Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Di MWC2019, Qualcomm memperlihatkan video dengan skenario menarik untuk menggunakan jaringan 5G mmWave luar ruangan, baik di luar kantor maupun, dalam beberapa kasus, di dalam ruangan. Mari kita lihat lebih dekat.

Foto di atas menunjukkan kampus Qualcomm di San Diego, California - terlihat tiga gedung dan stasiun pangkalan jaringan 5G dan LTE. Cakupan 5G pada pita 28 GHz (pita gelombang milimeter) disediakan oleh tiga sel kecil 5G NR – satu dipasang di atap gedung, satu lagi di dinding gedung, dan yang ketiga di halaman pada dudukan pipa. Ada juga sel makro LTE untuk menyediakan jangkauan kampus.

Jaringan 5G adalah jaringan NSA, artinya jaringan ini bergantung pada inti dan sumber daya lain dari jaringan LTE. Hal ini memastikan peningkatan keandalan koneksi karena jika perangkat pengguna berada di luar jangkauan 5G mmWave, koneksi tidak terputus, namun beralih ke mode LTE (fallback) dan kemudian kembali ke mode 5G jika memungkinkan lagi.

Untuk mendemonstrasikan pengoperasian jaringan ini, perangkat pelanggan uji digunakan berdasarkan modem Qualcomm X50 5G, yang mendukung frekuensi sub6 dan mmWave. Perangkat ini berisi modul antena gelombang 3 milimeter, dua di antaranya dipasang di ujung kiri dan kanan terminal, dan yang ketiga di ujung atas.

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Desain terminal dan jaringan ini memastikan keandalan koneksi yang tinggi bahkan ketika pancaran antena stasiun pangkalan 5G terhalang oleh tangan, tubuh, atau penghalang lainnya milik pelanggan. Kualitas koneksi praktis tidak tergantung pada orientasi terminal dalam ruang - penggunaan tiga modul antena yang terpisah secara spasial membentuk pola radiasi antena terminal yang mendekati bola.

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Seperti inilah tampilan gNB - sel kecil 5G dengan antena aktif digital datar 256 elemen untuk jangkauan milimeter. Jaringan ini menunjukkan efisiensi downlink spektral yang tinggi baik pada stasiun pangkalan maupun terminal - rata-rata cenderung mencapai 4 bps per 1 Hz untuk stasiun pangkalan dan sekitar 0.5 bps per 1 Hz untuk terminal.

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Diagram menunjukkan bahwa komunikasi dengan terminal disediakan melalui berkas aktif nomor 6, sedangkan stasiun siap untuk beralih ke komunikasi dengan terminal melalui berkas 1 jika parameter berkas 6 memburuk, misalnya karena terhalang oleh beberapa penghalang. Stasiun pangkalan terus-menerus membandingkan kualitas komunikasi pada berkas aktif dan berkas lainnya, memilih kandidat terbaik dari yang mungkin.

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Dan seperti inilah situasi di sisi terminal.

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Terlihat modul antena 2 sekarang aktif, karena saat ini memberikan parameter komunikasi terbaik. Namun jika ada perubahan, misalnya pelanggan menggerakkan terminal atau jari sehingga menutupi modul 2 dari pancaran gNB, salah satu modul yang dapat memastikan pengoperasian dengan stasiun pangkalan 5G dalam β€œkonfigurasi” orientasi perangkat yang baru segera diaktifkan.

β€œElips” memanjang adalah pola pancaran pola radiasi terminal.

Hal ini memastikan mobilitas, jangkauan, dan konektivitas yang andal.

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Konektivitas dipastikan baik dalam mode "garis pandang" dari stasiun pangkalan dan antena terminal, dan dalam kondisi sinyal yang dipantulkan.

Skenario 1: Garis pandang

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Harap dicatat bahwa modul antena lain di perangkat sedang berfungsi.

Dan inilah yang seharusnya terjadi ketika beralih ke sinar pantulan ulang.

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Kami melihat jumlah pancaran aktif yang berbeda, komunikasi disediakan oleh modul antena yang berbeda. (Data simulasi).

Skenario 2. Mengerjakan refleksi ulang

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Kemampuan untuk bekerja dengan sinar pantulan secara signifikan memperluas area cakupan 5G yang terbentuk dalam kisaran milimeter.

Pada saat yang sama, jaringan LTE berperan sebagai landasan yang andal, selalu siap menjemput layanan bagi pelanggan pada saat ia meninggalkan area jangkauan 5G atau mengalihkan pelanggan ke jaringan 5G dalam situasi di mana hal ini memungkinkan.

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Di sebelah kiri adalah pelanggan memasuki gedung. Layanannya disediakan oleh gNB 5G. Di sebelah kanan adalah pelanggan yang berada di dalam gedung; untuk saat ini, jaringan LTE sedang menanganinya.

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Kondisi telah berubah. Seseorang yang masuk ke dalam gedung masih dilayani oleh sel 5G, namun seseorang yang meninggalkan gedung, setelah membuka pintu depan yang melemahkan 5G, akan dicegat oleh jaringan 5G dan kini dilayani oleh jaringan tersebut.

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Dan sekarang orang di sebelah kiri, yang memasuki gedung dan memblokir pancaran dari basis 5G ke terminalnya dengan tubuhnya, dialihkan ke layanan oleh jaringan LTE, sedangkan orang yang meninggalkan gedung sekarang β€œdipandu” oleh jaringan pancaran dari basis 5G.

Dalam beberapa kasus, jaringan 5G mmWave luar ruangan mungkin juga tersedia di dalam ruangan. Hal ini juga akan mendukung multi-pantulan dari bangunan ketika kondisi lingkungan antar antena berubah.

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Dapat dilihat bahwa sinyal awalnya diterima dari stasiun pangkalan melalui β€œpancaran langsung”.

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Kemudian, lawan bicaranya datang dan memblokir pancaran tersebut, namun koneksi 5G tidak terputus dengan beralih ke pancaran sinar dari permukaan gedung perkantoran terdekat.

Kami mencari tahu bagaimana 5G akan bekerja dalam kisaran milimeter di luar dan di dalam ruangan

Beginilah cara jaringan 5G beroperasi pada rentang frekuensi gelombang milimeter. Perlu diperhatikan bahwa percobaan ini tidak menunjukkan bahwa pelacakan terminal 5G dapat ditransfer dari satu stasiun pangkalan 5G ke stasiun pangkalan lainnya (serah terima seluler). Mode ini mungkin tidak diuji dalam eksperimen ini.

Sumber: www.habr.com

Tambah komentar