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使用波束成形IC和毫米波UDC加速5G毫米波的部署

2020-11-17 | pdf | 0.20 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

  Wi-Fi隨處可見,我們?nèi)サ缴虉?chǎng)、酒店、機(jī)場(chǎng)等公眾場(chǎng)所都會(huì)發(fā)現(xiàn)公用的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò),一般情況下這些網(wǎng)絡(luò)不是上網(wǎng)速度慢就是信號(hào)不穩(wěn)定,久而久之,我們更愿意使用自己的手機(jī)流量而不是Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)。全球移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量評(píng)測(cè)機(jī)構(gòu)OpenSignal發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,在法國、澳大利亞等33個(gè)國家,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的平均速度已超過用戶的Wi-Fi連接速度。隨著5G時(shí)代的到來,如何滿足日益增長的業(yè)務(wù)流量需求?這將是毫米波發(fā)揮作用的地方。 5G毫米波是一項(xiàng)蘊(yùn)含巨大潛力的新興技術(shù)。在移動(dòng)通信領(lǐng)域,5G毫米波通常是指頻率在24GHz到100GHz的電磁波,由于其波長比較短,衍射能力不強(qiáng),并且在傳播過程中容易造成能量的快速衰減,應(yīng)用難度很大。但按照ADI公司通信業(yè)務(wù)部首席技術(shù)官Thomas Cameron博士的說法,關(guān)于毫米波優(yōu)劣的討論已經(jīng)成了過去式,最近幾年內(nèi)發(fā)生了很多事情,行業(yè)已經(jīng)從最初的原型制作迅速發(fā)展到成功的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),產(chǎn)業(yè)內(nèi)即將進(jìn)行首次商業(yè)5G毫米波部署。除了移動(dòng)終端,毫米波技術(shù)也將應(yīng)用于基站,從而為用戶帶來極速的上網(wǎng)體驗(yàn)。ADI公司依托獨(dú)有的比特到毫米波能力,致力于為客戶提供廣泛的技術(shù)組合和系統(tǒng)化方法。

  5G毫米波常見部署案例

  相比傳統(tǒng)基站,毫米波基站體量很小,可以在很多場(chǎng)景下進(jìn)行靈活的部署,比如在機(jī)場(chǎng)設(shè)立毫米波基站,為廣大游客提供超高速、低時(shí)延、高可靠的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。圖1突出了5G毫米波目前在28 GHz和39 GHz頻譜中探索的兩種常見情景。上圖中的“郊區(qū)”這里稱之為“固定無線”,該方案試圖向郊區(qū)環(huán)境中的家庭提供高帶寬數(shù)據(jù)。在這種情況下,基站位于電線桿或塔上,并需要覆蓋大片區(qū)域才能產(chǎn)生積極的商業(yè)案例。在初始部署中,假設(shè)覆蓋范圍是室外到室外,是以客戶終端設(shè)備安裝在戶外,并且在設(shè)計(jì)鏈接時(shí)確保極好的無線連接。由于天線向下,而用戶固定,可能不需要很大的垂直轉(zhuǎn)向范圍,但發(fā)射功率可能相當(dāng)高,超過65 dBm EIRP,以超大限度地增加覆蓋范圍并利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施。在密集的城市場(chǎng)景下,無線電或天線可能會(huì)降低到地面——街道水平?;緦惭b在建筑物屋頂或正面離地較低的位置,將來可能會(huì)發(fā)展成路燈或其他街道級(jí)安裝。無論如何,這種類型的基站將需要垂直掃描功能,以便在整個(gè)建筑物的立面上傳送信號(hào),最終隨著移動(dòng)設(shè)備的出現(xiàn),向地面上的移動(dòng)用戶(行人和車輛)傳送信號(hào)。這種情況下,傳輸功率可能不需要像郊區(qū)那樣高,但是室外向室內(nèi)穿透仍然要面對(duì)低輻射玻璃的問題。如圖所示,在光束掃描范圍內(nèi),無論是水平軸還是垂直軸,都需要更大的靈活性??傊?,沒有萬能的解決方案,5G毫米波的部署情形將決定波束合成架構(gòu),而架構(gòu)將影響射頻技術(shù)的選擇。

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