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La technologie de communication est principalement divisée en deux grandes catégories: la communication câblée et la communication sans fil. Ces deux technologies transmettent des données d'informations via différents supports.
La communication câblée repose sur des substances physiques telles que les fils de cuivre ou les fibres optiques pour transmettre des données. L'avantage de cette méthode réside dans sa capacité à atteindre des taux de transmission de données extrêmement élevés. Par exemple, la norme de communication mobile dominante actuelle, 4G LTE, peut théoriquement atteindre un taux de transmission maximal de 150 Mbps sans utiliser la technologie d'agrégation des opérateurs.
La communication sans fil, en revanche, utilise des ondes électromagnétiques pour la transmission des données. Les ondes électromagnétiques comprennent des ondes radio et des ondes légères, et leurs caractéristiques fonctionnelles sont déterminées par leur fréquence. Les ondes électromagnétiques de différentes fréquences ont des propriétés et des utilisations différentes. Actuellement, nous utilisons principalement des ondes radio pour la communication, tandis que les technologies de communication à ondes légères se développent également progressivement. En raison des ressources de fréquence limitées des ondes radio, pour éviter les interférences, nous les divisons en différentes bandes de fréquences et les allons à différents objets de communication et à des fins. Par exemple, GSM900 et CDMA800 se réfèrent aux technologies de communication fonctionnant respectivement à 900 MHz et 800 MHz.
Avec les progrès technologiques, de 1G à 4G, les fréquences de communication ont progressivement augmenté. Plus la fréquence est élevée, plus les ressources de fréquence disponibles sont abondantes, soutenant ainsi des taux de transmission de données plus élevés. La technologie 5G étend en outre la gamme de fréquences, y compris les bandes inférieures à 6 GHz et au-dessus de 24 GHz. Les ondes électromagnétiques à haute fréquence sont caractérisées par des fréquences plus élevées, des longueurs d'onde plus courtes, une propagation plus linéaire et une plus grande atténuation pendant la transmission.
Une innovation clé dans la technologie 5G est un MIMO massif (sortie multiple multiple en entrée), ce qui améliore l'efficacité et la capacité de la transmission du signal en augmentant le nombre d'antennes. De plus, 5G introduit l'appareil à la communication de l'appareil (D2D), permettant aux utilisateurs sous la même station de base de communiquer directement sans transférer via la station de base, en économisant ainsi des ressources aériennes et en réduisant le fardeau de la station de base.
En résumé, la 5G n'est pas une innovation inaccessible mais une évolution des technologies de communication existantes. Le développement de la technologie de la communication est limité par les principes mathématiques, et les experts de l'industrie de la communication s'engagent à explorer et à débloquer continuellement le potentiel des technologies de la communication dans le cadre de ces principes scientifiques.
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