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La tecnología de comunicación se divide principalmente en dos categorías principales: comunicación con cable y comunicación inalámbrica. Estas dos tecnologías transmiten datos de información a través de diferentes medios.
La comunicación con cable se basa en sustancias físicas como cables de cobre u fibras ópticas para transmitir datos. La ventaja de este método radica en su capacidad para lograr tasas de transmisión de datos extremadamente altas. Por ejemplo, el estándar actual de comunicación móvil convencional, 4G LTE, en teoría puede alcanzar una tasa de transmisión máxima de 150Mbps sin usar tecnología de agregación de portadores.
La comunicación inalámbrica, por otro lado, utiliza ondas electromagnéticas para la transmisión de datos. Las ondas electromagnéticas incluyen ondas de radio y ondas de luz, y sus características funcionales están determinadas por su frecuencia. Las ondas electromagnéticas de diferentes frecuencias tienen diferentes propiedades y usos. Actualmente, utilizamos principalmente ondas de radio para la comunicación, mientras que la tecnología de comunicación de ondas de luz también se está desarrollando gradualmente. Debido a los recursos de frecuencia limitados de las ondas de radio, para evitar la interferencia, los dividimos en diferentes bandas de frecuencia y los asignamos a diferentes objetos y propósitos de comunicación. Por ejemplo, GSM900 y CDMA800 se refieren a tecnologías de comunicación que operan a 900MHz y bandas de frecuencia de 800MHz, respectivamente.
Con los avances tecnológicos, de 1G a 4G, las frecuencias de comunicación han aumentado gradualmente. Cuanto mayor sea la frecuencia, más abundante son los recursos de frecuencia disponibles, respaldando así las tasas de transmisión de datos más altas. La tecnología 5G expande aún más el rango de frecuencia, incluidas bandas por debajo de 6 GHz y por encima de 24 GHz. Las ondas electromagnéticas de alta frecuencia se caracterizan por frecuencias más altas, longitudes de onda más cortas, más propagación lineal y mayor atenuación durante la transmisión.
Una innovación clave en la tecnología 5G es MIMO masivo (salida múltiple de entrada múltiple), lo que mejora la eficiencia y la capacidad de la transmisión de la señal al aumentar el número de antenas. Además, 5G introduce la comunicación del dispositivo al dispositivo (D2D), lo que permite a los usuarios debajo de la misma estación base comunicarse directamente sin reenviar la estación base, ahorrando así los recursos de aire y reduciendo la carga de la estación base.
En resumen, 5G no es una innovación inalcanzable sino una evolución de las tecnologías de comunicación existentes. El desarrollo de la tecnología de comunicación está limitado por principios matemáticos, y los expertos en la industria de la comunicación se comprometen a explorar y desbloquear continuamente el potencial de la tecnología de la comunicación en el marco de estos principios científicos.
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