แบบมีสายหรือไมโครเวฟไร้สายสำหรับการเชื่อมต่อนั้น
เซลล์เล็กเป็นคำศัพท์ในร่ม มีสามประเภทย่อย แต่ละประเภทมีจุดประสงค์ของตนเองเนื่องจากขนาด พื้นที่ครอบคลุม และความต้องการพลังงานต่างกัน ไมโครเซลล์และพิโคเซลล์เหมาะสำหรับการใช้งานกลางแจ้ง เนื่องจากมีช่วงสูงถึง 200–2000 เมตร (มากกว่าหนึ่งไมล์) ตามลำดับ Femtocells เป็นที่นิยมในอาคารเนื่องจากรัศมีครอบคลุมน้อยกว่า 10 เมตร (32 ฟุต)
ที่ตั้งหอคอย 5G
5G ให้คำมั่นสัญญาว่าโลกจะเชื่อมต่อถึงกันอย่างสุดๆ ที่ทุกอย่างตั้งแต่นาฬิกาอัจฉริยะ ยานพาหนะ บ้าน และฟาร์มต่างๆ ใช้ความเร็วที่เร็วมากและดีเลย์ต่ำที่มีให้ เพื่อให้บรรลุสิ่งนี้และทำได้ดีโดยมีช่องว่างในการครอบคลุมน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ จำเป็นต้องมีเสาสัญญาณ 5G จำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่ต้องการการจราจรจำนวนมาก เช่น เมืองใหญ่ งานใหญ่ และย่านธุรกิจ
โชคดีที่เสาสัญญาณ 5G มีขนาดเล็กมาก จึงสามารถวางในตำแหน่งทั่วไปได้ เช่น บนเสาไฟ ยอดอาคาร หรือแม้แต่ไฟถนน ซึ่งแปลได้ว่าหอคอยที่ดูไม่ธรรมดาแต่ก็อาจทำให้ตาพร่าขึ้นได้แทบทุกที่ที่คุณมอง
อีริคสัน
เพื่อให้ 5G ฉายแสงได้อย่างแท้จริงในเมืองที่มีประชากรหนาแน่น ตัวอย่างเช่น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากข้อจำกัดในระยะทางสั้น ๆ หอคอยจะต้องอยู่ใกล้กับทุกที่ที่อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อจะต้องเข้าถึง เช่น ที่ทางแยก นอกประตู ธุรกิจต่างๆ รอบวิทยาเขตของวิทยาลัย รอบศูนย์กลางการคมนาคมขนส่ง ถนนของคุณ ฯลฯ
อีกเหตุผลหนึ่งที่ต้องติดตั้งเสา 5G บ่อยครั้งในพื้นที่ที่มีผู้คนพลุกพล่านก็คือการที่เซลล์ขนาดเล็กเพื่อรองรับความเร็วที่เร็วมาก จะต้องมีอุปกรณ์รับสัญญาณโดยตรง เช่น สมาร์ทโฟนหรือที่บ้านของคุณหากคุณเคยวางแผนที่จะเปลี่ยนอินเทอร์เน็ตบรอดแบนด์ในบ้านด้วย 5G คุณน่าจะมีเสาสัญญาณ 5G อยู่ตามถนนจากบ้านของคุณ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่จำเป็นสำหรับเครือข่ายความถี่ต่ำที่รองรับการสื่อสารระยะไกล
ในขณะที่ 5G ยังคงเปิดตัวอย่างต่อเนื่อง ผู้ให้บริการได้เผยแพร่แผนที่ครอบคลุมที่อัปเดตแล้ว แต่ในทางปฏิบัติจริง ๆ แล้วการแสดงตำแหน่งหอคอยทุกแห่งนั้นไม่ยั่งยืนแน่นอน