5G の 26 GHz 帯域は多くの論争を引き起こしています
5Gは世界の国や地域に応じてさまざまな帯域で動作します。スペインの場合、 5G 帯域は 700 MHz、3.6 GHz、26 GHz となり、すべて 2020 年末までに運用可能になる必要があります。26 GHz帯域は周波数が高いため最高速度を提供しますが、波長が短いため通信範囲も狭くなります。
この帯域は24.25 ～ 27.5 GHz の範囲の周波数で動作します。この帯域は米国でも使用される予定で、 24.25 ～ 24.45 GHzと24.75 ～ 25.25 GHzのブロックがすでにオークションに出品されています。警告を発しているのは、これらの帯域が天気を知るために使用される23.8 GHz に非常に近いことです。
そして、その周波数 23.8 GHz で、 水蒸気は 微弱な無線信号を発します。この信号は、人工衛星によって大気中の水の動きを検出し、雲を通しても湿度レベルを知るために使用されます。この変数は予測モデルに導入され、気圧変化などの他の変数と合わせて、雲の形成や降雨量の予測に役立ちます。他の周波数は、雨 (36 ～ 37 GHz)、気温 (50.2 ～ 50.4 GHz)、雲 (80 ～ 90 GHz) などの他の要素の測定に使用されます。これらの帯域は、将来の通信用周波数オークションの影響を受ける可能性がありますが、現時点では WiGig 用に 60 GHz を超えて認可されたものはありません。
波の周波数が高くなるほど、その範囲は短くなります。
机上では、同じ帯域が 2 つ以上の目的に使用されるという事実により、干渉が発生する可能性があります。ただし、無線周波数がどのように伝播するかを分析する必要があるため、現実は異なります。現在、AM 信号は使用される電波の種類に応じて 0.153 ～ 30 MHz の非常に低い周波数で動作するため、最も広い範囲を持っています。
実際、波長は非常に長いため、夜間に世界中を旅することができます。これは、電離層が特定の周波数を反射するためで、信号が地球から放射されると、その信号の波長が長いため空で反射し、地球に戻ってきます。電離層は太陽の影響により、昼間よりも夜間の方が波を反射しやすくなり、波の到達範囲が広くなり、信号がよく聞こえます。
これは、ラジオが夜間によく聞こえる理由も説明しています。夜に地中海沿岸の A7 沿いを車で移動すると、アフリカの最も近い沿岸地点は直線で約 150 km 離れており、87.5 ～ 108 MHz で動作する FM ラジオの範囲の端にあるにもかかわらず、海の反対側のアラビア語放送局を聴くことができます。上で、DTT は 87.5 ～ 108 MHz 以上で送信できません。地球の曲率により、その距離は 64 km であり、上に行くにつれて、その波の範囲は狭くなります。
携帯電話の場合、特に 4G で使用される 1,800 MHz や 2,600 MHz などの周波数では、通信範囲はさらに短くなります。それにもかかわらず、2.4 GHz WiFi でも見られるように、これらの周波数は非常に飽和しています。これは、その優れた通信範囲と品質により、あらゆる種類の用途にとって非常に魅力的であるためです。
このため、 5 GHz WiFi (WiFi 7 では 6 GHz を追加可能) の場合と同様に、飽和の少ない数 GHz の周波数にますます注目が集まっています。飽和が少ないため、より大きなブロックを使用でき、交通渋滞の軽減に役立ちます。
これが、より高い周波数をより短い波長で使用することをますます求める理由です。 30 GHz から 300 GHzの間は、ミリ波(ミリ波) として知られている帯域であり、問題の帯域のように 24 GHz を超える帯域も含まれる場合があります。これらを使用すると、ケーブルなしで 10 Gbps を超える速度を達成できます。
射程が短く、地球上に存在するため、予報は影響を受けません。
これらの帯域の問題は、到達距離が非常に短いことです。現在のモバイル ネットワーク周波数ではすでに壁を貫通する問題や、建物の多い都市でのカバレッジの問題が発生している場合、数十 GHz の帯域ではこれらの問題はさらに大きくなります。実際、米国の Verizon のような通信事業者は、 5G が動作する 28 GHz 帯域における通信範囲の問題を認識しており、動作する電力で到達する距離はわずか数百メートルであるため、文字通りすべての街路にアンテナを設置しています。
さらに、アンテナは厳格な規制プロセスを経ており、24.25 GHz と 23.8 GHz の間には450 MHz の余裕があります。必要なマージン スペクトルは指数関数的ですが (電話通信との干渉を避けるために 700 MHz 帯域の 6 MHz ほどのものはありません)、問題が発生しないことを保証するには十分なマージンです。
10 ～ 20 W の出力でこの範囲が狭いため、衛星に引き起こす可能性のある干渉を心配する必要がありません。さらに、これらのアンテナは都市部にのみ設置されるため、建物自体の伝播はさらに少なくなります。現在、地球の表面の 34% がモバイル通信可能範囲にあります。これは、地球の表面の約 90% にはこれらのアンテナが存在しないことを意味します。