Ce este C-Band? Gama medie 5G explicată

Poate ați observat că lansarea lui 5G a fost mult mai complicat decât progresele anterioare în tehnologia celulară. Cu siguranță, în zilele lansării 3G și 4G/LTE, nu auzim termeni precum „banda medie”, „banda C”, „mmWave” și „sub-6GHz”.

Desigur, acele tehnologii nu promiteau să revoluționeze comunicațiile fără fir în același mod 5G are. Este corect să spunem că chiar și cel mai bun serviciu 4G/LTE a fost limitat în principal la utilizarea de către smartphone-uri și tablete. În contrast, 5G devine deja un înlocuitor viabil pentru serviciile de internet de acasă și de afaceri.

La urma urmelor, 5G poate oferi viteze rapide și latență mai mică care au fost cândva domeniul exclusiv al planurilor costisitoare de bandă largă cu fir. Cu toate acestea, toată această putere vine cu propriul set de provocări.

Principalul dintre acestea este găsirea celor mai bune frecvențe pentru 5G semnale radio. Undele radio nu devin mai puțin aglomerate, iar transportatorii și autoritățile de reglementare trebuie să își dea seama unde să le pună 5G semnale astfel încât să nu interfereze cu nimic altceva.

Cu toate acestea, pentru 5G pentru a-și îndeplini promisiunea, trebuie, de asemenea, să deschidă un nou teren în spectrul radio, folosind frecvențe care nu au transportat niciodată servicii celulare.

Schimbul de frecvență

Există o relație directă între frecvență, viteză și rază atunci când lucrați cu frecvențe radio. Frecvențele mai mari oferă mai multă lățime de bandă, ceea ce înseamnă viteze mai mari, dar nu pot acoperi o zonă atât de largă. Frecvențele inferioare călătoresc mult mai departe și pot pătrunde chiar și obiecte solide precum pereții mult mai eficient, dar sunt relativ lente.

Probabil că sunteți deja familiarizat cu acest concept dacă ați încercat vreodată să vă optimizați routerul Wi-Fi de acasă. Banda de 2,4 GHz vă oferă o rază mai bună la viteze mai mici, în timp ce banda de 5 GHz oferă viteze mai mari la o distanță mai mică. Este același principiu cu frecvențele celulare.

În casa dvs., acest lucru poate fi rezolvat prin mutarea routerului Wi-Fi într-o locație mai bună sau investind într-un sistem Wi-Fi mesh pentru a oferi o acoperire suplimentară. Purtătorii de telefonie celulară trebuie să facă în esență același lucru; folosirea de frecvențe mai mari necesită ca aceștia să construiască mai multe turnuri.

Acum, din moment ce ne așteptăm 5G pentru a fi semnificativ mai rapid decât serviciile celulare care au apărut înainte, trebuie să ruleze pe frecvențe mai mari decât au făcut-o serviciile mai vechi 3G sau 4G/LTE. Cu toate că 5G oferă unele inovații care îi permit să folosească mai bine orice lățime de bandă pe care o are, este încă limitat de legile fizicii în ceea ce privește cât de multe date poate împacheta într-o anumită frecvență.

Bătălia pentru spectru

Desigur, semnalele celulare nu sunt singurele lucruri care folosesc undele. Chiar și în casa ta, totul, de la routerul tău Wi-Fi la dispozitivul de deschidere a ușii de garaj, funcționează în același spectru general de frecvență radio (RF). În lumea mai largă, există servicii de radio amatori, echipamente de aviație, radio maritime, GPS, echipamente meteorologice și multe altele.

Pentru a împiedica toate aceste lucruri să interfereze între ele, U.S. Federal Communications Comisia (FCC) reglementează ce frecvențe pot fi utilizate și cine le poate folosi prin licențiere aranjamente.

Inainte de 5G a apărut, serviciile celulare au trăit întotdeauna în zona de la 600MHz la 2.300MHz (2,3GHz), concentrată în principal în jurul 800MHz și 1,9GHz. Transportatorii au achiziționat licențe pentru acest spectru de la FCC cu mulți ani în urmă și din moment ce tehnologii mai noi precum 3G și 4G/LTE funcționau în aceeași gamă, rareori era nevoie să cumpere noi spectru.

Toate s-au schimbat când 5G sosit. In timpul alergarii 5G pe aceste frecvențe inferioare este încă posibil, aceasta nu este casa ideală. Bandă joasă 5G va oferi doar câștiguri incrementale de performanță față de 4G/LTE din diverse motive. Pentru a beneficia cu adevărat de ce 5G are de oferit, transportatorii trebuiau să pună mâna pe un spectru de frecvență mai înaltă.

Spectrul de bandă medie

Deasupra frecvențelor cel mai frecvent utilizate pentru serviciile celulare se află spectrul „banda medie” sau „gama medie”. În timp ce acesta rulează de la 1GHz la 6GHz, „5G bandă medie” este considerată a fi în intervalul de la 2,4 GHz până la 4 GHz. Acesta este și locul ideal pentru 5G. Oferă cel mai bun echilibru între performanță și gamă; poate oferi viteze semnificativ mai mari decât 4G/LTE fără a fi necesar ca transportatorii să implementeze sute de turnuri suplimentare.

Aici se află „spectrul benzii C” despre care am auzit atât de mult în ultima vreme. „C-band”, în acest caz, se referă la spectrul de 3,7–3,98 GHz pe care FCC l-a scos la licitație la începutul lui 2021.

Cu toate acestea, din punct de vedere tehnic, frecvențele de la 2 la 4 GHz sunt desemnate ca parte a „bandei S”, în timp ce banda C rulează de la 4-8GHz. Când FCC a căutat un spectru care ar putea fi realocat pentru 5G utilizare, a reușit să găsească o bucată de la 3,7–4,2 GHz care ar putea fi eliberată și, deoarece aceasta a trecut în teritoriul benzii C, a ales să folosească acest nume pentru întregul bloc de spectru.

Banda de 3,7–4,2 GHz a fost inițial alocată pentru utilizare de către Serviciul Fix prin Sateliți (FSS) pentru transferul de date din spațiu către stațiile de pe Pământ. Deoarece a fost asociat cu banda de 5,925-6,425 GHz pentru a trimite semnale înapoi în spațiu, întregul bloc a fost cunoscut sub numele de „banda C convențională”, deoarece acolo locuia cea mai mare parte a semnalelor.

FCC a putut tăiați 280 MHz de spectru în această bandă — frecvențele de 3,7–3,98 GHz — pentru utilizare de către 5G operatori. Aceasta a devenit parte a licitației de referință FCC 2020-2021, în care Verizon a plătit un record de 45,4 miliarde de dolari pentru a pune mâna pe acest nou spectru esențial.

Cu toate acestea, Verizon nu a fost singura în asta. AT&T a scăzut cu 23,4 miliarde de dolari, iar oferta T-Mobile a ajuns la 9,3 miliarde de dolari.

Lansarea benzii C

Odată ce praful s-a așezat pe licitația de spectru a FCC, Verizon și AT&T s-au pus rapid pe treabă folosind noile lor frecvențe, plănuind să le lanseze pe 5 decembrie 2021.

Din pacate, a urmat controversa când Administrația Federală a Aviației (FAA) și Departamentul de Transport al SUA au cerut o amânare a lansării, avertizând că noile frecvenţe erau periculos de apropiate la intervalul 4,2–4,4GHz folosit de altimetrele radar aeronavelor. După o serie de întârzieri, pe 19 ianuarie 2022, cei doi operatori au întors cheia noului serviciu de bandă medie, oferind în sfârșit adevărat 5G viteze către clienții lor.

Verizon a încorporat noua bandă C în serviciul său 5G Ultra Wideband, lansat inițial folosind spectrul mmWave cu frecvență mult mai mare și cu rază mai scurtă. Rezultatul, a spus transportatorul, a fost că mai mult de 100 de milioane de oameni vor fi acoperiți în peste 1.700 de orașe.

AT&T a luat o abordare lentă, dar constantă, lansând inițial spectrul de bandă C în doar șapte orașe, cu planuri de extindere treptat.

Cu toate acestea, AT&T și-a jucat cărțile cu mai multă atenție. În timp ce Verizon și-a pus toți banii jos pentru licitația de 3,7–3,98 GHz, AT&T și-a acoperit pariurile, ridicând o parte din frecvența mai mare spectrul de frecvențe, dar ținând cont până când ar putea obține o bucată mai puțin controversată într-o licitație ulterioară: 40Mhz de spectru în 3,45–3,55GHz gamă.

Schimbarea peisajului

Lansarea lui 5G serviciile pe noul spectru de bandă C transformă deja 5G peisaj permiţând toți cei trei operatori de transport pentru a oferi vitezele pe care 5G s-a născut să le ofere.

Înainte de lansarea benzii C, AT&T și Verizon erau blocate folosind spectrul de frecvență mai joasă și îl partajau cu rețelele lor 4G/LTE folosind tehnologia Dynamic Spectrum Sharing (DSS). Rezultatul a fost Viteze 5G care abia se distingeau de serviciul 4G/LTE.

T-Mobile a fost singurul operator care a fost înaintea jocului. Datorită acestuia Fuziunea 2020 cu Sprint, Un-carrier a pus mâna pe o gamă mai mare de spectru de 2,5 GHz folosit anterior pentru serviciile 4G/LTE ale Sprint. A dezafectat rapid acele turnuri Sprint și a reutilizat acel spectru pentru Ultra Capacity 5G serviciu.

Ca rezultat, T-Mobile a ajuns la peste 200 de milioane de clienți cu o impresionantă 5G viteze cu luni înainte ca AT&T și Verizon să-și poată începe chiar lansarea benzii C. Acesta este motivul pentru care a fost T-Mobile clasat constant pe primul loc în 5G performanță, acoperire și fiabilitate.

Cu toate acestea, acest decalaj s-a redus în ultimele luni, deoarece Verizon și AT&T și-au folosit noul spectru de bandă C. Deși T-Mobile a preluat și o parte din acest spectru în licitația de anul trecut, îl folosește pentru a-și completa rețeaua existentă de 2,5 GHz, mai degrabă decât pentru a configura celule complet noi.

În timp ce T-Mobile a avut un avans evident, AT&T și Verizon ar putea avea un avantaj hotărât prin utilizarea exclusivă a frecvențelor mai mari ale benzii C. Nu va fi la fel de important ca trecerea de la banda joasă la banda C, dar spectrul de 3,7–3,98 GHz ar trebui să permită în continuare ambele transportatorii să ofere viteze și mai mari, chiar dacă asta înseamnă că trebuie să construiască câteva turnuri pentru a asigura un nivel optim acoperire.

Recomandările editorilor

• Avantajul imens al T-Mobile în ceea ce privește vitezele 5G nu merge nicăieri
• Planul dvs. Verizon tocmai a primit o revizuire majoră - iată ce este nou
• Trăiești într-o zonă rurală? Verizon 5G este pe cale să se îmbunătățească pentru tine
• 5G de la T-Mobile este încă de neegalat, dar vitezele au crescut?
• Moto G Power 5G adaugă o caracteristică emblematică unui telefon cu buget redus