محطة قاعدة نافذة مزودة بتقنية هوائي جديدة

نحن نستخدم تقنية 5G وسرعاتها العالية لنقل البيانات منذ عدة سنوات حتى الآن. ومع ذلك، فإن المشكلة الرئيسية في شبكات 5G هي أن توسيع التغطية أكثر صعوبة مما هو عليه الحال مع 4G LTE. وهذا يفسر سبب عدم حصولك على إمكانية الوصول إلى شبكة 5G في كل مكان تذهب إليه ولماذا قد يختلف الأداء حتى عندما تكون لديك تغطية.

الحل لتوسيع تغطية 5G بسيط، على الأقل من الناحية النظرية. تحتاج إلى وضع المزيد من المحطات الأساسية التي تعمل على توسيع نطاق موجات الراديو 5G. وهذا صحيح بشكل خاص في المناطق الحضرية المكتظة بالسكان. ستعمل معدات 5G على زيادة تكاليف شركات النقل لأن محطات 5G الأساسية لا تصل إلى هوائيات 4G. ومن ثم، هناك حاجة إلى تركيب المزيد منها للحصول على إشارة جيدة والقضاء على المناطق الميتة.

وهذا يسبب مشكلة أخرى. عليك أن تجد مساحة لجميع محطات 5G الأساسية هذه. يجب على كل شركة تشغيل البنية التحتية الخاصة بها لتوسيع تغطية 5G.

وأخيرا، هناك الجانب البصري. المحطات الأساسية ليست جميلة تمامًا، وقد ترغب في إخفائها كلما استطعت دون التأثير على الإشارة.

تعتقد شركة يابانية أنها توصلت إلى طريقة لإصلاح كل هذه المشكلات باستخدام هوائي 5G شفاف يمكن وضعه بين طبقات الزجاج في النافذة. ومن شأن هذا الحل أن يعزز تغطية 5G دون الإضرار بتصميم المباني. ولن تشغل المحطات الأساسية أي مساحة داخل مباني المكاتب أيضًا، نظرًا لأنها ستكون داخل النوافذ.

وفق IEEE الطيف، تشارك شركات الاتصالات اليابانية البنية التحتية للهاتف المحمول اللازمة لنشر وتوسيع تغطية 5G. وبهذه الطريقة، يمكنهم التعامل بشكل أفضل مع نقص مواقع التثبيت للمحطات الأساسية والتكاليف المرتفعة المرتبطة بشبكات الجيل الخامس. قد تكون الخطوة التالية في هذا التعاون هي تركيب الهوائيات الزجاجية.

قامت JTower بنشر تقنية Waveantenna الجديدة الشهر الماضي. وعملت شركة طوكيو للاتصالات مع شركة تصنيع الزجاج AGC وشركة الهاتف المحمول NTT Docomo على تقنية هوائي 5G الشفاف.

يتم تشغيل أول محطة أساسية شفافة على نافذة في منطقة شينجوكو، إحدى أكثر المناطق ازدحامًا في طوكيو. وهذا هو أول استخدام في العالم لمثل هذه المعدات لتحسين تغطية 5G.

قامت شركة NTT Docomo بتطوير مادة موصلة شفافة كأساس للهوائي. يتم وضع المادة بين لوحين من الزجاج مع راتنج شفاف. التصميم يشبه الزجاج الأمامي المصفح. وفقًا لتعليق من AGC، فإن حماية المواد الموصلة بالزجاج سيزيد بشكل كبير من متانة الهوائي.

يمكن تكييف هوائي 5G الشفاف حسب سمك النافذة الزجاجية. سيؤدي ذلك إلى تقليل الظواهر مثل التوهين والانعكاس، والتي تحدث عندما تمتص النافذة إشارة 5G وتنبعث منها.

IEEE يوضح كذلك أن تقنية Waveantenna مثبتة على السطح الداخلي للنوافذ العادية. كما رأينا أعلاه، لن تكون المحطات الأساسية الزجاجية كبيرة مثل النوافذ الفعلية للمبنى. الجزء الوحيد المرئي هو الكابلات المطلوبة. ولكن يمكن إخفاء الكابلات بعيدًا بعد وضعها بالقرب من الحواف العلوية أو السفلية للنافذة.

تتوافق تقنية المحطة الأساسية 5G الشفافة مع تردد Sub6 5G، أو الإشارات التي تقل عن 6 جيجا هرتز، بدلاً من الموجة المليمترية (mmWave) 5G. تسمح هوائيات Sub6 لإشارة 5G باختراق الجدران والمباني، وهو أمر بالغ الأهمية لتوسيع التغطية. تنتقل إشارات Sub6 5G أيضًا إلى مسافة أبعد من mmWave، مما يجعلها العمود الفقري لنشر 5G في بيئات مختلفة، بما في ذلك المناطق الحضرية والريفية.

يمكن أن يعمل Waveantenna بين 3.7 جيجا هرتز و4.5 جيجا هرتز. على الرغم من أن عرض النطاق الترددي وسرعاته لا يمكن مقارنتهما بـ mmWave 5G، إلا أن Waveantenna لا يزال بإمكانه تحسين الوصول إلى 5G في المناطق ذات الكثافة السكانية العالية مثل تلك التي قد تكون شركات الطيران في طوكيو مهتمة بها أكثر.

ويشير التقرير أيضًا إلى ميزة أخرى لتقنية نافذة 5G بالإضافة إلى زيادة عدد المحطات الأساسية التي يمكن لشركات الاتصالات مشاركتها. فهو يسمح للمشغلين باختيار ارتفاع التثبيت المناسب، وهو أمر أكثر صعوبة بالنسبة للمحطات الأساسية العادية.

ولم يذكر التقرير تكلفة محطات 5G الأساسية الشفافة هذه أو المدة التي ستستغرقها شركات النقل لنشرها بكميات كبيرة. ما زلنا في الأيام الأولى للتكنولوجيا.

تتطلع AGC إلى ما هو أبعد من المباني لتحسين تغطية 5G. إنها تتطلع إلى تطبيق هوائيات زجاجية 5G على السيارات لتحسين الاتصال على الطريق.