5G नेटवर्क के निर्माण के साथ, 5G बेस स्टेशन की लागत बहुत अधिक है, खासकर जब से बड़ी ऊर्जा खपत की समस्या व्यापक रूप से जानी जाती है।
चाइना मोबाइल के मामले में, हाई-स्पीड डाउनलिंक को सपोर्ट करने के लिए, इसके 2.6GHz रेडियो फ्रीक्वेंसी मॉड्यूल के लिए 64 चैनल और अधिकतम 320 वाट की आवश्यकता होती है।
5G मोबाइल फोन के लिए जो बेस स्टेशन के साथ संचार करते हैं, क्योंकि वे मानव शरीर के निकट संपर्क में हैं, "विकिरण हानि" की निचली रेखा को कड़ाई से संरक्षित किया जाना चाहिए, इसलिए संचरण शक्ति सख्ती से सीमित है।
प्रोटोकॉल 4G मोबाइल फोन की ट्रांसमिशन पावर को अधिकतम 23dBm (0.2w) तक सीमित करता है।हालाँकि यह शक्ति बहुत बड़ी नहीं है, 4G मुख्यधारा बैंड (FDD 1800MHz) की आवृत्ति अपेक्षाकृत कम है, और संचरण हानि अपेक्षाकृत कम है।इसे इस्तेमाल करने में कोई समस्या नहीं है।
लेकिन 5G की स्थिति अधिक जटिल है।
सबसे पहले, 5G की मुख्यधारा आवृत्ति बैंड 3.5GHz है, एक उच्च आवृत्ति, बड़ा प्रसार पथ हानि, खराब प्रवेश क्षमता, कमजोर मोबाइल फोन क्षमताएं और कम संचार शक्ति;इसलिए, अपलिंक सिस्टम अड़चन बनना आसान है।
दूसरा, 5G TDD मोड पर आधारित है, और अपलिंक और डाउनलिंक को टाइम डिवीजन में भेजा जाता है।सामान्य तौर पर, डाउनलिंक क्षमता सुनिश्चित करने के लिए, टाइम स्लॉट के अपलिंक को आवंटन कम होता है, लगभग 30%।दूसरे शब्दों में, TDD में एक 5G फोन के पास डेटा भेजने के लिए केवल 30% समय होता है, जो औसत संचार शक्ति को और कम कर देता है।
इसके अलावा, 5G का परिनियोजन मॉडल लचीला है, और नेटवर्किंग जटिल है।
NSA मोड में, 5G और 4G दोहरे कनेक्शन पर एक साथ डेटा भेजते हैं, आमतौर पर TDD मोड में 5G और FDD मोड में 4G।ऐसे में मोबाइल फोन की शक्ति क्या होनी चाहिए?
SA मोड में, 5G TDD या FDD सिंगल कैरियर ट्रांसमिशन का उपयोग कर सकता है।और इन दोनों विधियों के वाहक को एकत्रित करें।एनएसए मोड के मामले के समान, सेल फोन को दो अलग-अलग फ्रीक्वेंसी बैंड, और टीडीडी और एफडीडी दो मोड पर एक साथ डेटा संचारित करने की आवश्यकता होती है;इसे कितनी शक्ति संचारित करनी चाहिए?
इसके अलावा, यदि 5G के दो TDD वाहक एकत्रित होते हैं तो मोबाइल फोन को कितनी शक्ति संचारित करनी चाहिए?
3GPP ने टर्मिनल के लिए कई पावर स्तरों को परिभाषित किया है।
सब 6G स्पेक्ट्रम पर, पावर लेवल 3 23dBm है;शक्ति स्तर 2 26dBm है, और शक्ति स्तर 1 के लिए, सैद्धांतिक शक्ति बड़ी है, और वर्तमान में कोई परिभाषा नहीं है।
उप 6 जी से उच्च आवृत्ति और संचरण विशेषताओं के अलग होने के कारण, एप्लिकेशन परिदृश्यों को फिक्स एक्सेस या गैर-मोबाइल फोन उपयोग में अधिक माना जाता है।
प्रोटोकॉल मिलीमीटर-वेव के लिए चार शक्ति स्तरों को परिभाषित करता है, और विकिरण सूचकांक अपेक्षाकृत व्यापक है।
वर्तमान में, 5G का व्यावसायिक उपयोग मुख्य रूप से सब 6G बैंड में मोबाइल फोन eMBB सेवा पर आधारित है।निम्नलिखित विशेष रूप से इस परिदृश्य पर ध्यान केंद्रित करेंगे, मुख्यधारा के 5G आवृत्ति बैंड (जैसे FDD n1, N3, N8, TDD n41, n77, N78, आदि) को लक्षित करेंगे।वर्णन करने के लिए छह प्रकारों में विभाजित:
- 5G FDD (SA मोड): अधिकतम संचारित शक्ति स्तर 3 है, जो कि 23dBm है;
- 5G TDD (SA मोड): अधिकतम संचारित शक्ति स्तर 2 है, जो कि 26dBm है;
- 5G FDD + 5G TDD CA (SA मोड): अधिकतम संचारित शक्ति स्तर 3 है, जो कि 23dBm है;
- 5G TDD + 5G TDD CA (SA मोड): अधिकतम संचारित शक्ति स्तर 3 है, जो कि 23dBm है;
- 4G FDD + 5G TDD DC (NSA मोड): अधिकतम संचारित शक्ति स्तर 3 है, जो कि 23dBm है;
- 4जी टीडीडी + 5जी टीडीडी डीसी (एनएसए मोड);R15 द्वारा परिभाषित अधिकतम संचारित शक्ति स्तर 3 है, जो 23dBm है;और R16 संस्करण अधिकतम संचारित शक्ति स्तर 2 का समर्थन करता है, जो कि 26dBm है
उपरोक्त छह प्रकारों से, हम निम्नलिखित विशेषताएं देख सकते हैं:
जब तक मोबाइल फोन FDD मोड में काम करता है, अधिकतम ट्रांसमिट पावर केवल 23dBm है, जबकि TDD मोड में, या गैर-स्वतंत्र नेटवर्किंग, 4G और 5G दोनों TDD मोड हैं, अधिकतम ट्रांसमिट पावर को 26dBm तक आराम दिया जा सकता है।
तो, टीडीडी के बारे में प्रोटोकॉल इतना ध्यान क्यों रखता है?
जैसा कि हम सभी जानते हैं, विद्युत चुम्बकीय विकिरण के बारे में दूरसंचार उद्योग की हमेशा अलग राय रही है।फिर भी, सुरक्षा के लिए, मोबाइल फोन की संचरण शक्ति सख्ती से सीमित होनी चाहिए।
वर्तमान में, देशों और संगठनों ने प्रासंगिक विद्युत चुम्बकीय विकिरण जोखिम स्वास्थ्य मानकों की स्थापना की है, जो मोबाइल फोन के विकिरण को एक छोटी सी सीमा तक सीमित करते हैं।जब तक मोबाइल फोन इन मानकों का अनुपालन करता है, तब तक इसे सुरक्षित माना जा सकता है।
ये स्वास्थ्य मानक सभी एक संकेतक की ओर इशारा करते हैं: SAR, जिसका उपयोग विशेष रूप से मोबाइल फोन और अन्य पोर्टेबल संचार उपकरणों से निकट क्षेत्र विकिरण के प्रभावों को मापने के लिए किया जाता है।
एसएआर एक विशिष्ट अवशोषण अनुपात है।इसे उस दर को मापने के रूप में परिभाषित किया गया है जिस पर एक रेडियो फ्रीक्वेंसी (RF) इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फील्ड के संपर्क में आने पर मानव शरीर द्वारा प्रति यूनिट द्रव्यमान में ऊर्जा अवशोषित होती है।यह अल्ट्रासाउंड सहित ऊतक द्वारा ऊर्जा के अन्य रूपों के अवशोषण को भी संदर्भित कर सकता है।इसे ऊतक के द्रव्यमान प्रति अवशोषित शक्ति के रूप में परिभाषित किया गया है और इसमें प्रति किलोग्राम (डब्ल्यू / किग्रा) वाट इकाइयां हैं।
चीन का राष्ट्रीय मानक यूरोपीय मानकों पर आधारित है और निर्धारित करता है: "किसी भी छह मिनट के लिए किसी भी 10 ग्राम जैविक का औसत एसएआर मूल्य 2.0W/किग्रा से अधिक नहीं होना चाहिए।
यही कहना है, और ये मानक कुछ समय में मोबाइल फोन द्वारा उत्पन्न विद्युत चुम्बकीय विकिरण की औसत मात्रा का मूल्यांकन करते हैं।यह अल्पकालिक शक्ति में थोड़ी अधिक अनुमति देता है, जब तक कि औसत मूल्य मानक से अधिक न हो।
यदि TDD और FDD मोड में अधिकतम ट्रांसमिट पावर 23dBm है, तो FDD मोड में मोबाइल फोन लगातार पावर ट्रांसमिट कर रहा है।इसके विपरीत, TDD मोड में मोबाइल फोन में केवल 30% शक्ति संचारित होती है, इसलिए कुल TDD उत्सर्जन शक्ति FDD से लगभग 5dB कम है।
इसलिए, TDD मोड की ट्रांसमिशन पावर को 3DB द्वारा क्षतिपूर्ति करने के लिए, यह TDD और FDD के बीच अंतर को समायोजित करने के लिए SAR मानक के आधार पर है, और जो औसतन 23dBm तक पहुंच सकता है।
पोस्ट टाइम: मई-03-2021