Kilka konkretnych rodzajów przeszkód może znacznie zmniejszyć skuteczność repeatera 5G. Przeszkody te wynikają przede wszystkim z materiałów fizycznych i warunków środowiskowych, które zakłócają propagację sygnałów 5G.
Bariery fizyczne
1. Metalowe obiekty: Metal jest najskuteczniejszym materiałem w blokowaniu i wchłanianiu sygnałów elektromagnetycznych, w tym stosowanych przez sieci 5G. Pozycje takie jak metalowe drzwi, meble i ściany mogą poważnie zmniejszyć siłę sygnału, co utrudnia skuteczne funkcjonowanie repeaterów [2].
2. Struktury betonowe: betonowe ściany i podłogi stanowią znaczące wyzwanie dla penetracji sygnału ze względu na ich grubość i gęstość. Jest to szczególnie problematyczne w środowiskach miejskich, w których budynki są konstruowane z ciężkimi materiałami, co prowadzi do zmniejszonej dostępności sygnału nawet przy pomocy repeaterów [2] [4].
3. Ostra odblaskowa: Materiały takie jak zabarwione szkło i lustra mogą odbijać sygnały, a nie pozwalają im przejść. Szkło o niskim poziomie E, które zawiera folię metaliczną zaprojektowaną w celu poprawy wydajności energetycznej, może szczególnie utrudniać propagację sygnału, komplikując zdolność repeatera do skutecznego rozszerzenia zasięgu [2].
4. Zbiorniki wodne: Duże ilości wody mogą wchłonąć i załamać sygnały, dodatkowo komplikując transmisję. Obejmuje to nie tylko duże cechy wody, ale także obecność ludzi (ponieważ ludzie w dużej mierze składają się z wody), które mogą wpływać na siłę sygnału w zatłoczonych środowiskach [2].
czynniki środowiskowe
1. Problemy z wierszem: sygnały 5G, szczególnie w spektrum MMWAVE, wymagają wyraźnej linii wzroku między nadajnikiem a odbiornikiem, aby uzyskać optymalną wydajność. Przeszkody, które zakłócają tę linię wzroku, mogą prowadzić do znacznego zmniejszenia jakości i siły sygnału [1] [3].
2. Zatrzymania elektromagnetyczne: inne urządzenia elektroniczne i urządzenia mogą powodować zakłócenia elektromagnetyczne, które zakłóca sygnały 5G. Ta zakłócenia może pochodzić ze wspólnych przedmiotów gospodarstwa domowego, takich jak mikrofale lub lodówki, które zawierają elementy metaliczne, które mogą wpływać na przejrzystość sygnału [2].
3. Gęstość miast: w gęsto zaludnionych obszarach sama liczba barier fizycznych w połączeniu z dużym zapotrzebowaniem na usługi może przytłoczyć repeatery, co prowadzi do obniżonej wydajności. Potrzeba zagęszczania sieci jest kluczowa, ponieważ po prostu dodanie większej liczby repeaterów może nie wystarczyć, jeśli są one nadal przeszkadzane przez budynki lub inne struktury [4] [7].
Podsumowując, na skuteczność repeaterów 5G mają znaczący wpływ na różne bariery fizyczne, takie jak obiekty metalowe i struktury betonowe, a także czynniki środowiskowe, takie jak niedrożności linii widzenia i zakłócenia elektromagnetyczne. Rozwiązanie tych wyzwań jest niezbędne do optymalizacji wydajności sieci 5G w różnych ustawieniach.
Cytaty:
[1] https://www.micRowaveJournal.com/articles/38666-optimizing-active-repeater-architectures-for-distributed-5g-networks
[2] https://www.signalboosters.com/blog/materials-tht-block-wifi-signals/
[3] https://www.evejshingrf.com/community/leveraging-emerging-technologies-tovercome-5g-deployment-challenges
[4] https://www.techtarget.com/searchnetworking/tip/top-5g-limitacje-for-busineses-include-lack-of-range-devices
[5] https://movandi.com/gsma-whitepaper-highlights-smart-repeaters-as-critical-to-5g-mmwave-dployment-best-practices/
[6] https://arxiv.org/html/2209.01183v3
[7] https://www.rcrwireless.com/20201012/5g/what-will-the-role-ofsignal-repeaters-and-boosters-be-in-5g-networks
[8] https://www.researchgate.net/publication/329034021_survey_of_cellular_signal_booster
[9] https://www.fierce-network.com/tech/repeater-technology-poised-5g-6g-overhaul