คุณอาจเคยได้ยิน 5G เทคโนโลยีเครือข่ายมือถือรุ่นใหม่ที่กำลังแทนที่ 4G และขับเคลื่อนรุ่นต่อไปของอุปกรณ์เชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต... แต่มันทำงานอย่างไร? คุณอาจรู้ว่าเครือข่าย 5G ใช้สิ่งที่เรียกว่า Small Cells (เซลล์เล็ก) แต่ความหมายนั้นคืออะไร?
หอคอยเซลล์ (Cell Tower) เป็นส่วนสำคัญของเครือข่ายมือถือ เช่นโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายใดๆ อุปกรณ์เฉพาะจำเป็นต้องส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ ซึ่งเป็นเหตุผลที่หอคอย 5G จำเป็นสำหรับเครือข่าย 5G
หอคอย 5G แตกต่างจากหอคอย 4G ทั้งทางกายภาพและการทำงาน: ต้องใช้จำนวนมากกว่าเพื่อครอบคลุมพื้นที่เท่าเดิม ขนาดเล็กลง และส่งข้อมูลบนส่วนของคลื่นวิทยุที่แตกต่างกันทั้งหมด เครือข่าย 5G ไม่ได้มีประโยชน์มากนัก หากไม่ใช้ Small Cells เพราะนี่คือวิธีที่ดีที่สุดในการให้ครอบคลุม ความเร็ว และ Low Latency ที่ 5G สัญญา
5G Small Cells คืออะไร?
Small Cell ในเครือข่าย 5G คือ สถานีฐาน (Base Station) ที่เล่นบทบาทสำคัญในเครือข่ายโดยรวม เรียกว่า "Small Cells" เพื่อแยกจาก "Macrocells" ที่ใช้ในเครือข่าย 4G เพราะพวกมัน มีขนาดเล็กกว่า
เนื่องจากหอคอย 5G ไม่ต้องการพลังงานมาก พวกมันจึงสามารถทำให้เล็กได้ ความสำคัญนี้ไม่ได้แค่เรื่องความสวยงาม แต่ยังรวมถึงประสิทธิภาพพื้นที่ - Small Cells รองรับคลื่น מילลิเมตร (Millimeter waves) ความถี่สูง ซึ่งมีระยะทางจำกัด (รายละเอียดเพิ่มเติมด้านล่าง)
หอคอยเซลล์ 5G 基本上คือ แค่กล่องเล็กๆ เหมือนที่คุณเห็นในรูปภาพที่ติดป้าย "5G" ด้านบน แม้จะเป็นรูปแบบการติดตั้งส่วนใหญ่ แต่บางบริษัทฝังแอนเทน่าลงใต้ฝาปิดท่อระบายน้ำ (Manhole covers) เพื่อขยายเครือข่ายมือถือผ่านถนน
5G Small Cells ทำงานอย่างไร?
แม้ขนาดเล็ก Small Cells ไม่ได้อ่อนแอ เทคโนโลยีภายในเซลล์เหล่านี้คือสิ่งที่ทำให้ 5G เร็วและรองรับจำนวนอุปกรณ์ที่ต้องการอินเทอร์เน็ตเพิ่มขึ้น
ภายใน Small Cell มีอุปกรณ์วิทยุที่จำเป็นสำหรับส่งข้อมูลไปมาระหว่างอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ แอนเทน่าภายใน Small Cell มีทิศทางสูง (Highly directional) และใช้สิ่งที่เรียกว่า Beamforming เพื่อโฟกัสสัญญาณไปยังพื้นที่เฉพาะเจาะจงรอบหอคอย
อุปกรณ์เหล่านี้ยังปรับการใช้พลังงานได้อย่างรวดเร็วตามโหลดปัจจุบัน หมายความว่าเมื่อวิทยุไม่ได้ใช้งาน จะเข้าสู่สถานะพลังงานต่ำ (Lower power state) ในไม่กี่มิลลิวินาที และปรับกลับมาเร็วเช่นกันเมื่อต้องการพลังงานมากขึ้น
5G Small Cells มีการออกแบบที่ค่อนข้างเรียบง่าย และติดตั้งได้ในไม่กี่ชั่วโมง บางครั้งเร็วกว่านั้น เช่น โซลูชันไฟถนน 15 นาทีของ Ericsson ชื่อ Street Radio 4402 นี่แตกต่างมากจากหอคอย 4G ที่ใหญ่โต ใช้เวลาติดตั้งและทำงานนานมาก
當然 Small Cells ยังต้องการแหล่งจ่ายไฟ และ Backhaul เพื่อเชื่อมต่อกับเครือข่าย 5G ของผู้ให้บริการ และสุดท้ายสู่อินเทอร์เน็ต ผู้ให้บริการอาจเลือกการเชื่อมต่อ Fiber แบบสาย หรือ Microwave แบบไร้สาย
Small Cell เป็นคำรวม มี 3 รูปแบบย่อย แต่ละแบบมีวัตถุประสงค์เฉพาะ เนื่องจากขนาด พื้นที่ครอบคลุม และความต้องการพลังงานต่างกัน Microcells และ Picocells เหมาะสำหรับกลางแจ้ง เพราะมีระยะครอบคลุมถึง 200–2,000 เมตร (เกิน 1 ไมล์) ตามลำดับ Femtocells เหมาะสำหรับในร่ม เนื่องจากรัศมีครอบคลุมน้อยกว่า 10 เมตร (32 ฟุต)
ตำแหน่งหอคอย 5G (5G Tower Locations)
5G สัญญาโลกเชื่อมต่ออย่างหนาแน่น ที่ทุกอย่างจาก นาฬิกาอัจฉริยะ ยานพาหนะ บ้าน และฟาร์ม ใช้ประโยชน์จากความเร็วอัลตราและความล่าช้าต่ำ เพื่อบรรลุสิ่งนี้ และทำได้ดี - ด้วยช่องว่างครอบคลุมน้อยที่สุด - จำเป็นต้องมีหอคอย 5G จำนวนมหาศาล โดยเฉพาะพื้นที่ที่ต้องการトラフィคมาก เช่น เมืองใหญ่ กิจกรรมใหญ่ และเขตธุรกิจ
โชคดีที่ เนื่องจากหอคอยเซลล์ 5G เล็กมาก พวกมันสามารถติดตั้งได้ในสถานที่ทั่วไป เช่น เสาไฟฟ้า ดาดฟ้าอาคาร และไฟถนนด้วย นี่แปลว่า หอคอยที่ดูไม่เหมือนเดิม แต่อาจกลายเป็นสores (Eyesores) เกือบทุกที่ที่คุณมอง
เพื่อให้ 5G ส่องแสงในเมืองที่หนาแน่น ตัวอย่างเช่น โดยเฉพาะด้วยข้อจำกัดระยะทางสั้น หอคอยจำเป็นต้องอยู่ใกล้ที่สุดกับที่อุปกรณ์เชื่อมต่อจะต้องการเข้าถึง เช่น จุดตัดถนน หน้าประตูธุรกิจ รอบวิทยาลัย หน้าสถานีขนส่ง ลงตรงถนนของคุณ ฯลฯ
อีกเหตุผลที่หอคอย 5G ต้องติดตั้งหนาแน่นในพื้นที่วุ่นวาย คือ เพื่อให้ Small Cell รองรับความเร็วซูเปอร์เร็ว ต้องมี Line-of-sight (เส้นสายตาโดยตรง) กับอุปกรณ์รับ เช่น โทรศัพท์มือถือหรือบ้านของคุณ หากคุณวางแผนแทนที่บรอดแบนด์บ้านด้วย 5G คุณน่าจะมีหอคอย 5G ลงถนนจากบ้านคุณ สิ่งนี้ ไม่จำเป็น เท่านั้นสำหรับเครือข่าย Low-band ที่รองรับการสื่อสารระยะไกล
เมื่อ 5G ขยายตัวต่อไป ผู้ให้บริการเผยแพร่แผนที่ครอบคลุมที่อัปเดต แต่จะเป็นไปไม่ได้ทางปฏิบัติ ที่จะแสดงตำแหน่งที่แน่นอนของทุกหอคอย
