MWC2019-l näitas Qualcomm videot huvitavate stsenaariumidega välistingimustes 5G mmWave võrgu kasutamiseks nii väljaspool kontorit kui ka mõnel juhul siseruumides. Vaatame neid lähemalt.
Ülaltoodud fotol on Qualcommi ülikoolilinnak Californias San Diegos – nähtaval on kolm 5G- ja LTE-võrkude hoonet ja tugijaama. 5G levi 28 GHz sagedusalas (millimeetri laineriba) tagavad kolm 5G NR väikeelementi – üks on paigaldatud hoone katusele, teine hoone seinale ja kolmas sisehoovi torualusele. Ülikoolilinnaku levi tagamiseks on olemas ka LTE-makrorakk.
5G-võrk on NSA-võrk, mis tähendab, et see toetub LTE-võrgu põhi- ja muudele ressurssidele. See tagab ühenduse suurema töökindluse, sest juhtudel, kui kasutaja seade on 5G mmWave levialast väljas, ühendus ei katke, vaid lülitub LTE (varu)režiimile ja naaseb siis 5G režiimile, kui see taas võimalikuks saab.
Selle võrgu toimimise demonstreerimiseks kasutatakse Qualcomm X50 5G modemil põhinevat testabonendi seadet, mis toetab nii sub6 kui ka mmWave sagedusi. Seade sisaldab 3-millimeetriseid antennimooduleid, millest kaks on paigaldatud terminali vasakusse ja paremasse otsa ning kolmas ülemisse otsa.
Selline terminali ja võrgu disain tagab ühenduse kõrge töökindluse ka juhtudel, kui 5G tugijaama antenni kiir on blokeeritud abonendi käe, keha või muude takistuste tõttu. Ühenduse kvaliteet on praktiliselt sõltumatu terminali orientatsioonist ruumis – kolme ruumiliselt eraldatud antennimooduli kasutamine moodustab terminali antennide kiirgusmustri, mis on lähedane sfäärilisele kujule.
Selline näeb välja gNB – 5G väike rakk 256-elemendilise lameda digitaalse aktiivantenniga millimeetrivahemiku jaoks. Võrk demonstreerib nii tugijaama kui ka terminali kõrget spektraalset allalingi efektiivsust – keskmiselt kipub tugijaama puhul 4 bps 1 Hz kohta ja terminali puhul umbes 0.5 bps 1 Hz kohta.
Diagrammil on näha, et sidet terminaliga tagab aktiivne kiir number 6, kusjuures jaam on valmis lülituma sidele terminaliga kiire 1 kaudu, kui kiire 6 parameetrid halvenevad näiteks selle blokeerimise tõttu mõne takistuse poolt. Tugijaam võrdleb pidevalt side kvaliteeti aktiivsel ja teistel kiirtel, valides võimalike hulgast parima kandidaadi.
Ja selline näeb olukord terminali poolel välja.
On näha, et antennimoodul 2 on nüüd aktiivne, sest praegu pakub see parimaid sideparameetreid. Aga kui midagi muutub, näiteks liigutab abonent terminali või sõrmi nii, et see kataks gNB-kiirelt mooduli 2, selle moodulitest, mis suudab seadme uues „konfiguratsioonis“ tagada töö 5G tugijaamaga. aktiveerub koheselt.
Piklikud "ellipsid" on terminali kiirgusmustri kiirmustrid.
See tagab mobiilsuse, levi ja usaldusväärse ühenduvuse.
Ühenduvus on tagatud nii tugijaama ja terminali antennide vaatevälja režiimis kui ka peegeldunud signaalide tingimustes.
1. stsenaarium: vaatenurk
Pange tähele, et seadme teine antennimoodul töötab hetkel.
Ja siin on see, mis peaks juhtuma ümberpeegeldunud talale üleminekul.
Näeme erinevat aktiivse kiirte arvu; sidet pakub erinev antennimoodul. (Simuleeritud andmed).
2. stsenaarium. Taaspeegelduse kallal töötamine
Võimalus töötada peegeldunud kiirtega laiendab oluliselt moodustatud 5G leviala millimeetrite vahemikus.
Samas on LTE-võrk usaldusväärse vundamendi roll, kes on alati valmis abonendile 5G levialast lahkumisel teenust võtma või abonendi 5G võrku üle viima olukorras, kus see võimalikuks osutub.
Vasakul on tellija, kes siseneb hoonesse. Selle teenust pakub gNB 5G. Paremal on majas asuv abonent, praegu tegeleb sellega LTE-võrk.
Tingimused on muutunud. Hoonesse sisenevat inimest teenindab endiselt 5G kärg, kuid pärast 5G-d nõrgendava välisukse avamist võtab hoonest lahkuva inimese kinni 5G võrk ja nüüd teenindab see teda.
Ja nüüd lülitatakse vasakpoolne inimene, kes sisenes hoonesse ja blokeeris oma kehaga 5G baasist oma terminali suunduva kiire, LTE võrgu teenindusse, samas kui hoonest lahkujat juhib nüüd kiir 5G baasilt.
Mõnel juhul võib välistingimustes kasutatav 5G mmWave võrk olla saadaval ka siseruumides. See toetab ka mitmekordset peegeldust hoonetelt, kui antennidevahelised keskkonnatingimused muutuvad.
On näha, et algselt võeti signaal tugijaamast vastu “otsekiire” kaudu.
Seejärel tuli vestluskaaslane välja ja blokeeris kiire, kuid 5G ühendust ei katkestanud ümberlülitumine lähedalasuva büroohoone pinnalt peegelduvale kiirele.
Nii toimib 5G võrk millimeeterlaine sagedusalas. Pange tähele, et katse ei näita, et 5G terminali jälgimist saab ühest 5G tugijaamast teise üle kanda (mobiilne üleandmine). Seda režiimi selles katses ilmselt ei testitud.
Allikas: www.habr.com