Kada se računanje približi fizičkim granicama brzine takta, okrećemo se višejezgrenim arhitekturama. Kada se komunikacije približe fizičkim granicama brzine prijenosa, okrećemo se sistemima s više antena. Koje su prednosti koje su navele naučnike i inženjere da odaberu više antena kao osnovu za 5G i druge bežične komunikacije? Dok je prostorna raznolikost bila početna motivacija za dodavanje antena na baznim stanicama, sredinom 1990-ih otkriveno je da instaliranje više antena na Tx i/ili Rx strani otvara druge mogućnosti koje su bile nepredvidive kod sistema s jednom antenom. Sada ćemo opisati tri glavne tehnike u ovom kontekstu.
**Formiranje snopa**
Formiranje snopa je primarna tehnologija na kojoj se zasniva fizički sloj 5G ćelijskih mreža. Postoje dvije različite vrste formiranja snopa:
Klasično oblikovanje snopa, poznato i kao Line-of-Sight (LoS) ili fizičko oblikovanje snopa
Generalizovano formiranje snopa, poznato i kao formiranje snopa bez vidljive linije (NLoS) ili virtuelno formiranje snopa
Ideja koja stoji iza obje vrste formiranja snopa je korištenje više antena za pojačavanje jačine signala prema određenom korisniku, a istovremeno potiskivanje signala iz izvora smetnji. Analogno tome, digitalni filteri mijenjaju sadržaj signala u frekvencijskom domenu u procesu koji se naziva spektralno filtriranje. Na sličan način, formiranje snopa mijenja sadržaj signala u prostornom domenu. Zbog toga se naziva i prostorno filtriranje.
Fizičko oblikovanje snopa ima dugu historiju u algoritmima za obradu signala za sonarne i radarske sisteme. Ono proizvodi stvarne snopove u prostoru za prijenos ili prijem i stoga je usko povezano s uglom dolaska (AoA) ili uglom odlaska (AoD) signala. Slično kao što OFDM stvara paralelne tokove u frekvencijskom domenu, klasično ili fizičko oblikovanje snopa stvara paralelne snopove u ugaonom domenu.
S druge strane, u svojoj najjednostavnijoj inkarnaciji, generalizirano ili virtualno formiranje snopa znači odašiljanje (ili primanje) istih signala sa 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 se odvija u svim smjerovima, ali ključ je u konstruktivnom dodavanju više kopija signala na prijemnoj strani kako bi se ublažili efekti višestrukog slabljenja.
**Prostorno multipleksiranje**
U modu prostornog multipleksiranja, ulazni tok podataka se dijeli na više paralelnih tokova u prostornom domenu, pri čemu se svaki tok zatim prenosi preko različitih Tx lanaca. Sve dok putanje kanala stižu iz dovoljno različitih uglova na Rx antene, gotovo bez korelacije, tehnike digitalne obrade signala (DSP) mogu pretvoriti bežični medij u nezavisne paralelne kanale. Ovaj MIMO mod je bio glavni faktor za povećanje reda veličine brzine prenosa podataka modernih bežičnih sistema, budući da se nezavisne informacije istovremeno prenose sa više antena preko istog propusnog opsega. Algoritmi detekcije poput zero forsiranja (ZF) odvajaju modulacijske simbole od interferencije drugih antena.
Kao što je prikazano na slici, u WiFi MU-MIMO, više tokova podataka se istovremeno prenosi prema više korisnika sa više predajnih antena.
**Prostorno-vremensko kodiranje**
U ovom režimu, posebne sheme kodiranja se koriste kroz vrijeme i antene u poređenju sa sistemima sa jednom antenom, kako bi se poboljšala raznolikost prijemnog signala bez gubitka brzine podataka na prijemniku. Prostorno-vremenski kodovi poboljšavaju prostornu raznolikost bez potrebe za procjenom kanala na predajniku sa više antena.
Concept Microwave je profesionalni proizvođač 5G RF komponenti za antenske sisteme u Kini, uključujući RF niskopropusni filter, visokopropusni filter, propusni filter, uskopropusni filter/filter za zaustavljanje opsega, duplekser, razdjelnik snage i usmjereni spojnik. Sve se 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. februar 2024.