Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

MWC2019 izstādē Qualcomm demonstrēja video ar interesantiem scenārijiem āra 5G mmWave tÄ«kla izmantoÅ”anai gan ārpus biroja, gan dažos gadÄ«jumos arÄ« telpās. ApskatÄ«sim tos tuvāk.

AugŔējā fotoattēlā ir redzama Qualcomm pilsētiņa Sandjego, Kalifornijā - ir redzamas trÄ«s 5G un LTE tÄ«klu ēkas un bāzes stacijas. 5G pārklājumu 28 GHz joslā (milimetru viļņu joslā) nodroÅ”ina trÄ«s 5G NR mazās Ŕūnas - viena uzstādÄ«ta uz ēkas jumta, otra uz ēkas sienas, bet treŔā pagalmā uz cauruļu statÄ«va. Ir arÄ« LTE makro Ŕūna, lai nodroÅ”inātu universitātes pilsētiņas pārklājumu.

5G tÄ«kls ir NSA tÄ«kls, kas nozÄ«mē, ka tas ir atkarÄ«gs no LTE tÄ«kla pamata un citiem resursiem. Tas nodroÅ”ina paaugstinātu savienojuma uzticamÄ«bu, jo gadÄ«jumos, kad lietotāja ierÄ«ce atrodas ārpus 5G mmWave pārklājuma, savienojums netiek pārtraukts, bet gan pārslēdzas uz LTE (atkāpÅ”anās) režīmu un pēc tam atgriežas 5G režīmā, kad tas atkal kļūst iespējams.

Lai demonstrētu Ŕī tÄ«kla darbÄ«bu, uz Qualcomm X50 5G modema bāzes tiek izmantota testa abonenta ierÄ«ce, kas atbalsta gan sub6, gan mmWave frekvences. IerÄ«ce satur 3 milimetru viļņu antenas moduļus, no kuriem divi ir uzstādÄ«ti termināļa kreisajā un labajā galā, bet treÅ”ais - augŔējā galā.

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

Šāda termināļa un tÄ«kla konstrukcija nodroÅ”ina augstu savienojuma uzticamÄ«bu pat gadÄ«jumos, kad 5G bāzes stacijas antenas staru bloķē abonenta roka, Ä·ermenis vai citi ŔķērŔļi. Savienojuma kvalitāte praktiski nav atkarÄ«ga no termināļa orientācijas telpā - trÄ«s telpiski atdalÄ«tu antenu moduļu izmantoÅ”ana veido gala antenu starojuma modeli, kas ir tuvu sfēriskai.

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

Tā izskatās gNB ā€“ 5G maza Ŕūna ar 256 elementu plakanu digitālo aktÄ«vo antenu milimetru diapazonam. TÄ«kls demonstrē augstu gan bāzes stacijas, gan termināļa spektrālo lejupsaites efektivitāti - vidēji 4 bps uz 1 Hz bāzes stacijā un aptuveni 0.5 bps uz 1 Hz terminālim.

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

Diagrammā redzams, ka komunikāciju ar termināli nodroÅ”ina aktÄ«vais stars numurs 6, savukārt stacija ir gatava pārslēgties uz saziņu ar termināli caur staru 1, ja stara 6 parametri pasliktinās, piemēram, tā bloÄ·Ä“Å”anas dēļ ar kādu Ŕķērsli. Bāzes stacija pastāvÄ«gi salÄ«dzina sakaru kvalitāti aktÄ«vajā starā un citos staros, izvēloties labāko kandidātu no iespējamajiem.

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

Un tā izskatās situācija termināļa pusē.

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

Var redzēt, ka antenas modulis 2 tagad ir aktÄ«vs, jo tas Å”obrÄ«d nodroÅ”ina vislabākos saziņas parametrus. Bet, ja kaut kas mainās, piemēram, abonents pakustina termināli vai pirkstus tā, lai tas no gNB stara nosegtu 2. moduli, vienu no moduļiem, kas var nodroÅ”ināt darbÄ«bu ar 5G bāzes staciju jaunajā ierÄ«ces orientācijas ā€œkonfigurācijāā€. tiek nekavējoties aktivizēts.

Iegarenas ā€œelipsesā€ ir termināļa starojuma shēmas staru shēmas.

Tas nodroŔina mobilitāti, pārklājumu un uzticamu savienojumu.

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

SavienojamÄ«ba tiek nodroÅ”ināta gan bāzes stacijas un termināļa antenu ā€œredzes lÄ«nijasā€ režīmā, gan atstaroto signālu apstākļos.

1. scenārijs: redzes lÄ«nija

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

LÅ«dzu, ņemiet vērā, ka paÅ”laik darbojas cits ierÄ«ces antenas modulis.

Un lūk, kam jānotiek, pārejot uz atkārtoti atstarotu staru.

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

Mēs redzam atŔķirÄ«gu aktÄ«vā stara numuru; komunikāciju nodroÅ”ina cits antenas modulis. (Simulēti dati).

2. scenārijs. Darbs pie pārdomāŔanas

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

Iespēja strādāt ar atstarotiem stariem ievērojami paplaÅ”ina izveidoto 5G pārklājuma zonu milimetru diapazonā.

Tajā paŔā laikā LTE tÄ«kls nodroÅ”ina uzticama pamata lomu, kas vienmēr ir gatavs uzņemt pakalpojumu abonentam brīžos, kad viņŔ atstāj 5G pārklājuma zonu vai pārceļ abonentu uz 5G tÄ«klu situācijā, kad tas kļūst iespējams.

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

Kreisajā pusē ir abonents, kas ienāk ēkā. Tās pakalpojumu nodroÅ”ina gNB 5G. Labajā pusē atrodas ēkā esoÅ”ais abonents; pagaidām to apstrādā LTE tÄ«kls.

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

NosacÄ«jumi ir mainÄ«juÅ”ies. Personu, kas ieiet ēkā, joprojām apkalpo 5G Ŕūna, bet personu, kas iziet no ēkas, pēc 5G vājinoÅ”o ārdurvju atvērÅ”anas pārtver 5G tÄ«kls, un tagad tas viņu apkalpo.

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

Un tagad kreisajā pusē esoÅ”ais cilvēks, kurÅ” iekļuva ēkā un ar Ä·ermeni bloķēja staru no 5G bāzes uz savu termināli, tiek pārslēgts uz pakalpojumu LTE tÄ«klā, savukārt cilvēku, kurÅ” atstāja ēku, tagad ā€œvadaā€ stars no 5G bāzes.

Dažos gadÄ«jumos āra 5G mmWave tÄ«kls var bÅ«t pieejams arÄ« iekÅ”telpās. Tas arÄ« atbalstÄ«s daudzpusÄ«gus atspÄ«dumus no ēkām, kad mainās vides apstākļi starp antenām.

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

Var redzēt, ka signāls sākotnēji tika saņemts no bāzes stacijas caur ā€œtieÅ”o staruā€.

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

Tad sarunu biedrs nāca klajā un bloķēja staru, taču 5G savienojums netika pārtraukts, pārejot uz staru, kas atspīd no tuvējās biroja ēkas virsmas.

Mēs izdomājam, kā 5G darbosies milimetru diapazonā ārā un iekÅ”telpās

Šādi 5G tÄ«kls darbojas milimetru viļņu frekvenču diapazonā. Ņemiet vērā, ka eksperiments neuzrāda, ka 5G termināļa izsekoÅ”anu var pārsÅ«tÄ«t no vienas 5G bāzes stacijas uz citu (mobilā pāreja). Å is režīms, iespējams, netika pārbaudÄ«ts Å”ajā eksperimentā.

Avots: www.habr.com

Pievieno komentāru