Volgens Amerikaanse onderzoekers kan het bouwen van meer 5G-masten het totale energieverbruik van telefoonnetwerken met twee derde verminderen, en de levensduur van de batterijen van telefoons met 50 procent verlengen.
Zendmasten zenden mobiele telefoonsignalen uit in alle richtingen. Dat leidt ertoe dat een groot deel van de energie wordt verspild door absorptie, reflectie en verstrooiing. Computerwetenschapper Agrim Gupta en zijn collega’s van de Universiteit van Californië in San Diego stellen in een artikel op de preprint-website Arxiv dat het verkleinen van de afstand die mobiele signalen moeten overbruggen cruciaal is. Dit zou namelijk betekenen dat elke zendmast kleiner kan zijn, en minder energie zou verbruiken.
De onderzoekers gebruikten open-source software om signalen van basisstations naar mobiele telefoons na te bootsen. Ze testten vervolgens verschillende netwerkconfiguraties op 3D-modellen van echte steden afkomstig uit OpenStreetMap. Hun doel was om een goed mobiel bereik te behouden en tegelijkertijd het energieverbruik te minimaliseren.
‘Ik probeer robots te ontwikkelen die ook echt een nieuwe stap maken’
Hoe werkt vliegen? Dat lijkt een simpele vraag, maar voor luchtvaarttechnicus en bioloog David Lentink is het een levenslange zoektocht.
Energiezuiniger
Gupta zegt dat het verhogen van het aantal masten al werd voorgesteld in het 4G-tijdperk. De technologie was echter toen nog niet goed genoeg om ervoor te zorgen dat de telefoon van een bewegende gebruiker snel genoeg van mast naar mast kon schakelen. Dat zou vaker nodig zijn in een netwerk met meer masten. Dit is nu opgelost met 5G-technologie, zegt hij. ‘Dat maakt een enorme toename van basisstations mogelijk om alles energiezuiniger te maken.’
‘Als je dit doet, zijn er bijzonder veel voordelen’, zegt Gupta. ‘De levensduur van de batterij van je telefoon zou 50 procent langer kunnen zijn. Dus als je batterij 12 uur meeging, gaat hij nu 18 uur mee, dankzij dit netwerk.’ In het ideale geval bevinden basisstations zich gemiddeld vijf keer dichter bij mobiele telefoons dan nu het geval is. Daarvoor zouden duizenden extra masten moeten worden gebouwd in het Verenigd Koninkrijk.
Obstakels
Gupta zegt dat de bureaucratie van het vinden en krijgen van goedkeuring voor nieuwe mastlocaties nog steeds een struikelblok is, net als de kosten. Een lager energieverbruik zou echter besparingen opleveren die de extra kosten kunnen dekken, of op zijn minst compenseren.
Uit het onderzoek bleek ook dat basisstations drastisch kleiner zouden kunnen worden, tot een hoogte van slechts 15 meter. Dat is omdat ze niet langer hoog genoeg hoeven te zijn om signalen over obstakels heen te zenden en ontvangen. Dit zou de bouwkosten en de complexiteit van het bouwen verlagen.
