Когда вычисление приближается к физическим ограничениям тактовой скорости, мы обращаемся к многоядерным архитектурам. Когда коммуникации приближаются к физическим ограничениям скорости передачи, мы обращаемся к многопользовательным системам. Какие преимущества заставили ученых и инженеров выбирать несколько антенн в качестве основы для 5G и других беспроводных коммуникаций? В то время как пространственное разнообразие было первоначальной мотивацией для добавления антенн на базовых станциях, в середине 1990-х годов было обнаружено, что установка нескольких антенн на стороне TX и/или RX открыла другие возможности, которые были непредвиденными с помощью отдельных антенных систем. Давайте теперь опишем три основных метода в этом контексте.
** Формирование луча **
Формирование луча является основной технологией, на которой основан физический слой сотовых сетей 5G. Есть два разных типа формирования луча:
Классическая формирование луча, также известная как линия видимости (LOS) или физическая формирование луча
Генерализованная формирование луча, также известная как нелинейная внешность (NLOS) или виртуальная формирование луча
Идея обоих типов формирования луча состоит в том, чтобы использовать несколько антенн для повышения прочности сигнала по отношению к конкретному пользователю, одновременно подавляя сигналы из мешающих источников. В качестве аналогии, цифровые фильтры изменяют содержание сигнала в частотной области в процессе, называемом спектральной фильтрацией. Аналогичным образом, формирование луча изменяет содержание сигнала в пространственном домене. Вот почему это также называется пространственной фильтрацией.
Физическая формирование луча имеет долгую историю в алгоритмах обработки сигналов для сонарных и радиолокационных систем. Он производит фактические балки в пространстве для передачи или приема и, таким образом, тесно связан с углом прибытия (AOA) или углом вылета (AOD) сигнала. Подобно тому, как OFDM создает параллельные потоки в частотной области, классическая или физическая формирование луча создает параллельные лучи в угловом домене.
С другой стороны, в своем простейшем воплощении обобщенное или виртуальное формирование луча означает передачу (или получение) одних и тех же сигналов от каждой антенны TX (или RX) с соответствующим фазированием и получением весовых приборов, чтобы сигнальная мощность максимизировалась по отношению к конкретному пользователю. В отличие от физического управления пучком в определенном направлении, передача или прием происходит во всех направлениях, но ключ - конструктивно добавлять несколько копий сигнала на стороне приема, чтобы смягчить многолучевые эффекты исчезновения.
** Пространственное мультиплексирование **
В режиме пространственного мультиплексирования поток входных данных делится на множественные параллельные потоки в пространственном домене, а затем каждый поток передается по разным цепям TX. Пока пути канала поступают с достаточно разных углах на антеннах RX, почти без корреляции методы цифровой обработки сигналов (DSP) могут преобразовать беспроводную среду в независимые параллельные каналы. Этот режим MIMO был основным фактором для увеличения уровня порядок в скорости передачи данных современных беспроводных систем, поскольку независимая информация одновременно передается из множественных антенн в течение одной и той же полосы. Алгоритмы обнаружения, такие как нулевое принуждение (ZF), отделяют символы модуляции от помех других антенн.
Как показано на рисунке, в Wi-Fi MU-MIMO несколько потоков данных одновременно передаются по отношению к нескольким пользователям из нескольких передаваемых антенн.
** Космическое кодирование **
В этом режиме специальные схемы кодирования используются по времени и антеннам по сравнению с отдельными антеннами, чтобы улучшить разнообразие сигналов приема без каких -либо потерь скорости передачи данных на приемнике. Коды пространственного времени усиливают пространственное разнообразие без необходимости оценки канала в передатчике с несколькими антеннами.
Concept Microwave является профессиональным производителем компонентов 5G RF для антенных систем в Китае, включая RF -фильтр низкого уровня, высокочастотный фильтр, полосовой фильтр, фильтр Notch/полоса, дуплекс, дивидер питания и направленное соединитель. Все они могут быть настроены в соответствии с вашими повторными заведениями.
Добро пожаловать в нашу сеть:www.concept-mw.comили отправить нам по почте по адресу:sales@concept-mw.com
Время публикации: 29-2024 февраля