Kad aprēķins tuvojas pulksteņa ātruma fiziskajām robežām, mēs pievēršamies daudzkodolu arhitektūrai. Kad komunikācija tuvojas pārraides ātruma fiziskajām robežām, mēs pievēršamies vairāku antennu sistēmām. Kādas ir priekšrocības, kas lika zinātniekiem un inženieriem izvēlēties vairākas antenas kā pamatu 5G un citiem bezvadu sakariem? Kaut arī telpiskā daudzveidība bija sākotnējā motivācija pievienot antenas bāzes stacijās, 1990. gadu vidū tika atklāts, ka vairāku antenu uzstādīšana TX un/vai RX pusē atvēra citas iespējas, kas nebija paredzamas ar vienas antenas sistēmām. Tagad aprakstīsim trīs galvenās metodes šajā kontekstā.
** Siju formēšana **
Beamforming ir galvenā tehnoloģija, uz kuras balstās 5G šūnu tīklu fiziskais slānis. Ir divi dažādi staru veidošanas veidi:
Klasiskā starojuma formēšana, pazīstama arī kā redzamības līnija (LOS) vai fiziskā starojuma formēšana
Ģeneralizēta staru veidošanās, pazīstama arī kā redzeslīnija (NLOS) vai virtuālā staru formēšana
Abu veidu staru formas ideja ir izmantot vairākas antenas, lai uzlabotu signāla stiprumu konkrētam lietotājam, vienlaikus nomācot signālus no traucējošiem avotiem. Kā analoģija, digitālie filtri maina signāla saturu frekvences domēnā procesā, ko sauc par spektrālo filtrēšanu. Līdzīgi, staru kūļa formas maina signāla saturu telpiskajā domēnā. Tāpēc to sauc arī par telpisko filtrēšanu.
Fiziskajai starojuma veidošanai ir sena vēsture signālu apstrādes algoritmos hidrolokatoru un radaru sistēmām. Tas rada faktiskās sijas telpā pārnešanai vai uztveršanai, un tādējādi ir cieši saistīta ar signāla ierašanās (AOA) vai izejas leņķa (AOD) leņķi. Līdzīgi kā tas, kā OFDM rada paralēlas straumes frekvences domēnā, klasiskā vai fiziskā starojuma veidojošajā leņķiskajā domēnā rada paralēlas starus.
No otras puses, visvienkāršākajā iemiesojumā, vispārinātā vai virtuālā starojuma veidošana nozīmē pārraidīt (vai saņemt) vienādus signālus no katras TX (vai RX) antenas ar atbilstošu fāzes un pieauguma svaru tā, lai signāla jauda būtu maksimāli palielināta attiecībā uz konkrētu lietotāju. Atšķirībā no fiziski vadot staru noteiktā virzienā, transmisija vai reģistratūra notiek visos virzienos, bet atslēga ir konstruktīvi pievienojot vairākas signāla kopijas saņemšanas pusē, lai mazinātu daudzceļu izbalēšanas efektus.
** Telpiskā multipleksēšana **
Telpiskās multipleksēšanas režīmā ievades datu plūsma tiek sadalīta vairākās paralēlās plūsmās telpiskajā domēnā, un pēc tam katra straume tiek pārraidīta dažādās TX ķēdēs. Kamēr kanāla ceļi nonāk no pietiekami atšķirīgiem leņķiem RX antenās, gandrīz bez korelācijas, digitālā signāla apstrādes (DSP) metodes var pārveidot bezvadu barotni neatkarīgos paralēlos kanālos. Šis MIMO režīms ir bijis galvenais moderno bezvadu sistēmu datu pārraides pakāpes pieauguma faktors, jo neatkarīgā informācija vienlaikus tiek pārraidīta no vairākām antenām tajā pašā joslas platumā. Noteikšanas algoritmi, piemēram, nulles piespiešana (ZF), atdaliet modulācijas simbolus no citu antenu traucējumiem.
Kā parādīts attēlā, WiFi MU-MIMO, vairākas datu plūsmas vienlaikus tiek pārnestas uz vairākiem lietotājiem no vairākām pārraides antenām.
** telpas-laika kodēšana **
Šajā režīmā laika gaitā un antenās tiek izmantotas īpašas kodēšanas shēmas, salīdzinot ar atsevišķām antenas sistēmām, lai uzlabotu saņemšanas signāla daudzveidību bez datu pārraides ātruma zaudējumiem uztvērējā. Kosmosa-laika kodi uzlabo telpisko daudzveidību bez nepieciešamības pēc kanāla novērtēšanas raidītājā ar vairākām antenām.
Koncepcijas mikroviļņu krāsns ir profesionāls antenu sistēmu 5G RF komponentu ražotājs Ķīnā, ieskaitot RF Lowpass filtru, lielās caurlaides filtru, joslas caurlaides filtru, Notch filtru/joslu pieturas filtru, dupleksu, jaudas dalītāju un virziena savienotāju. Tos visus var pielāgot atbilstoši jūsu atkārtotajiem.
Laipni lūdzam mūsu tīmeklī:www.concept-mw.comvai nosūtiet mums pa pastu:sales@concept-mw.com
Pasta laiks: 29.-2024. Februāris