2024. aastal võidakse 5G signaale taevast alla saata

Lähitulevikus võib teie telefon võtta 5G signaali taevast, mitte maapinnal asuvast mastist. See on uuenduslik viis ühenduvuse suurendamise probleemi lahendamiseks ilma tuhandetele maapealsetele kärjetornidele tuginemata. Seda kontseptsiooni tuntakse kõrge kõrguse platvormijaamana (HAPS) ja see võtab põhiliselt mobiilitorni maapinnast ja asetab selle taevasse.

Viimane avalikustatav HAPS-projekt pärineb Stratosfääri platvormid ja Cambridge'i konsultandid. Täna paljastas paar oma jõupingutuste tuuma, spetsiaalse antenni ja mehitamata õhusõiduki, mille kallal on nad viimased neli aastat konfidentsiaalselt töötanud.

Kuidas see toimima hakkab?

Selle asemel, et rääkida signaali saamiseks läheduses asuva torniga, räägib telefon kolmeruutmeetrise antenniga ühendatud vesinikkütusel töötava 60-meetrise tiibade siruulatusega lennukiga, mis lendab 12 miili (20) kõrgusel kilomeetrit). Lennuk ehk HAP peaks olema õhus vähemalt nädal, pakkudes samal ajal 4G LTE-d ja

Telefonid ei anna väga tugevat signaali, seega on lennuki antennimassiivi suurus, mille sees töötab koos 4000 raadiot. Töötlemisvõimsus on samamoodi tohutu, aidates juhtida ja suunata kiirte maa poole isegi siis, kui lennuk nihkub ringi, nagu ka jahutussüsteem, mis peab töötama suurel kõrgusel, minimeerima takistust ja hoidma kaalu juhitav. See on iseenesest põnev tehnoloogiatükk.

Lennuk ise, mis on valmistatud komposiitmaterjalist, on juba kasutamiseks sertifitseeritud, seega peetakse seda ohutuks ja tsiviilõhuruumis lennuvalmis. Pilooti pole ja maapealsed operaatorid osalevad ainult õhkutõusul ja maandumisel. Vesiniku jõuelement ei ole ainult keskkonnasõbralik, kuna see toodab ainult veeauru ja eraldab väga palju vähe müra, kuid see annab ka palju võimsust - seda on laborites testitud juba 50 kW-ni - pikka aega kestus. See on palju rohkem kui teistes HAP-sõidukites kasutatavad väikese võimsusega päikeseenergiasüsteemid.

HAPS-süsteemid on eeldatavasti ka odavamad. Iga lennuki ehitamine säästab väidetavalt 70% traditsioonilise masti ehitamise ja paigaldamise kuludest. Siis on ruumisäästlikud ja logistilised eelised. Meeskonna tsiteeritud uuringute kohaselt on näiteks Ühendkuningriigi katmiseks vaja ebapraktilist 400 000 5G masti ja iga lennuk võiks asendada umbes 200 masti.

Mida saate ühenduselt oodata? Lennuk peaks tagastama sujuva Sub-6 5G kiirsignaali, mis pakub kiirust 100 Mbit/s ja 1 m/s latentsusaeg sellega ühendatud seadmetele, mis ei vaja spetsiaalset tarkvara ega riistvara modifikatsioonid. Kuigi HAPS-i lennukipark võib pakkuda piisavat katvust tervele riigile, on väga huvitav see, et antenni spetsiaalne modulaarne disain võimaldab sihipärast leviala.

See tähendab, et antenni osast tulev signaal võib olla suunatud konkreetsele alale, näiteks kiirteele, või isegi ühele sellel sõitvale sõidukile. Meeskond ütles, et 60 lennukist koosnev lennukipark võiks katta kogu Ühendkuningriigi ja idee on luua võrgustikud koostööks spetsiaalsete "lennufirmadega", mis lennukeid käitavad.

Võimalikud probleemid

Mis võib projekti tagasi hoida? See sunnib võrgustikke ümber mõtlema, kuidas nad praegu töötavad. Võrguoperaatorid paigaldavad juba 5G võrku traditsiooniliste mastide abil. Nende veenmine sellest mööda hiilima ja taevasse suunatud teenust kasutusele võtma nõuab palju tööd. Kuid meeskond nimetab oma stratosfäärivõrku traditsioonilise võrgu täiendavaks ja ütleb, et sellega kaasnevad kulud on ahvatlevalt väiksemad kui laialt levinud võrgustiku loomine. 5G võrk, kasutades ainult maapealseid maste.

Segadust tekitab ka see, kui palju seadmeid, kui palju kõnesid ja kui palju andmeid üks lennuk suudab käsitleda üks kord, mis Stratospheric Platforms'i sõnul on pigem võrkude planeerimise probleem kui midagi, millega ta tegeleb koos. Kui võimsus pole piisavalt suur, võivad võrgud mõelda. Võrkude jaoks mõeldud sõidukiparkide käitamisega seotud kulud võivad samuti muuta varajase kasutuselevõtu murettekitavalt kulukaks.

Stratospheric Platformsi kontseptsioon ei ole esimene näide HAPS-ist, mida oleme näinud. SoftBanki toega HAPSMobile projekt saatis oma Sunglideri platvormi septembris edukaks katsetamiseks stratosfääri Google'i Loon tahab panna raadiotransiivereid massiivsetele päikeseenergiaga õhupallidele. Facebooki Aquila jõudis pärast seda ka 2016. aastal pealkirjadesse esimene katselend, aga projekt oli tühistati 2018. aastal. The HAPSi liit rõhutab, kui paljud ettevõtted selle tehnoloogia kallal töötavad. Liikmete hulka kuuluvad Nokia, Ericsson, Airbus ja Telefonica.

Millal see kohale jõuab?

Millal võime oodata, et Stratospheric Platforms HAPS süsteem töötab? Deutsche Telekom on projekti esialgne investor ja käivitamise partner ning ta on juba testinud varast versiooni, et näidata süsteemi toimimist. Stratospheric Platformsi lennukid on praegu eeltootmises, plaanides lennata esimest prototüüpi aastal 2022, samas kui antenn on kontseptsiooni tõend ja töötab 3G, 4G ja 5G-ga. Eeldatakse, et teenus hakkab tööle 2024. aastal.

Toimetajate soovitused

• T-Mobile'i tohutu edumaa 5G kiiruste osas ei kao kuhugi
• Netgeari uus ruuter M6 Pro võimaldab teil kasutada kiiret 5G-d kõikjal, kuhu lähete
• T-Mobile'i 5G on endiselt võrreldamatu – aga kas kiirused on langenud?
• Siit saate teada, kui kiire 5G teie Samsung Galaxy S23-s tegelikult on
• Mis on 5G UW? Teie telefoni ikooni tegelik tähendus

Uuenda oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.