כאשר החישוב מתקרב לגבולות הפיזיים של מהירות השעון, אנו פונים לארכיטקטורות מרובות ליבות.כאשר התקשורת מתקרבת לגבולות הפיזיים של מהירות השידור, אנו פונים למערכות מרובות אנטנות.מהם היתרונות שהובילו מדענים ומהנדסים לבחור באנטנות מרובות כבסיס ל-5G ותקשורת אלחוטית אחרת?בעוד שמגוון מרחבי היה המניע הראשוני להוספת אנטנות בתחנות בסיס, התגלה באמצע שנות התשעים שהתקנת אנטנות מרובות בצד Tx ו/או Rx פתחה אפשרויות אחרות שלא היו צפויות מראש עם מערכות אנטנה בודדות.הבה נתאר כעת שלוש טכניקות עיקריות בהקשר זה.
**יצירת אלומה**
Beamforming היא הטכנולוגיה העיקרית עליה מבוססת השכבה הפיזית של רשתות סלולריות 5G.ישנם שני סוגים שונים של יצירת קרן:
יצירת אלומה קלאסית, הידועה גם בשם Line-of-Sight (LoS) או יצירת אלומה פיזית
יצירת קרן כללית, הידועה גם בשם Non-Line-of-Sight (NLoS) או יצירת קרן וירטואלית
הרעיון מאחורי שני סוגי יצירת האלומה הוא להשתמש במספר אנטנות כדי לשפר את עוצמת האות כלפי משתמש מסוים, תוך דיכוי אותות ממקורות מפריעים.כאנלוגיה, מסננים דיגיטליים משנים את תוכן האותות בתחום התדר בתהליך הנקרא סינון ספקטרלי.באופן דומה, יצירת אלומה משנה את תוכן האות בתחום המרחבי.זו הסיבה שהוא מכונה גם סינון מרחבי.
ליצירת אלומה פיזית יש היסטוריה ארוכה באלגוריתמים לעיבוד אותות עבור מערכות סונאר ומכ"ם.הוא מייצר אלומות בפועל בחלל לשידור או קליטה ולכן קשור קשר הדוק לזווית ההגעה (AoA) או לזווית היציאה (AoD) של האות.בדומה לאופן שבו OFDM יוצר זרמים מקבילים בתחום התדר, יצירת אלומה קלאסית או פיזית יוצרת אלומות מקבילות בתחום הזוויתי.
מצד שני, בהתגלמותו הפשוטה ביותר, יצירת אלומה כללית או וירטואלית פירושה שידור (או קבלה) של אותם אותות מכל אנטנת Tx (או Rx) עם שקלול פאזות והגבר מתאים כך שעוצמת האות תהיה מקסימלית כלפי משתמש מסוים.שלא כמו היגוי פיזי של אלומה בכיוון מסוים, שידור או קליטה מתרחשים בכל הכיוונים, אבל המפתח הוא הוספת עותקים מרובים של האות בצד הקבלה כדי להפחית את אפקטי הדהייה מרובי נתיבים.
**ריבוי מרחבי**
במצב ריבוי מרחבי, זרם נתוני הקלט מחולק למספר זרמים מקבילים בתחום המרחבי, כאשר כל זרם מועבר על פני שרשראות Tx שונות.כל עוד נתיבי הערוצים מגיעים מזוויות שונות במידה מספקת באנטנות Rx, כמעט ללא קורלציה, טכניקות עיבוד אותות דיגיטליות (DSP) יכולות להמיר מדיום אלחוטי לערוצים מקבילים עצמאיים.מצב MIMO זה היה הגורם העיקרי לעלייה בסדר גודל בקצב הנתונים של מערכות אלחוטיות מודרניות, מכיוון שמידע עצמאי מועבר בו זמנית ממספר אנטנות על אותו רוחב פס.אלגוריתמי זיהוי כמו אילץ אפס (ZF) מפרידים את סמלי האפונון מהפרעות של אנטנות אחרות.
כפי שמוצג באיור, ב-WiFi MU-MIMO, זרמי נתונים מרובים משודרים בו זמנית לעבר מספר משתמשים ממספר אנטנות שידור.
**קידוד חלל-זמן**
במצב זה, סכימות קידוד מיוחדות מופעלות לאורך זמן ואנטנות בהשוואה למערכות אנטנה בודדות, כדי לשפר את גיוון אות הקבלה ללא כל אובדן קצב נתונים במקלט.קודי מרחב-זמן משפרים את הגיוון המרחבי ללא צורך בהערכת ערוצים במשדר עם מספר אנטנות.
קונספט מיקרוגל היא יצרנית מקצועית של רכיבי RF 5G עבור מערכות אנטנה בסין, כולל מסנן RF lowpass, מסנן highpass, מסנן פס פס, מסנן חריץ/מסנן עצירת פס, דופלקס, מחלק כוח ומצמד כיווני.את כולם ניתן להתאים אישית לפי הדרישות שלך.
ברוכים הבאים לרשת שלנו:www.concept-mw.comאו שלח לנו דואר לכתובת:sales@concept-mw.com
זמן פרסום: 29-2-2024