Kada se računanje približi fizičkim granicama brzine takta, okrećemo se višejezgrenim arhitekturama. Kada se komunikacije približe fizičkim granicama brzine prijenosa, okrećemo se sustavima s više antena. Koje su prednosti navele znanstvenike i inženjere da odaberu više antena kao osnovu za 5G i druge bežične komunikacije? Iako je prostorna raznolikost bila početna motivacija za dodavanje antena na baznim stanicama, sredinom 1990-ih otkriveno je da instaliranje više antena na strani Tx i/ili Rx otvara druge mogućnosti koje su bile nepredvidive s sustavima s jednom antenom. Sada ćemo opisati tri glavne tehnike u tom kontekstu.
**Oblikovanje snopa**
Oblikovanje snopa je primarna tehnologija na kojoj se temelji fizički sloj 5G mobilnih mreža. Postoje dvije različite vrste oblikovanja snopa:
Klasično oblikovanje snopa, također poznato kao Line-of-Sight (LoS) ili fizičko oblikovanje snopa
Generalizirano oblikovanje snopa, također poznato kao nevidljivo (NLoS) ili virtualno oblikovanje snopa
Ideja iza obje vrste oblikovanja snopa je korištenje više antena za pojačavanje jačine signala prema određenom korisniku, a istovremeno potiskivanje signala iz izvora smetnji. Analogno, digitalni filteri mijenjaju sadržaj signala u frekvencijskoj domeni u procesu koji se naziva spektralno filtriranje. Na sličan način, oblikovanje snopa mijenja sadržaj signala u prostornoj domeni. Zato se naziva i prostornim filtriranjem.
Fizičko oblikovanje snopa ima dugu povijest u algoritmima obrade signala za sonarne i radarske sustave. Proizvodi stvarne snopove u prostoru za prijenos ili prijem i stoga je usko povezano s kutom dolaska (AoA) ili kutom odlaska (AoD) signala. Slično kao što OFDM stvara paralelne tokove u frekvencijskoj domeni, klasično ili fizičko oblikovanje snopa stvara paralelne snopove u kutnoj domeni.
S druge strane, u svojoj najjednostavnijoj inkarnaciji, generalizirano ili virtualno oblikovanje snopa znači odašiljanje (ili primanje) istih signala iz svake Tx (ili Rx) antene s odgovarajućim faziranjem i ponderiranjem pojačanja tako da je snaga signala maksimizirana prema određenom korisniku. Za razliku od fizičkog usmjeravanja snopa u određenom smjeru, odašiljanje ili primanje događa se u svim smjerovima, ali ključno je konstruktivno dodavanje više kopija signala na prijemnoj strani kako bi se ublažili učinci višestrukog blijeđenja.
**Prostorno multipleksiranje**
U načinu prostornog multipleksiranja, ulazni tok podataka dijeli se na više paralelnih tokova u prostornoj domeni, pri čemu se svaki tok zatim prenosi preko različitih Tx lanaca. Sve dok putevi kanala dolaze iz dovoljno različitih kutova na Rx antene, gotovo bez korelacije, tehnike digitalne obrade signala (DSP) mogu pretvoriti bežični medij u neovisne paralelne kanale. Ovaj MIMO način rada bio je glavni faktor za povećanje reda veličine brzine prijenosa podataka modernih bežičnih sustava, budući da se neovisne informacije istovremeno prenose s više antena preko iste propusnosti. Algoritmi detekcije poput zero forsiranja (ZF) odvajaju modulacijske simbole od interferencije drugih antena.
Kao što je prikazano na slici, u WiFi MU-MIMO-u, više tokova podataka se istovremeno prenosi prema više korisnika s više odašiljačkih antena.
**Prostorno-vremensko kodiranje**
U ovom načinu rada, posebne sheme kodiranja koriste se kroz vrijeme i antene u usporedbi sa sustavima s jednom antenom, kako bi se poboljšala raznolikost prijemnog signala bez gubitka brzine prijenosa podataka na prijemniku. Prostorno-vremenski kodovi poboljšavaju prostornu raznolikost bez potrebe za procjenom kanala na odašiljaču s više antena.
Concept Microwave je profesionalni proizvođač 5G RF komponenti za antenske sustave u Kini, uključujući RF niskopropusni filtar, visokopropusni filtar, propusni filtar, uskopropusni filtar/filtar za zaustavljanje pojasa, duplekser, razdjelnik snage i usmjereni spojnik. Sve se to može prilagoditi vašim zahtjevima.
Dobrodošli na našu web stranicu:www.concept-mw.comili nam pošaljite e-poštu na:sales@concept-mw.com
Vrijeme objave: 29. veljače 2024.