在 MWC2019 上，高通展示了一段視頻，其中包含在辦公室外以及某些情況下在室內使用室外 5G 毫米波網絡的有趣場景。 讓我們仔細看看它們。
上面的照片顯示了位於加州聖地牙哥的高通公司園區，可以看到三棟建築以及 5G 和 LTE 網路的基地台。 5 GHz 頻段（毫米波頻段）的 28G 覆蓋由三個 5G NR 小型基地台提供 - 一個安裝在建築物的屋頂上，另一個安裝在建築物的牆壁上，第三個安裝在庭院的管架上。 還有一個 LTE 宏小區提供校園覆蓋。
5G網路是NSA網絡，意味著它依賴LTE網路的核心和其他資源。 這確保了更高的連接可靠性，因為在用戶設備超出 5G 毫米波覆蓋範圍的情況下，連接不會中斷，而是切換到 LTE（回退）模式，然後在再次可用時返回 5G 模式。
為了演示該網路的運行，使用了基於 Qualcomm X50 5G 數據機的測試用戶設備，該數據機支援 sub6 和毫米波頻率。 該設備包含3個毫米波天線模組，其中兩個安裝在終端左右兩端，第三個安裝在上端。
即使在5G基地台天線的波束被使用者的手、身體或其他障礙物遮擋的情況下，終端和網路的這種設計也能確保高連接可靠性。 連接質量實際上與終端在空間中的方向無關——使用三個空間上分離的天線模組形成了接近球形的終端天線的輻射圖。
這就是 gNB 的樣子——一個 5G 小型基地台，帶有 256 個毫米範圍的扁平數位主動天線。 此網路展示了基地台和終端的高頻下行鏈路效率－基地台平均每4 Hz 1 bps，終端每0.5 Hz 約1 bps。
此圖顯示，與終端的通訊由活動波束 6 提供，而如果波束 1 的參數惡化（例如，由於被某些障礙物阻擋），則站準備切換到透過波束 6 與終端通訊。 基地台不斷比較活動波束和其他波束的通訊質量，從可能的波束中選擇最佳候選波束。
這就是終端側的情況。
可以看出天線模組2現在處於活動狀態，因為它提供了目前最好的通訊參數。 但如果情況發生變化，例如，使用者移動終端或手指，使其覆蓋 gNB 波束的模組 2，該模組可確保在裝置方向的新「配置」中與 5G 基地台一起運行立即被啟動。
細長的「橢圓」是終端輻射方向圖的波束方向圖。
這確保了移動性、覆蓋範圍和可靠的連接。
在基地台和終端天線的「視距」模式以及反射訊號的情況下都保證了連接性。
場景 1：視線
請注意，設備中的另一個天線模組目前正在工作。
這是切換到重新反射光束時應該發生的情況。
我們看到不同數量的活動波束；通訊由不同的天線模組提供。 （模擬數據）。
場景 2. 進行重新反思
利用反射光束的能力顯著擴大了毫米級範圍內形成的 5G 覆蓋範圍。
同時，LTE網路提供了可靠基礎的作用，隨時準備在用戶離開5G覆蓋區域時為其提供服務，或在可能的情況下將用戶轉移到5G網路。
左邊是一名正在進入大樓的訂戶。 其服務由gNB 5G提供。 右邊是位於大樓內的使用者；目前，LTE 網路正在處理它。
情況已經改變。 走進建築物的人仍會受到 5G 小區的服務，但離開建築物的人在打開 5G 弱化前門後會被 5G 網路攔截，現在由 XNUMXG 網路提供服務。
現在，左邊的人進入大樓，用身體擋住了從5G基地台到終端的波束，轉而使用LTE網路提供服務，而離開大樓的人則由5G網路「引導」。來自XNUMXG基地台的光束。
在某些情況下，室外 5G 毫米波網路也可以在室內使用。 當天線之間的環境條件發生變化時，這也將支援建築物的多重反射。
可以看出，訊號最初是透過「直射波束」從基地台接收的。
隨後，對話者上前擋住了光束，但由於切換到了附近辦公大樓表面反射的光束，5G 連接並未中斷。
這就是5G網路在毫米波頻率範圍內的運作方式。 請注意，實驗並未顯示5G終端追蹤可以從一個5G基地台轉移到另一個XNUMXG基地台（移動切換）。 本實驗可能未測試此模式。
來源： www.habr.com