Amikor a számítások megközelítik az órajel fizikai határait, akkor a többmagos architektúrák felé fordulunk. Amikor a kommunikáció megközelíti az átviteli sebesség fizikai határait, a többantennás rendszerek felé fordulunk. Mik azok az előnyök, amelyek miatt a tudósok és mérnökök több antennát választottak az 5G és más vezeték nélküli kommunikáció alapjául? Míg a térbeli diverzitás volt a kezdeti motiváció az antennák bázisállomásokhoz való hozzáadására, az 1990-es évek közepén felfedezték, hogy több antenna telepítése a Tx és/vagy Rx oldalon olyan lehetőségeket nyit meg, amelyek előre nem láthatóak voltak az egyantennás rendszerek esetében. Most ebben az összefüggésben írjunk le három fő technikát.
**sugárformálás**
A sugárformálás az elsődleges technológia, amelyen az 5G mobilhálózatok fizikai rétege alapul. Két különböző típusú sugárformálás létezik:
Klasszikus sugárformálás, más néven Line-of-Sight (LoS) vagy fizikai sugárformálás
Általános sugárformálás, más néven nem-Line-of-Sight (NLoS) vagy virtuális sugárformálás
Mindkét típusú sugárformálás mögött az az elképzelés áll, hogy több antennát használnak a jelerősség növelésére egy adott felhasználó felé, miközben elnyomják a zavaró forrásokból érkező jeleket. Analógiaként a digitális szűrők megváltoztatják a jeltartalmat a frekvenciatartományban egy spektrális szűrésnek nevezett folyamatban. Hasonló módon a sugárformálás megváltoztatja a térbeli tartomány jeltartalmát. Ezért nevezik térbeli szűrésnek is.
A fizikai sugárformálásnak hosszú története van a szonár- és radarrendszerek jelfeldolgozó algoritmusaiban. Valóságos nyalábokat állít elő a térben adás vagy vétel céljából, és így szorosan összefügg a jel érkezési szögével (AoA) vagy indulási szögével (AoD). Hasonlóan ahhoz, ahogy az OFDM párhuzamos folyamokat hoz létre a frekvenciatartományban, a klasszikus vagy fizikai sugárformálás párhuzamos nyalábokat hoz létre a szögtartományban.
Másrészt a legegyszerűbb megtestesülésében az általánosított vagy virtuális sugárformálás azt jelenti, hogy ugyanazokat a jeleket továbbítják (vagy fogadják) minden egyes Tx (vagy Rx) antennáról megfelelő fázis- és erősítési súlyozással úgy, hogy a jelteljesítményt egy adott felhasználó felé maximalizálják. Ellentétben a sugár fizikai irányításával egy bizonyos irányba, az adás vagy vétel minden irányban megtörténik, de a kulcs konstruktív módon a jel több másolatának hozzáadása a vételi oldalon a többutas fading hatások enyhítése érdekében.
**Térbeli multiplexelés**
Térbeli multiplexelési módban a bemeneti adatfolyam több párhuzamos folyamra van felosztva a térbeli tartományban, majd mindegyik adatfolyamot különböző Tx láncokon továbbítják. Mindaddig, amíg a csatornaútvonalak kellően eltérő szögekből érkeznek az Rx antennákhoz, szinte korreláció nélkül, a digitális jelfeldolgozó (DSP) technikák képesek a vezeték nélküli közeget független párhuzamos csatornákká alakítani. Ez a MIMO mód volt a fő tényező a modern vezeték nélküli rendszerek adatsebességének nagyságrendi növekedésében, mivel a független információ egyidejűleg több antennáról is továbbításra kerül ugyanazon a sávszélességen. Az olyan észlelési algoritmusok, mint a nulla kényszerítés (ZF) elválasztják a modulációs szimbólumokat a többi antenna interferenciájától.
Amint az ábrán látható, a WiFi MU-MIMO-ban egyszerre több adatfolyamot továbbítanak több felhasználó felé több adóantennáról.
**Tér-idő kódolás**
Ebben az üzemmódban az egyantennás rendszerekhez képest speciális kódolási sémákat alkalmaznak időben és antennákon, hogy javítsák a vételi jelek diverzitását anélkül, hogy a vevőnél adatsebesség-veszteség lépne fel. A tér-idő kódok növelik a térbeli diverzitást anélkül, hogy a több antennával rendelkező adónál csatornabecslésre lenne szükség.
A Concept Microwave az 5G RF komponensek professzionális gyártója az antennarendszerekhez Kínában, beleértve az RF aluláteresztő szűrőt, felüláteresztő szűrőt, sávszűrőt, bevágásszűrőt/sávleállító szűrőt, duplexert, teljesítményelosztót és iránycsatolót. Mindegyik testreszabható az Ön igényei szerint.
Üdvözöljük weboldalunkon:www.concept-mw.comvagy írjon nekünk a következő címre:sales@concept-mw.com
Feladás időpontja: 2024.02.29