تشير MMW أو mmWave إلى الموجات المليمترية، ونطاقها التقليدي 30–300 GHz بأطوال موجية تقارب 10–1 mm. تستخدم هوائياتها في الاتصالات والرادار والاستشعار والعلوم، لكن اسم النطاق لا يحدد وحده السرعة أو المسافة أو الدقة.
معنى المصطلح في المواصفات
تصف بعض أسواق الهاتف ترددات دون 30 GHz بأنها mmWave أيضاً. اكتب حدود التردد الفعلية بدل الاكتفاء باسم هوائي MMW أو الجيل الخامس. ليست جميع شبكات 5G مليمترية.
من λ = c/f نحصل على نحو 5 mm عند 60 GHz و3.9 mm عند 77 GHz. يمكن تصغير العناصر، بينما تزيد أهمية الأبعاد والسطح واللوحة والغطاء.
1. الهاتف والوصول اللاسلكي الثابت
تستخدم بعض الأنظمة قنوات واسعة ومصفوفات تمسح إلكترونياً. يوجه تشكيل الحزمة الطاقة مكانياً، مع الحاجة إلى البحث والتتبع والتعامل مع الحجب.
تعتمد السرعة على عرض القناة والتضمين والطرف والحمل والربط الخلفي. الهوائي وحده لا يضمن 10 Gbit/s أو تأخيراً بين 1–5 ms. عدد العناصر لا يساوي بالضرورة عدد تدفقات البيانات المستقلة.
2. رادار المركبات والمرور
تعمل أنظمة رادار في نطاقات محددة قرب 77 GHz لتقدير المسافة والسرعة النسبية والزاوية. ترتبط دقة الفصل في المسافة بعرض إشارة الرادار، والفصل الزاوي بالفتحة والمعالجة.
لا تستخدم تردد الحامل لتفسير كل أنواع الدقة أو تنقل تخصيص بلد إلى جميع البلدان. اختبر الغطاء والتركيب والمخطط عبر الزوايا المطلوبة. الرادار واتصال V2X وظيفتان مختلفتان.
3. الفحص الأمني والتصوير
تكوّن بعض الأنظمة صوراً من موجات ترسلها وتستقبل انعكاسها، بينما ترصد طرق أخرى الإشعاع الموجود بصورة سلبية. تختلف البنية والمعالجة، وليس كل ماسح عند 60 GHz.
يعتمد النفاذ على المادة والسماكة والرطوبة والتردد، ولا يعني الرؤية عبر كل جدار. تحدد الفتحة وعرض النطاق والمسافة وطريقة التصوير التفاصيل الممكن تمييزها.
4. بحوث التصوير والاستشعار الطبي
قد تستفيد الأبحاث من اختلاف خواص الأنسجة أو الحركة لتكوين قياسات. يجب تحديد الكمية المقاسة والطريقة المرجعية والنتائج ضمن ظروف الدراسة.
التجربة أو القدرة RF ليست بحد ذاتها وسيلة تشخيص سريري مثبتة. لا يرفع الهوائي وحده دقة كشف مرض بنسبة ثابتة؛ يلزم تقييم الجهاز والغرض الفعلي.
5. الفضاء والروابط بين مواقع ثابتة
تستخدم بعض المشروعات ترددات مرتفعة وحزماً ضيقة وفتحات مناسبة. يحدد اختيار النطاق اتجاه الرابط والمحطة والمهمة والتخصيص المتاح، وليس اسم V-band وحده.
تحقق من الرؤية وثبات الحامل والاهتزاز وهامش المطر. تحتاج الحزمة الضيقة إلى توجيه ولا تزيل كل تداخل. زيادة القدرة لا تعوض جميع العوائق.
6. الأتمتة والمستشعرات الصناعية
يمكن للرادار قياس المستوى أو الحركة أو الوجود أو المسافة. ينبغي تقييم المادة والسماكة للغطاء الأمامي عند تردد التشغيل.
قد تسبب الآلات المعدنية وتعدد المسارات أهدافاً ظاهرية أو حجباً. اختبر موضع العمل مع وصف الهدف؛ مجال 3–5 m ليس حد كل مستشعر مليمترّي.
7. رصد الجو والقياسات العلمية
قد تستخدم الأجهزة انعكاس الرادار أو استقبال الإشعاع سلبياً. يرتبط اختيار القناة بالظاهرة المطلوبة وامتصاص الجو. الهوائي وسلسلة الاستقبال والمعايرة تحدد جودة البيانات معاً.
يتغير توهين المطر والغاز مع التردد. الأكسجين مهم قرب 60 GHz، لكنه لا يجعل جميع هذه الروابط مقتصرة على أمتار قليلة. يجب إدخال الموقع والمسار في النموذج.
اختيار البنية وإثبات النتيجة
- البوق: النطاق والفلنجة والمخطط ومركز الطور.
- المصفوفة المستوية: مجال المسح والمعايرة والطاقة والحرارة.
- العدسة أو العاكس: المساحة والسطح والحجم والتوجيه.
- كل الأنواع: الاستقطاب والواجهة والبيئة.
تثبيت كسب الطرفين في مقارنة يختلف عن تثبيت مساحتيهما الفيزيائيتين؛ كسب المساحة نفسها يتغير مع التردد. تحقق كذلك من مسافة القياس والمعايرة، فصغر الهوائي لا يثبت أن أي مسافة قصيرة مجال بعيد.
راجع علاقة الفتحة بالكسب ونموذج الغازات ITU-R P.676، ثم اختر مكونات Dolph Microwave وفق الطراز والنطاق الفعلي.
