آینده انواع لینک مایکروویو
در مطالب قبلی راجع به انواع لینک مایکروویو صحبت کردیم. بر اساس تعاریف و بصورت خلاصه، انواع لینک مایکروویو به طور گسترده برای ارتباطات نقطه به نقطه مورد استفاده قرار می‌گیرند و تا فاصله ۱۵۰ کیلومتری بین مبدا و مقصد، را پوشش می‌دهند.
در این مطلب قصد داریم کمی به جلوتر نگاه کنیم و با در نظر گرفتن، رشد حیرت‌انگیز تقاضا برای خدمات ۵G، کمی در مورد آینده آنها حرف بزنیم!
از آنجایی که تقاضای ظرفیت به سرعت در حال افزایش است، سرمایه‌گذاری‌ها در این بخش نیز احتمالاً به سمت شبکه‌های فیبر نوری، خواهد بود. اما فراموش نکنیم که حتی با وجود ظرفیت بالای فیبر، به دلیل هزینه، تاخیر و نیاز به زمان نسبتاً طولانی برای استقرار، استفاده از فیبرهای نوری، همیشه بهترین گزینه نیست.
لینکهای مایکروویو، دارای ظرفیت بالا، تاخیر کم و حمل و نقل مقرون به صرفه هستند. بنبابراین دور از ذهن نیست اگر از آنها، به عنوان مکمل‌های فیبر، نام ببریم! ما قبلاً فقط واحدهایی مانند مگابیت را از طریق هوا، منتقل می کردیم و این برای زمان خودش گزینه بسیار مناسبی بود!
اما امروزه، صحبت از مایکروویوها با سرعت انتقال ده‌ها گیگابیت در ثانیه، با تأخیر بسیار کم و ارائه سرویس‌های ۵G در مناطق متراکم شهری، حومه‌ای و روستایی است!
این ظرفیت را می‌توان با استفاده از فرکانس‌های بالاتر نسبت به باندهای سنتی مانند E-Band (80 گیگاهرتز) یا با استفاده از باندهای سنتی(حتی با ۴ تا ۱۳ گیگاهرتز در مسیر تا ۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه در مگاوات)، به دست آورد.
امروزه موانع موجود برای دسترسی بی سیم ۱۰۰ گیگابیت در ثانیه با ترکیب رادیوهای باند E با فناوری MIMO از بین رفته است و انتظار می‌رود ظرف ۵ تا ۸ سال آینده ظرفیت ۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه به صورت تجاری در دسترس باشد.
لینکهای مایکروویو تجاری
گفتیم که لینک مایکروویو یک سیستم ارتباطی است که پرتویی از امواج رادیویی را در محدوده فرکانس مایکروویو بکار می‌گیرد و برای انتقال تصویر، صدا یا داده بین دو مکان استفاده می‌کند(که می تواند از چند فوت یا متر تا چند مایل یا کیلومتر از هم فاصله داشته باشد). انواع لینک مایکروویو مدرن، با استفاده از مدولاسیون ۲۵۶QAM و تکنیک‌های فشرده‌سازی هدر IP ، می‌توانند تا ۴۰۰ مگابیت در ثانیه را در یک کانال ۵۶ مگاهرتز حمل کنند!
در دسترس بودن خط دید واضح(PTP) برای لینکهای مایکروویو، بسیار مهم است. لینکهای مایکروویو معمولاً توسط پخش‌کنندگان تلویزیونی برای انتقال برنامه‌ها در سراسر یک کشور یا از یک پخش خارجی به یک استودیو، باز می‌گردد. هر موبایل را می‌توان روی دوربین نصب کرد و به دوربین‌ها اجازه می‌دهد بدون کابل‌های دنباله‌دار حرکت کنند. اینها اغلب در خطوط لمسی زمین‌های ورزشی در سیستم های Steadicam دیده می شوند.
برنامه‌ریزی لینک های‌مایکروویو
لینکهای مایکروویو CableFree باید با در نظر گرفتن پارامترهای زیر برنامه ریزی شوند:
- مسافت مورد نیاز (کیلومتر بر مایل) و ظرفیت (Mbps).
- در دسترس بودن هدف مورد نظر (%) برای لینک.
- در دسترس بودن Clear Line of Sight (LOS) بین گر‌های انتهایی.
- برج‌ها یا دکل‌ها(در صورت نیاز برای دستیابی به LOS واضح).
- باندهای فرکانسی مجاز مخصوص منطقه/کشور
- محدودیت‌های زیست محیطی، از جمله باران که باعث تداخل یا از بین رفتن ارتباطات مایکروویو می‌شود.
- هزینه مجوز برای باندهای فرکانسی مورد نیاز.
باندهای فرکانس مایکروویو
سیگنال های مایکروویو اغلب به سه دسته تقسیم می شوند:
فرکانس فوق العاده بالا (UHF) (0.3-3 گیگاهرتز)؛
فرکانس فوق العاده بالا (SHF) (3-30 گیگاهرتز)؛ و
فرکانس بسیار بالا (EHF) (30-300 گیگاهرتز).
علاوه بر این، باندهای فرکانس مایکروویو با حروف خاصی مشخص می شوند. نام‌های انجمن رادیویی بریتانیا، در زیر آورده شده است:
باندهای فرکانس مایکروویو
تعیین محدوده فرکانس
باند L 1 تا ۲ گیگاهرتز
باند S 2 تا ۴ گیگاهرتز
باند C 4 تا ۸ گیگاهرتز
باند X 8 تا ۱۲ گیگاهرتز
باند Ku 12 تا ۱۸ گیگاهرتز
باند K 18 تا ۲۶.۵ گیگاهرتز
باند کا ۲۶.۵ تا ۴۰ گیگاهرتز
باند Q 30 تا ۵۰ گیگاهرتز
باند U 40 تا ۶۰ گیگاهرتز
باند V 50 تا ۷۵ گیگاهرتز
باند E 60 تا ۹۰ گیگاهرتز
باند W 75 تا ۱۱۰ گیگاهرتز
باند F 90 تا ۱۴۰ گیگاهرتز
باند D 110 تا ۱۷۰ گیگاهرتز
اصطلاح “باند P” گاهی اوقات برای فرکانس های فوق العاده بالا و زیر باند L استفاده می‌شود.
فرکانس‌های مایکروویو پایین‌تر برای پیوندهای طولانی‌تر استفاده می‌شوند و مناطقی که باران بیشتری دارند، محو می‌شوند(از بین میروند). برعکس، فرکانس‌های بالاتر برای لینکهای کوتاه‌تر و مناطق با محو شدن باران کمتر استفاده می‌شود.
آینده با کدام است؟ فیبر نوری یا انواع لینک مایکروویو
فیبر نوری و لینک مایکروویو: دو فناوری مکمل
فیبر نوری فناوری آینده است. قابل اطمینان‌تر، ایمن‌تر، قابل استفاده با سرعت‌های بالاتر و مقیاس پذیرتر است. بدون شک، فناوری اصلی شبکه‌های تلفن همراه خواهد بود و به تدریج جایگزین لینکهای رله مایکروویو( microwave relay links) خواهد شد.
با این حال، لینکهای مایکروویو همچنان در مناطق روستایی و/یا برای بردهای کوتاه جایگاهی همچنان، استفاده خواهند داشت.
بنابراین، پاسخ فنی-اقتصادی بهینه به سوال فوق(آینده با کدام است؟)، باید گفت تکنولوژی مبتنی بر مکمل بودن این دو فناوری، در انتظار ما خواهد بود!