Je hebt misschien gehoord van 5G, de nieuwste mobiele netwerktechnologie die 4G vervangt en de volgende generatie apparaten met internetverbinding aanstuurt… maar hoe werkt het? U weet misschien dat een 5G-netwerk gebruikmaakt van zogenaamde kleine cellen, maar wat betekent dat?
De zendmast is een essentieel onderdeel van een mobiel netwerk. Zoals elke netwerkinfrastructuur is er bepaalde apparatuur nodig om informatie tussen apparaten door te geven, en dat is precies waarom een 5G-toren nodig is voor 5G-netwerken.
Een 5G-toren verschilt zowel fysiek als functioneel van een 4G-toren: er zijn er meer nodig om dezelfde hoeveelheid ruimte te dekken, ze zijn kleiner en ze verzenden gegevens op een heel ander deel van het radiospectrum. Een 5G-netwerk is niet zo handig, tenzij kleine cellen worden gebruikt, omdat het de beste manier is om de dekking, snelheid en lage latentie te bieden die 5G belooft.
Wat zijn 5G kleine cellen?
Een kleine cel in een 5G-netwerk is het basisstation dat een cruciale rol speelt in het totale netwerk. Ze worden 'kleine cellen' genoemd, in tegenstelling tot 'macrocellen' die in 4G-netwerken worden gebruikt, omdat ze relatief kleiner zijn.
Omdat 5G-torens niet veel stroom nodig hebben, kunnen ze relatief klein worden gemaakt. Dit is niet alleen belangrijk voor esthetiek, maar ook voor ruimte-efficiëntie - kleine cellen ondersteunen millimetergolven met een hoge frequentie, die een beperkt bereik hebben (meer over waarom dit belangrijk is hieronder).
Een 5G-zendmast is in feite slechts een kleine doos, zoals je ziet in de afbeelding met het label "5G" hierboven. Hoewel dit is hoe de meeste implementaties verlopen, begraven sommige bedrijven antennes onder putdeksels om hun mobiele netwerk door de straten uit te breiden.
Hoe 5G kleine cellen werken
Ondanks hun grootte zijn kleine cellen niet zwak. De technologie in deze cellen zorgt ervoor dat 5G zo snel is en het groeiende aantal apparaten ondersteunt dat internettoegang nodig heeft.
In een kleine cel bevindt zich radioapparatuur die nodig is voor het verzenden van gegevens van en naar aangesloten apparaten. De antennes in de kleine cel zijn zeer directioneel en gebruiken zogenaamde beamforming om de aandacht te vestigen op zeer specifieke gebieden rond de toren.
Deze apparaten kunnen het stroomverbruik ook snel aanpassen op basis van de huidige belasting. Dit betekent dat wanneer een radio niet in gebruik is, deze binnen een paar milliseconden in een lagere energiestand zal vallen en zich vervolgens net zo snel weer aanpast als er meer vermogen nodig is.
5G kleine cellen hebben een vrij eenvoudig ontwerp en kunnen in minder dan een paar uur worden geïnstalleerd, soms zelfs sneller, zoals met Ericsson's 15 minuten durende straatverlichtingsoplossing, Street Radio 4402. Dit is heel anders dan de stevigere 4G-torens die veel meer tijd nodig hebben om te installeren en aan de slag te gaan.
Natuurlijk hebben kleine cellen ook een stroombron en backhaul nodig om ze te verbinden met het 5G-netwerk van de koerier en uiteindelijk met internet. Een provider kan voor die verbinding een bekabelde glasvezelverbinding of een draadloze magnetron kiezen.
Kleine cel is een overkoepelende term; er zijn drie subtypen, elk met hun eigen doeleinden vanwege hun verschillende afmetingen, dekkingsgebieden en stroomvereisten. Microcellen en picocellen zijn goed voor gebruik buitenshuis, omdat ze een bereik hebben van respectievelijk 200-2000 meter (iets meer dan een mijl). Femtocellen hebben binnenshuis de voorkeur vanwege een dekkingsradius van minder dan 10 meter (32 voet).
5G Toren Locaties
5G belooft een extreem onderling verbonden wereld waar alles, van smartwatches, voertuigen, huizen en boerderijen, gebruik maakt van de ultrahoge snelheden en lage vertragingen die het biedt. Om dit te bereiken, en om het goed te doen - met zo min mogelijk hiaten in de dekking - is het nodig om een enorm aantal 5G-torens te hebben, vooral in gebieden die veel verkeer vereisen, zoals grote steden, grote evenementen en zakenwijken.
Gelukkig, aangezien 5G-zendmasten zo klein zijn, kunnen ze op gewone plaatsen worden geplaatst, zoals op lichtmasten, de bovenkant van gebouwen en zelfs straatverlichting. Dit verta alt zich in minder traditioneel ogende torens, maar mogelijk ook meer doorn in het oog, bijna overal waar je kijkt.
Ericsson
Om bijvoorbeeld 5G echt te laten schitteren in een dichtbevolkte stad, moeten torens, vooral gezien de korte afstandsbeperkingen, bestaan in de buurt van waar verbonden apparaten toegang nodig hebben, zoals op kruispunten, buiten de deuren van bedrijven, overal op universiteitscampussen, rond vervoersknooppunten, in uw straat, enz.
Een andere reden waarom 5G-torens zo vaak in drukke gebieden moeten worden geïnstalleerd, is dat de kleine cel, om supersnelle snelheden te ondersteunen, een directe zichtlijn moet hebben met het ontvangende apparaat, zoals uw smartphone of huis. Als u ooit van plan bent om uw breedbandinternet thuis te vervangen door 5G, heeft u hoogstwaarschijnlijk een 5G-zendmast in de straat van uw huis. Dit is echter niet zo noodzakelijk voor low-band netwerken die langeafstandscommunicatie ondersteunen.
Terwijl 5G blijft uitrollen, brengen providers bijgewerkte dekkingskaarten uit, maar het zou praktisch onhoudbaar zijn om precies te laten zien waar elke toren is geplaatst.