In 2024 kunnen 5G-signalen vanuit de lucht naar beneden worden gestraald

In de nabije toekomst kan uw telefoon het 5G-signaal uit de lucht halen in plaats van uit een nabijgelegen mast op de grond. Het is een innovatieve manier om het probleem van de toenemende connectiviteit op te lossen zonder afhankelijk te zijn van duizenden terrestrische zendmasten. Het concept staat bekend als een High Altitude Platform Station (HAPS), en het haalt in wezen de zendmast van de grond en plaatst deze in de lucht.

Inhoud

  • Hoe zal het werken?
  • Mogelijke problemen
  • Wanneer komt het aan?

Het nieuwste HAPS-project dat wordt onthuld, komt uit Stratosferische platforms En Cambridge-consulenten. Vandaag onthulde het tweetal de kern van hun inspanningen: een speciale antenne en een onbemand vliegtuig, waar ze de afgelopen vier jaar in vertrouwen aan hebben gewerkt.

Aanbevolen video's

Hoe zal het werken?

In plaats van tegen een nabijgelegen toren te praten om zijn signaal te ontvangen, praat je telefoon tegen een antenne van drie vierkante meter vastgemaakt aan een waterstofvliegtuig met een spanwijdte van 60 meter, vliegend op een hoogte van 12 mijl (20 kilometer). Het vliegtuig, of HAP, zal naar verwachting minstens een week in de lucht blijven, terwijl het ondertussen 4G LTE en

5G netwerkdekking over een gebied van ongeveer 140 kilometer.

Verwant

  • De 5G-snelheidsrace is voorbij en T-Mobile heeft gewonnen
  • Woont u in een landelijke omgeving? Verizon 5G staat op het punt beter voor u te worden
  • Moto G Power 5G voegt een vlaggenschipfunctie toe aan een budgettelefoon
Een Stratospheric Platforms-antenne, in een testkamer

Telefoons geven geen erg sterk signaal af, vandaar de grootte van de antenne-array in het vliegtuig, waarin 4.000 radio's samenwerken. De verwerkingskracht is eveneens enorm, waardoor de stralen zelfs vanuit het vliegtuig naar de grond kunnen worden gestuurd en gericht verandert, net als het koelsysteem dat op grote hoogte moet werken, de weerstand moet minimaliseren en het gewicht moet behouden beheersbaar. Het is op zichzelf een spannend stukje technologie.

Het vliegtuig zelf, dat is gemaakt van composietmateriaal, is al gecertificeerd voor gebruik, dus het wordt als veilig en gereed beschouwd voor vluchten in het civiele luchtruim. Er is geen piloot en operators op de grond zullen alleen betrokken zijn bij het opstijgen en landen. De waterstofkrachtcel is niet alleen milieuvriendelijk, hij produceert alleen waterdamp en stoot ook heel veel uit weinig geluid, maar hij geeft ook veel stroom af (in laboratoria is hij al lange tijd getest op 50 kW) duur. Dat is veel meer dan de energiezuinige zonne-energiesystemen die op andere HAP-voertuigen worden gebruikt.

Stratospheric Platforms concept onbemande vliegtuigen

HAPS-systemen zullen naar verwachting ook goedkoper te implementeren zijn. Het bouwen van elk vliegtuig bespaart naar verluidt 70% op de kosten van het bouwen en installeren van een traditionele mast. Dan zijn er nog de ruimtebesparende en logistieke voordelen. Volgens onderzoek dat door het team wordt geciteerd, wordt geschat dat er een onpraktische 400.000 5G-masten nodig zullen zijn om bijvoorbeeld het Verenigd Koninkrijk te bestrijken, en dat elk vliegtuig ongeveer 200 van die masten zou kunnen vervangen.

Wat kun je van de verbinding verwachten? Het vliegtuig zou een soepel Sub-6 5G-signaal moeten terugsturen met snelheden van 100 Mbits per seconde en 1 m/s latentie voor apparaten die erop zijn aangesloten en waarvoor geen speciale software of hardware nodig is wijzigingen. Hoewel een vloot van HAPS-vliegtuigen voldoende dekking zou kunnen bieden voor een heel land, is het zeer interessant dat het speciale modulaire ontwerp van de antenne gerichte dekking mogelijk maakt.

Dit betekent dat een signaal van een deel van de antenne kan worden gericht op een afzonderlijk gebied, zoals een snelweg, of zelfs op een enkel voertuig dat daarop rijdt. Het team zei dat een vloot van 60 vliegtuigen het Verenigd Koninkrijk in zijn geheel zou kunnen bestrijken, en het idee is dat netwerken samenwerken met speciale ‘luchtvaartmaatschappijen’ die de vliegtuigen exploiteren.

Mogelijke problemen

Wat kan het project tegenhouden? Het dwingt netwerken om opnieuw na te denken over de manier waarop ze momenteel werken. Netwerkexploitanten leggen al een 5G-netwerk aan met behulp van traditionele masten. Het zal veel werk vergen om hen ervan te overtuigen dit te omzeilen en een skybound-service te adopteren. Het team noemt zijn stratosferische netwerk echter complementair aan een traditioneel netwerk, en zegt dat de kosten die hiermee gemoeid zijn verleidelijk lager zullen zijn dan het creëren van een wijdverspreid netwerk. 5G netwerk dat uitsluitend gebruikmaakt van masten op de grond.

Mobiele radio uit de stratosfeer

Er bestaat ook verwarring over hoeveel apparaten, hoeveel oproepen en hoeveel gegevens een enkel vliegtuig kan verwerken één keer, wat volgens Stratospheric Platforms eerder een planningsprobleem voor de netwerken is dan iets dat ermee wordt afgehandeld met. Als de capaciteit niet hoog genoeg is, kunnen netwerken wel twee keer nadenken. Ook de kosten voor het beheer van de vloten voor netwerken kunnen een vroege adoptie zorgwekkend duur maken.

Het concept van Stratospheric Platforms is niet het eerste voorbeeld van HAPS dat we hebben gezien. De SoftBank-backed HAPSMobiel project stuurde zijn Sunglider-platform in september de stratosfeer in voor een succesvolle test Google's Loon wil radiozendontvangers op enorme ballonnen op zonne-energie plaatsen. Facebook's Aquila haalde in 2016 ook de krantenkoppen na zijn eerste testvlucht, maar het project was dat wel 2018 geannuleerd. De HAPS-alliantie benadrukt hoeveel bedrijven aan deze technologie werken. Leden zijn onder meer Nokia, Ericsson, Airbus en Telefonica.

Wanneer komt het aan?

Wanneer kunnen we het HAPS-systeem van Stratospheric Platforms in werking verwachten? Deutsche Telekom is de initiële investeerder en lanceringspartner van het project en heeft al een vroege versie getest om te laten zien dat het systeem werkt. Het vliegtuig van Stratospheric Platforms is nu in preproductie, met plannen voor de eerste prototypevlucht in 2022, terwijl de antenne bestaat als proof of concept en werkt met 3G, 4G en 5G. Er wordt verwacht dat de dienst in 2024 live zal gaan.

Aanbevelingen van de redactie

  • De enorme voorsprong van T-Mobile op het gebied van 5G-snelheden gaat nergens heen
  • Met de nieuwe M6 Pro-router van Netgear kunt u overal snelle 5G gebruiken
  • De 5G van T-Mobile is nog steeds ongeëvenaard – maar zijn de snelheden gestabiliseerd?
  • Hier ziet u hoe snel 5G op uw Samsung Galaxy S23 werkelijk is
  • Wat is 5G UW? De echte betekenis achter het pictogram op je telefoon

Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.