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El despliegue de la banda electrónica ha crecido hasta el 6% de la base instalada mundial total en 2022, y se espera que esta proporción siga creciendo. La frecuencia ya se ha establecido como una solución atractiva y rentable para aplicaciones mmWave XHaul. Sin embargo, debido a la constante demanda de datos, se requiere mayor capacidad.
Al ampliar el espectro de frecuencia a la banda W (92-114,5 GHz) y la banda D (130-175 GHz), se habilita una capacidad de conexión de backhaul inalámbrico 5G de hasta 100 Gbps. La banda W tiene una atenuación atmosférica comparable a la banda E, con una atenuación por lluvia ligeramente aumentada en aproximadamente 2 dB en la banda D y manteniendo un comportamiento relativamente plano en todo el espectro de frecuencias.
Si bien la banda W, como todas las transiciones a bandas de frecuencia, ofrece el potencial de una mayor capacidad y velocidades de datos, también presenta varias limitaciones y obstáculos técnicos. Por ejemplo, las antenas parabólicas de banda W pueden tener aproximadamente 2 dB más de ganancia que una antena de banda E del mismo tamaño. La desventaja es que este aumento de ganancia se produce a expensas de un ancho de haz reducido. Se pueden esperar reducciones de 0,1 a 0,2 grados. Eso no parece mucho, pero si el ancho del haz fuera de sólo 0,5 grados para una antena de 2 pies, esta reducción hace que la alineación sea mucho más compleja.
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Las señales de banda W también son altamente direccionales y algo más susceptibles a obstrucciones de objetos físicos como edificios, árboles y follaje. Lograr y mantener una línea de visión clara entre los nodos de backhaul de banda W es fundamental y, a menudo, requiere medidas adicionales como: B. selección cuidadosa del sitio, instalaciones de mástiles más altos y planificación de frecuencia.
Las frecuencias de la banda D también plantean un desafío porque son muy sensibles a bloqueos y obstáculos. Tienen una longitud de onda aún más pequeña que la banda W, lo que da como resultado una difracción limitada y una baja penetración a través de objetos físicos.
Mantener una línea de visión clara entre el transmisor y el receptor es fundamental para unas comunicaciones confiables, al igual que una planificación cuidadosa del despliegue de la red y la consideración de la reflexión, refracción y difracción de la señal para optimizar la propagación de la señal.
Debido a que la tecnología de banda D aún se encuentra en sus primeras etapas de desarrollo, el equipo y la infraestructura asociados seguirán siendo más costosos en comparación con las bandas de frecuencia más bajas durante algún tiempo. Además, es posible que sea necesario seguir desarrollando la madurez de tecnologías como amplificadores, transceptores y algoritmos de procesamiento de señales para funcionar de manera eficiente en este rango de frecuencia.
Para hacer frente al aumento previsto del tráfico de datos, es necesario adquirir licencias para el uso de bandas mmWave de alta frecuencia. El desarrollo de semiconductores y tecnologías de RF para la banda W ya está muy avanzado y estará listo cuando se conceda la licencia.
Actualmente se están realizando esfuerzos para abordar los desafíos fundamentales asociados con la banda D.
Este rango de frecuencia ofrece velocidades de datos más altas, pero requiere cambios significativos en la arquitectura del dispositivo y la implementación de técnicas avanzadas de empaquetado del dispositivo. El objetivo es superar estos desafíos y garantizar la integración exitosa de la tecnología de banda D en la infraestructura existente.
Abordar estos desafíos requiere una combinación de avances tecnológicos, una cuidadosa planificación de la red y consideraciones regulatorias.
Aunque tanto la banda D como la banda W ofrecen ventajas potenciales, requieren una evaluación y consideración cuidadosas de los escenarios de implementación específicos y las compensaciones asociadas. Superar estos obstáculos puede conducir a una mayor capacidad, mayores velocidades de datos y un mejor rendimiento de la red en los futuros sistemas de comunicaciones.
—Richard Gibbs es el director ejecutivo de Filtronic.
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