Làm thế nào để vượt qua các giới hạn của mạng không dây 4G

Trước đây, một thế hệ di động mới đã bao gồm hai thành phần cơ bản: một tiêu chuẩn di động và phân bổ phổ tần, Håkan Djuphamma, Phó chủ tịch về kiến ​​trúc và danh mục đầu tư sản xuất thiết bị radio của Ericsson cho biết.Bởi vì LTE giới hạn những thứ có thể theo quy luật tự nhiên nên nó khiến cho việc phát triển một tiêu chuẩn khác không còn nhiều ý nghĩa, vì một tiêu chuẩn mới không thể thay đổi định luật vật lý. Một vấn đề khác mà một tiêu chuẩn công nghệ mới không thể thực sự giải quyết được là việc phân bổ phổ tần đã trở nên ngày càng bị phân mảnh bởi vì sóng rất dày đặc.

Sự phát triển của mạng Het (hệ thống mạng hỗn tạp/ không đồng nhất) là chìa khóa để phát triển các mạng di động. Mạng Het sử dụng một hỗn hợp của các trạm cơ sở truyền thống lớn và các tế bào nhỏ hơn, được đặt tại các khu vực có rất nhiều người dùng. Trong một mạng Het, các trạm cơ sở nhỏ hơn sẽ được tích hợp với phần còn lại của mạng.

Việc xây dựng các cấu trúc mạng sẽ cho phép các thiết bị 2G, 3G, 4G thay đổi đột ngột giữa các hình thức truy cập khác nhau tùy thuộc vào lượng tải trong các phần khác nhau của mạng lưới và ứng dụng hiện đang được sử dụng. Những cấu trúc mạng này sẽ tự động quản lý truy cập thiết bị một cách thông minh. Tuy nhiên, tất cả những điều này là một nhiệm vụ khá khó khăn.

Các dải tần này cũng sẽ được sử dụng cho các tiêu chuẩn di động khác nhau. Tùy thuộc vào loại thiết bị được kết nối với một trạm cơ sở, trạm cơ sở có thể thay đổi số lượng phổ tần được sử dụng để tối đa hóa hiệu suất trong thời gian thực.

Viện Công nghệ Hoàng gia KTH của Thụy Điển đã bắt đầu thử nghiệm những mạng lưới này. Mục đích là tăng công suất một ngàn lần, ông Jens Zander, một giáo sư của Đài phát thanh Truyền thông tại trường đại học và đồng thời là người đứng đầu trung tâm hệ thống không dây Wireless @ KTH, cho biết. Zander là một người ủng hộ nhiệt tình các mạng lưới di động dày đặc hơn, nơi mà khoảng cách giữa các trạm cơ sở ngắn hơn nhiều và do đó có khả năng chịu đựng hiệu quả cao hơn cho mỗi phân khúc."Ngoài LTE, tôi nghĩ rằng những điều quan trọng nhất là tìm kiếm các giải pháp tốt và rẻ tiền trên một khoảng cách ngắn và có các trạm gốc dễ dàng cài đặt Wi-Fi nhưng có khả năng cao hơn nhiều và có sự phối hợp tốt hơn với phần còn lại của mạng", Zander nói.

Những cải tiến ngắn hạn cho các mạng 4G sẽ bao gồm việc sử dụng quang phổ và các ăng-ten nhiều hơn. Phổ tần là một nguồn lực hạn chế, do đó, các nhà cung cấp đã nảy ra ý tưởng kết hợp vận chuyển, cho phép các nhà khai thác bó phổ tần với nhau trong các nhánh khác nhau và sử dụng chúng như một liên kết dữ liệu.

Một cách khác để tăng công suất và đã được sử dụng ngày nay là công nghệ ăng-ten MIMO. Công nghệ này sử dụng nhiều anten tại các trạm cơ sở và trên thiết bị để tăng tốc độ; nhiều ăng-ten hơn có nghĩa là có nhiều khả năng hơn. Thách thức lớn đối với MIMO là tạo ra sự phù hợp cho tất cả các ăng-ten cần thiết trên một thiết bị, Zander cho biết.

Thùy Linh