5G frekans bantları: 3 birincil bant ve ne zaman kullanılır
Dünya hızla ileri kablosuz iletişimin önderliğinde bir yaşa geçtikçe, 5G teknolojisinin ayrıntılarını anlamak çok önemli hale geliyor.5G'nin çığır açan potansiyelinin kalbinde, her biri benzersiz roller sunan ve belirli faydalar sunan, kullandığı frekans bantları vardır.Bu makale, özelliklerine, kullanımlarına ve kullanımları için en iyi durumlara bakan üç ana 5G frekans bandı-düşük bant, orta bant ve yüksek bant-araştırılmaktadır.Bu frekans bantlarını açıklayarak, 5G teknolojisinin farklı ortamlarda bağlantıyı nasıl değiştireceği konusundaki anlayışınızı geliştirecek net bir genel bakış sunmayı amaçlıyoruz.
Katalog
Şekil 1: 5G teknolojisi
5g hangi frekans?
5G hücresel teknoloji, her biri farklı amaçlara hizmet eden ve benzersiz faydalar sunan üç ana frekans bandı üzerinde çalışır.Düşük bant frekansı (600MHz ila 1GHz) geniş alanları kapsar ve binalardan iyi geçebilir, ancak daha yavaş veri hızlarına sahiptir.Orta bant frekansı (2.5GHz ila 3.7GHz), kapsam ve hız arasında bir denge sağlar, yine de geniş alanları kaplarken ve engellerden makul derecede iyi geçerken daha hızlı veri hızları sunar.Milimetre dalga (MMWAVE) olarak bilinen yüksek bant frekansı (24GHz ila 40GHz), en hızlı veri hızlarını sağlar, ancak sınırlı bir aralığa ve binalardan geçme yeteneğine sahiptir, bu da kısa menzilli bulunan yoğun şehir alanları için en iyi şekilde yapar,Yüksek hızlı bağlantılara ihtiyaç vardır.
Buna karşılık, 4G/LTE teknolojisi 700MHz ile 2.5GHz arasında frekans bantları kullanır.Bu aralık, 5g düşük ve orta bant frekansları ile örtüşüyor, ancak yüksek bant aralığını içermiyor.Sonuç olarak, 4G/LTE, 5G'nin yüksek bant frekanslarının sunduğu maksimum veri hızlarını elde edemez.
Şekil 2: Bir şehir manzarasında düşük bant, orta bant ve yüksek bant 5G sinyallerinin illüstrasyonu
5G için kullanılan spesifik frekans bantları bölgeye göre değişebilir ve uluslararası ve ulusal kuruluşlar tarafından yönetilir.Uluslararası Telekomünikasyon Birliği (ITU) küresel olarak koordine eder ve uluslararası standartları belirler.Amerika Birleşik Devletleri'nde, Federal İletişim Komisyonu (FCC) 5G için frekans bantlarını düzenler ve atar.Avrupa'da Avrupa Telekomünikasyon Standartları Enstitüsü (ETSI) 5G frekans bantlarının tanımlanmasında önemli bir rol oynamaktadır.
Bu kuruluşların her biri, atanan frekansların 5G teknolojisinin ihtiyaçlarını karşılamasını sağlarken, aynı zamanda parazit, kapsam ve radyo spektrumunun verimli kullanımı gibi faktörleri de göz önünde bulundurur.
5G frekans bantları açıklandı
5G düşük bant frekansları: 600MHz ila 1GHz
Şekil 3: 5G, 4G ve 3G için frekans bantları
Düşük bant frekansları, geniş alanlarda geniş kapsam sağlama konusunda çok iyidir ve etkili aralıklar on kilometreye ulaşır.Duvarlardan ve binalardan geçebilirler, bu da onları özellikle kırsal veya daha az nüfuslu bölgelerde yararlı hale getirir.Bu nüfuz etme yeteneği, bu bölgelerdeki insanların istikrarlı ve güvenilir ağ kapsamına girmesini sağlar.Düşük bant frekansları, sesli çağrılar ve temel internet tarama gibi yüksek hızlı performans yerine sabit bağlantı gerektiren uygulamalar için özellikle iyidir.Bu uygulamalar, daha yüksek frekans sinyallerinin genellikle yeterli kapsam vermediği alanlarda çok önemli olan düşük bant frekansları tarafından sağlanan sabit ve güvenilir sinyalden yararlanır.Geniş ve güvenilir kapsam sunarak, düşük bant frekansları, istikrarlı bir bağlantıyı korumak yüksek veri aktarım oranlarına sahip olmaktan daha önemli olan bölgelerde iletişim erişilebilirliğini sağlamaya yardımcı olur.
Orta bant frekansları, hız ve kapsama alanı arasında iyi bir denge sunan günümüzün kablosuz iletişim sistemlerinin önemli bir parçasıdır.1 GHz ve 6 GHz arasında çalışan bu frekanslar, 1 GHz'in altında olan düşük bant frekanslarına kıyasla çok daha yüksek internet hızları sağlar.Bununla birlikte, bu hız avantajı, menzil ve penetrasyon yetenekleri açısından bir değiş tokuşla birlikte gelir.
Orta bant frekansları tipik olarak birkaç yüz metreye kadar olan mesafeleri kapsar, bu da birkaç kilometre uzatılabilen düşük bant frekanslarının erişiminden çok daha kısa.Ayrıca, orta bant frekansları, binalara ve diğer engellere nüfuz etmede iyi değildir, bu da onları birçok fiziksel engelli alanlarda daha az etkili hale getirir.
Bu sınırlamalara rağmen, orta bant frekansları, kullanıcıların ve cihazların yoğunluğunun daha yüksek veri oranlarına ihtiyaç duyduğu kentsel ve banliyö alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.Geliştirilmiş hızlar, güçlü ve hızlı bağlantılar gerektiren IoT cihazları da dahil olmak üzere, yüksek tanımlı video akışı ve akıllı şehir altyapısı gibi çeşitli uygulamaları destekler.Bu frekanslar, düşük bant frekanslarından daha hızlı internet hızları sunarken, daha hızlı olmasına rağmen daha kısa mesafeleri kapsayan ve hatta daha düşük penetrasyona sahip olan yüksek bant frekanslarından daha iyi kapsama alanı sağlar.
Yoğun nüfuslu alanlarda orta bant frekanslarının stratejik kullanımı, hızlı veri iletimine ve düşük gecikmeye dayanan hizmetleri destekleyen yüksek hızlı internet talebinin artmasına yardımcı olur.Bu denge, orta bant frekanslarını modern kablosuz iletişim ihtiyaçları için esnek bir seçim haline getirir.
5G yüksek bant frekansları: 24GHz ila 40GHz
Genellikle milimetre dalga (MMWAVE) olarak adlandırılan yüksek bant frekansları, inanılmaz hızlı kablosuz veri hızları sunan 5G teknolojisinde öncülük ediyor.Bu gelişmiş frekans aralığı, ağ kapasitesini artırarak, daha hızlı veri hızlarına izin vererek ve aynı anda daha bağlı cihazları destekleyerek kablosuz iletişimi büyük ölçüde geliştirir.
Bu MMWAVE frekansları, yüksek hızlı, güvenilir bağlantılara duyulan ihtiyaçların en yüksek olduğu şehirler, stadyumlar ve alışveriş merkezleri gibi kalabalık yerlerde özellikle yararlıdır.MMWAVE'nin daha hızlı veri aktarım oranları, düzgün akış, hızlı indirmeler ve büyük miktarlarda verilerin verimli bir şekilde işlenmesini sağlar.
Ancak, MMWAVE frekanslarının kendi zorlukları vardır.Menzilleri oldukça kısa, genellikle sadece onlarca metre ve binalar, ağaçlar ve hatta hava gibi fiziksel nesneler tarafından kolayca engellenebilir.Bu sorunların üstesinden gelmek için 5G ışın oluşturma ve küçük hücre ağları gibi yeni teknolojiler geliştirilmiştir.
Beamforming, sinyalleri her yöne yaymak yerine doğrudan belirli cihazlara gönderen bir yöntemdir.Bu odaklanmış yaklaşım paraziti azaltır, sinyali güçlendirir ve genel bağlantı kalitesini geliştirir.Küçük hücre teknolojisi, kapsamı ve kapasiteyi artırmak için bir alanın etrafına birçok küçük baz istasyonu veya hücre yerleştirmeyi içerir.Bu küçük hücreler, sabit bağlantı sağlamak ve mmwave frekanslarının aralık sınırlarına yardımcı olmak için birlikte çalışır.
Bu gelişmiş teknolojileri kullanarak, 5G ağlarda yüksek bant frekanslarının kullanılması mümkün hale gelir ve eşsiz hız ve bağlantı ile yeni bir kablosuz iletişim çağını açar.
5G teknolojisinin rolü
Şekil 4: 5G teknolojisinin rolü
5G teknoloji, farklı frekans bantları kullanarak iletişimi değiştirir: düşük, orta ve yüksek, çeşitli ihtiyaçlara ve ayarlara uyacak şekilde.Veri hızlarını, gecikmeyi, sinyal güvenilirliğini ve cihaz bağlantılarını artırmak için geleneksel radyo frekansı (RF) bantlarını (FR1) yeni radyo bantlarıyla (FR2) birleştirir.
Düşük frekanslı bantlar geniş alanları kaplar ve daha yavaş veri hızlarına sahip olmalarına rağmen binalara iyi nüfuz eder.Bunlar kırsal alanlar ve yaygın bağlantılar için iyidir.Orta frekans bantları, daha hızlı veri hızları ve iyi kapsama alanı sağlar, bu da onları iyi sinyal ve hızın bir karışımının gerekli olduğu şehirler için harika hale getirir.Yüksek frekanslı bantlar veya milimetre dalgaları (MMWAVE), çok hızlı veri hızları ve düşük gecikme sunar, ancak kısa bir aralığa sahiptir ve engellerden iyi geçmez.Bunlar yoğun şehir alanları ve kendi kendine giden otomobiller, uzaktan cerrahi ve ileri üretim gibi özel kullanımlar için idealdir.
Tüm bu bantları birlikte kullanmak, 5G'nin birçok farklı kullanımı desteklemesini sağlar.Gelişmiş Mobil Geniş Bant (EMBB), daha hızlı internet ve daha iyi akış için orta ve yüksek frekanslı bantların yüksek hızlı yeteneklerini kullanır.Ultra güvenilir düşük gecikme iletişimi (URLLC), kendi kendine giden otomobiller ve fabrika otomasyonu gibi kullanımlar için gerekli olan yüksek frekanslı bantların düşük gecikmesinden yararlanır.Massive Makine Tipi İletişim (MMTC), birçok cihazı iyi performansla birleştirerek Nesnelerin İnterneti'ni (IoT) desteklemek için düşük frekanslı bantların geniş kapsamını kullanır.
Bu yaklaşım, 5G'nin farklı ortamların ihtiyaçlarına göre uyarlanmış, kullanıcı deneyimlerini geliştiren ve yeni teknolojileri destekleyen sorunsuz bağlantılar sağlamasını sağlar.FR1 ve FR2 bantlarının karışımı, 5G'nin tam kapsama alanı, yüksek veri hızları ve düşük gecikme sunabilmesini sağlayarak gelecek için esnek ve güçlü bir teknoloji haline getirir.
5G bantları ve kullanımları
Şekil 5: Farklı frekans bantlarında 5G, 4G ve 3G kapsamı ve verimi
Düşük bant
Düşük bantlı 5G 600 ila 700MHz aralığında çalışır.Bu grup, kırsal ve uzak alanlara etkili bir şekilde ulaşabilen geniş kapsamı ile bilinir.Ancak, ortalama 50 Mbps olan daha düşük veri hızları sunar.Bu, düşük bantlı 5G'yi, ülke çapında mobil ağlar ve enerji ve tarım gibi endüstriler gibi yüksek hız yerine geniş kapsama ihtiyaç duyan kullanımlar için özellikle yararlı hale getirir.Bu alanlarda, uzun mesafeli iletişim ve uzak bölgelerin ve sensörlerin izlenmesine yardımcı olarak geniş alanlarda sabit bağlantı sağlayarak yardımcı olur.
Orta bant
Orta bant 5G, 1.7GHz ile 2.5GHz arasında çalışır ve kapsama alanı ve hız arasında bir orta zemin bulur ve 100 ila 900 Mbps arasında değişen veri oranları sağlar.Bu bant, iyi kapsam ve daha yüksek hızların bir karışımının gerekli olduğu banliyö ve kentsel alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.Orta bant 5G, kaynakları verimli bir şekilde yönetmek için birbirine bağlı cihazlara ve çok çeşitli faaliyetler için daha iyi bağlantıdan yararlanan eğitim kurumları ve iş parklarına dayanan akıllı şehir altyapısı da dahil olmak üzere birçok kullanımı destekler.
Yüksek bant
Milimetre dalgası (MMWAVE) 5G olarak da bilinen yüksek bant 5G, 24GHz ve daha yüksek frekanslarda çalışır.Bu bant, 10 Gbps'ye kadar ulaşan en yüksek veri hızlarını sağlar, ancak menzili kısa mesafelerle sınırlıdır, bu da yoğun nüfuslu kentsel alanlar için en uygun hale getirir.Yüksek bant 5G, gerçek zamanlı IoT veri iletimi, artırılmış gerçeklik (AR), sanal gerçeklik (VR) ve canlı akış gibi yüksek veri hızları ve yüksek veri hızları için çok kullanışlıdır.Bu uygulamalar, büyük miktarda veriyi hızlı ve verimli bir şekilde ele alabilen MMWAVE 5G'nin yüksek kapasitesinden ve hızından yararlanır.
5G bantlarına erişmek
5G bantlarına erişmek, ağ, veri iletimi sırasında çeşitli bantlar arasında seçimi otomatik olarak işlediğinden, son kullanıcılar için basit bir işlemdir.Bu otomatik ayarlama, kullanıcıların hiçbir şey yapmaya gerek kalmadan en iyi performansı almasını sağlar.
5G cihazlar tipik olarak her biri farklı frekans bantlarını destekleyen birden fazla anten ile tasarlanmıştır.Bu antenler, cihazın kullanıcının konumu veya çevredeki ortamlardaki değişiklikler gibi farklı koşullara uyum sağlamasına yardımcı olur.Örneğin, bir kullanıcı yüksek frekanslı milimetre dalga (MMWAVE) kapsama alan bir kentsel alandan, alt-6 GHz gibi düşük frekans bantlarının daha yaygın olduğu bir banliyö veya kırsal alana taşındığında, cihazın sağ banta sorunsuz bir şekilde geçtiği.Bu otomatik anahtarlama veri hızını en üst düzeye çıkarır, gecikmeleri azaltır ve kararlı bir bağlantı tutar.
5G Bantlar ve İş Uygulamaları
Şekil 6: 5G bantları ve kapsam, kapasite ve gecikme için iş uygulamaları
İşletmeler, hizmet kalitesini ve kapsamını artırmak için akıllıca farklı 5G bantlarını kullanabilirler.5G spektrumu üç ana banda ayrılır: her biri farklı amaçlara hizmet eden ve benzersiz faydalar sunan düşük, orta ve yüksek frekanslar.
Tipik olarak 1 GHz'in altındaki düşük bant frekansları uzun mesafeli iletişim için iyidir.Geniş bir erişime sahiptirler ve binalardan ve engellerden daha yüksek frekanslardan daha iyi geçebilirler.Bu, düşük bantlı 5G'yi kırsal alanlar veya zor araziye sahip yerler için harika hale getirerek daha az nüfuslu bölgelerde bile daha geniş kapsam ve bağlantı sağlar.
1 GHz ila 6 GHz arasında değişen orta bant frekansları, kapsam ve hız arasında bir denge sunar.Bu frekanslar, makul bir mesafeyi kapsarken düşük bant frekanslarından daha hızlı veri hızları sağlar.Orta bant 5G, kentsel ve banliyö alanları için iyidir, yoğun bir kuleye ihtiyaç duymadan daha iyi hizmet kalitesi sağlar.
Milimetre dalgaları (MMWAVE) olarak da bilinen yüksek bant frekansları 24 GHz'in üzerinde çalışır ve çok yüksek hızlı bağlantı sunar.Bu frekanslar en yüksek veri oranlarını destekler ve artırılmış gerçeklik, sanal gerçeklik ve yüksek tanımlı video akışı gibi çok fazla bant genişliği gerektiren uygulamalar için gereklidir.Bununla birlikte, yüksek bant frekansları sınırlı bir aralığa ve zayıf penetrasyon yeteneklerine sahiptir, bu da onları birçok kullanıcıya sahip stadyumlar, havaalanları ve kentsel merkezler gibi hedeflenen alanlar için en uygun hale getirir.
Bu bantların bir karışımını kullanarak, işletmeler hem kapsamı hem de performansı en üst düzeye çıkaran eksiksiz bir 5G ağı oluşturabilir.Düşük bant frekansları geniş alan kapsama alanı ve güvenilir bağlantı sağlarken, orta bant frekansları hız ve erişim arasında iyi bir denge sunar.Yüksek bant frekansları, sınırlı aralığına rağmen, belirli yüksek talep senaryoları için gereken ultra hızlı hızları sağlar.
Karışık bant şanzımanlarının bu akıllıca kullanımı, ölü bölgeleri ortadan kaldırmaya yardımcı olur ve farklı ortamlarda daha tutarlı ve güvenilir bir hizmet sağlar.Örneğin, bir şehirde işletmeler, yüksek hızlı uygulamaları desteklemek için kalabalık şehir merkezlerinde yüksek bant 5G kullanabilirken, güçlü ve hızlı internet erişimi sağlamak için yerleşim mahallelerindeki orta bant frekanslarını kullanabilirler.Kırsal alanlarda, düşük bant frekansları geniş alanları verimli bir şekilde kaplayabilir ve uzak yerlerin bile bağlı kalmasını sağlar.
Çözüm
5G teknolojisi, ağın nasıl çalıştığına ve ne kadar yararlı olduğuna benzersiz bir şey eklemek için üç ana frekans bandı (düşük bant, orta bant ve yüksek bant) arasında çalışır.Düşük bant frekansları, özellikle kırsal ve daha az nüfuslu alanlarda geniş kapsam ve istikrarlı bağlantılar sağlar.Orta bant frekansları hız ve kapsamı dengeler, bu da onları şehirler ve banliyöler için mükemmel hale getirir.Yüksek bant frekansları, menzilde kısa olsa da, yoğun kentsel alanlar için çok yararlı olan çok yüksek veri hızları sunar.Bu frekans bantlarının belirli güçlü yönlerini ve en iyi kullanımlarını bilmek, 5G teknolojisini iyi kullanmak için önemlidir.
Sık sorulan sorular [SSS]
1. 5G bandının uygulamaları nelerdir?
Düşük bant frekansları, kırsal alanlarda geniş kapsam için, sesli çağrılar ve temel internet için mükemmel olarak kullanılır.Orta bant frekansları, bir hız ve kapsama dengesi sunarak onları kentsel ve banliyö ortamları için iyi hale getirir, HD akışı ve akıllı şehir sistemleri gibi kullanımları destekler.Yüksek bant frekansları, gerçek zamanlı Nesnelerin İnterneti (IoT), Artırılmış Gerçeklik (AR), Sanal Gerçeklik (VR) ve canlı akış için gerekli olan kalabalık alanlar için çok hızlı veri hızları sunar.
2. 3,5 GHz bant kullanılacak ne zaman normalde nasıl denir?
3.5 GHz bant genellikle C-bandı olarak adlandırılır.
3. 3 5G spektrumu nedir?
3 5G spektrumu üç birincil frekans aralığını ifade eder: düşük bant (600MHz ila 1GHz), orta bant (2.5GHz ila 3.7GHz) ve yüksek bant (24GHz ila 40GHz).
4. 5G iletişim kurmak için hangi iki bant kullanabilir?
5G, iletişim kurmak için hem alt-6 GHz (düşük ve orta bant frekansları içeren) hem de MMWAVE (yüksek bant frekansları) kullanabilir.
5. 5G için hangi bant en iyisidir?
5G için en iyi frekans, onu nasıl kullanmak istediğinize bağlıdır.Geniş kapsam için düşük bant en iyisidir.Hız ve mesafe karışımı için orta bant iyi çalışır.Kalabalık alanlardaki en hızlı veri hızları için yüksek bant en iyi seçimdir.