Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Sa MWC2019, ang Qualcomm ay nagpakita ng isang video na may mga kagiliw-giliw na sitwasyon para sa paggamit ng isang panlabas na 5G mmWave network, parehong sa labas ng opisina at, sa ilang mga kaso, sa loob ng bahay. Tingnan natin ang mga ito nang mas malapitan.

Ang larawan sa itaas ay nagpapakita ng Qualcomm campus sa San Diego, California - tatlong gusali at base station ng 5G at LTE network ang nakikita. Ang saklaw ng 5G sa 28 GHz band (millimeter wave band) ay ibinibigay ng tatlong maliliit na cell na 5G NR - isa na naka-install sa bubong ng isang gusali, isa pa sa dingding ng isang gusali, at ang pangatlo sa isang courtyard sa isang pipe stand. Mayroon ding LTE macro cell upang magbigay ng saklaw sa campus.

Ang 5G network ay isang NSA network, ibig sabihin ay umaasa ito sa core at iba pang mapagkukunan ng LTE network. Tinitiyak nito ang mas mataas na pagiging maaasahan ng koneksyon dahil sa mga kaso kung saan ang isang device ng user ay wala sa saklaw ng 5G mmWave, hindi naaantala ang koneksyon, ngunit lilipat sa LTE (fallback) mode at pagkatapos ay babalik sa 5G mode kapag naging posible muli.

Upang ipakita ang pagpapatakbo ng network na ito, ginagamit ang isang pansubok na subscriber device batay sa Qualcomm X50 5G modem, na sumusuporta sa parehong sub6 at mmWave frequency. Naglalaman ang device ng 3 millimeter-wave antenna modules, dalawa sa mga ito ay naka-install sa kaliwa at kanang dulo ng terminal, at ang pangatlo sa itaas na dulo.

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Tinitiyak ng disenyong ito ng terminal at network ang mataas na pagiging maaasahan ng koneksyon kahit na sa mga kaso kung saan ang sinag mula sa 5G base station antenna ay na-block ng kamay, katawan o iba pang mga hadlang ng subscriber. Ang kalidad ng koneksyon ay halos independiyente sa oryentasyon ng terminal sa espasyo - ang paggamit ng tatlong spatially separated antenna modules ay bumubuo ng radiation pattern ng terminal antennas na malapit sa spherical.

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Ganito ang hitsura ng gNB - isang 5G na maliit na cell na may 256-element na flat digital active antenna para sa hanay ng milimetro. Ang network ay nagpapakita ng mataas na spectral downlink na kahusayan ng parehong base station at ang terminal - sa average na umaabot sa 4 bps bawat 1 Hz para sa base station at humigit-kumulang 0.5 bps bawat 1 Hz para sa terminal.

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Ang diagram ay nagpapakita na ang komunikasyon sa terminal ay ibinibigay ng aktibong beam number 6, habang ang istasyon ay handa na lumipat sa komunikasyon sa terminal sa pamamagitan ng beam 1 kung ang mga parameter ng beam 6 ay lumala, halimbawa, dahil sa pagharang nito ng ilang balakid. Patuloy na inihahambing ng base station ang kalidad ng komunikasyon sa aktibong sinag at sa iba pang mga sinag, na pumipili ng pinakamahusay na kandidato mula sa mga posibleng.

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

At ito ang hitsura ng sitwasyon sa gilid ng terminal.

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Makikita na ang antenna module 2 ay aktibo na, dahil kasalukuyan itong nagbibigay ng pinakamahusay na mga parameter ng komunikasyon. Ngunit kung may magbago, halimbawa, ginagalaw ng subscriber ang terminal o mga daliri upang masakop nito ang module 2 mula sa gNB beam, ang isa sa mga module na maaaring matiyak ang operasyon kasama ang 5G base station sa bagong "configuration" ng orientation ng device ay agad na isinaaktibo.

Ang mga pinahabang "ellipses" ay ang mga pattern ng beam ng pattern ng radiation ng terminal.

Tinitiyak nito ang kadaliang kumilos, saklaw at maaasahang koneksyon.

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Sinisiguro ang pagkakakonekta sa mode na "linya ng paningin" ng base station at mga terminal antenna, at sa mga kondisyon ng mga nakalarawang signal.

Scenario 1: Linya ng paningin

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Pakitandaan na kasalukuyang gumagana ang ibang antenna module sa device.

At narito ang dapat mangyari kapag lumipat sa isang re-reflected beam.

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Nakikita namin ang ibang numero ng aktibong sinag; ang komunikasyon ay ibinibigay ng ibang module ng antenna. (Simulated data).

Sitwasyon 2. Paggawa sa muling pagninilay

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Ang kakayahang magtrabaho kasama ang mga reflected beam ay makabuluhang nagpapalawak sa nabuong 5G coverage area sa millimeter range.

Kasabay nito, ang LTE network ay nagbibigay ng tungkulin ng isang maaasahang pundasyon, na laging handang kunin ang serbisyo para sa subscriber sa mga sandali kung kailan siya umalis sa 5G coverage area o ilipat ang subscriber sa 5G network sa isang sitwasyon kung saan ito ay nagiging posible.

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Sa kaliwa ay isang subscriber na papasok sa gusali. Ang serbisyo nito ay ibinibigay ng gNB 5G. Sa kanan ay isang subscriber na matatagpuan sa gusali; sa ngayon, ang LTE network ang humahawak nito.

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Nagbago ang mga kundisyon. Ang isang taong naglalakad papasok sa isang gusali ay pinaglilingkuran pa rin ng 5G cell, ngunit ang isang taong aalis sa gusali, pagkatapos buksan ang 5G na humihinang pintuan sa harapan, ay naharang ng 5G network at ngayon ay pinaglilingkuran nito.

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

At ngayon ang tao sa kaliwa, na pumasok sa gusali at hinarangan ang sinag mula sa base ng 5G hanggang sa kanyang terminal gamit ang kanyang katawan, ay inilipat sa serbisyo ng LTE network, habang ang taong umalis sa gusali ay "ginagabayan" na ngayon ng sinag mula sa 5G base.

Sa ilang mga kaso, ang isang panlabas na 5G mmWave network ay maaari ding maging available sa loob ng bahay. Susuportahan din nito ang maraming pagmuni-muni mula sa mga gusali kapag nagbabago ang mga kondisyon sa kapaligiran sa pagitan ng mga antenna.

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Makikita na ang signal ay unang natanggap mula sa base station sa pamamagitan ng "direct beam".

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Pagkatapos, lumapit ang kausap at hinarangan ang beam, ngunit hindi naantala ang koneksyon ng 5G sa pamamagitan ng paglipat sa isang sinag na sumasalamin mula sa ibabaw ng kalapit na gusali ng opisina.

Inaalam namin kung paano gagana ang 5G sa hanay ng milimetro sa labas at loob ng bahay

Ganito gumagana ang 5G network sa millimeter wave frequency range. Tandaan na ang eksperimento ay hindi nagpapakita na ang 5G terminal tracking ay maaaring ilipat mula sa isang 5G base station patungo sa isa pa (mobile handover). Malamang na hindi sinubukan ang mode na ito sa eksperimentong ito.

Pinagmulan: www.habr.com

Magdagdag ng komento