reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
© kentoh dreamstime.com Technologie | 14 grudnia 2015

Qualcomm prezentuje zaawansowany projekt 5G na falach milimetrowych

Technologia 5G powinna dostarczyć efektywne rozwiązania, będące odpowiedzią na rosnące zapotrzebowanie na transfer danych w komunikacji mobilnej i ekstremalny przesył multi-Gb/s.
Rozwiązania 5G umożliwią nowe zastosowania multimedialne takie jak 3D/UHD video telekonferencje i rzeczywistość wirtualną. Ostatnio Qualcomm zaprezentował na żywo takie właśnie rozwiązanie 5G prezentujące mobilny, ekstremalnie szerokopasmowy transfer w paśmie milimetrowym [mmWave].

Pasma o bardzo wysokiej częstotliwości, takie jak 28 GHz, udostępniają wielki zakres umożliwiający transfery danych rzędu wielu Gb/s, a także dają możliwość bardzo gęstego, ponownego wykorzystania częstotliwości w przestrzeni. Przekłada się to na zwiększenie pojemności systemu. Nie są to nowe rozwiązania ponieważ obecnie pasmo milimetrowe jest wykorzystywane np. przez standard Wi-Fi 802.11ad, pracujący w paśmie 60 GHz.

Tradycyjnie jednak wyższe częstotliwości nie zapewniają aplikacjom mobilnym wystarczającej jakości. Wynika to z dużych strat związanych z propagacją i podatnością nawet na kompletny zanik spowodowany przez ludzi, budynki, liście czy nawet krople deszczu. Użycie pasma milimetrowego stanowi wyzwanie dla szerokopasmowych sieci mobilnych, szczególnie ze względu na niewystarczający zasięg, ale również na konieczność widzenia się dwóch urządzeń [LOS Line of Sight]. Jednak w najbliższym czasie ma się to zmienić.

Fale milimetrowe umożliwiają konstruowanie złożonych anten w niedużej obudowie. Daje to możliwość kształtowania wąskich wiązek kierunkowości anteny, co ma zapobiec utracie połączenia między urządzeniami. Te wąskie wiązki mogą być użyte do ponownego wykorzystania częstotliwości w przestrzeni. Jest to jedno z kluczowych rozwiązań w paśmie mm, umożliwiające pracę w urządzeniach mobilnych. Dodatkowo ścieżki bez LOS (np. wynikające z odbić) mogą również być dobrą alternatywą dla sygnału bezpośredniego, gdy jest on niedostępny.

To jednak nie koniec wyzwań dla „mobilizacji” fal mm. Aby umożliwić dobre wykorzystanie tego pasma, należy w sposób inteligentny poszukiwać wiązki mocy sygnału radiowego i możliwości jej śledzenia. Algorytmy mają wykrywać i przełączać się na dominującą wiązkę. Jedna z nich będzie bezustannie się zmieniać w zależności od otoczenia, mobilności i innych czynników.

Potrzebny jest projekt 5G, który będzie wykorzystywał zjawisko wielodrogowości sygnału, czy przełączaniu się pomiędzy małymi komórkami. Uzyskanie najwyższego transferu multi-Gb/s jest bardzo pożądane, jednak wyzwaniem jest dostarczenie dobrego projektu na pasmo mm do zastosowań wewnętrznych i zewnętrznych w sieciach mobilnych.

17 listopada 2015 w San Diego odbyła się taka właśnie prezentacja: inżynierowie Qualcomm zaprezentowali synchroniczny system TDD operujący w paśmie 28 GHz. Do demonstracji użyto jednej stacji bazowej oraz jedno urządzenie końcowe, choć system został zaprojektowany dla wielu urządzeń. Prototyp anteny stacji bazowej składał się ze 128 elementów, z 16 sterowanymi kanałami radiowymi, zaś urządzenie końcowe posiadało 4 macierze antenowe i 4 kanały radiowe.

Komercyjna stacja bazowa będzie posiadać bardziej złożony system antenowy, w zależności od rozmiarów, obszaru pokrycia itp. Złożona antena w urządzeniu końcowym powinna kierować dynamiczną, kierunkową wiązkę w zależności od położenia użytkownika w stosunku do stacji bazowej, co w zamyśle nie będzie wpływać w sposób znaczny na jakość usług.

Demonstracja na żywo pokazała inteligentne kształtowanie wiązki mocy sygnału radiowego i jej śledzenia. Umożliwiło to uzyskanie stabilnego współczynnika sygnał/szum (SNR) nawet, gdy urządzenie było w ruchu. Ujawniono, że zasięg wynosił 350 m – przy zachowaniu linii widoczności. Z symulacji wynika też, że przy braku widoczności na Manhatanie zasięg może wynosić 150 m.

Oczywiste wydaje się zatem, że utrzymanie obecnego zasięgu jest możliwe przy wykorzystaniu niższych częstotliwości poniżej 6 GHz, a także przy wykorzystaniu technologii 4G LTE.

Prezentacja ta wydaje się być dużym krokiem w „mobilizacji” pasma mm, ale wymaga nadal udoskonaleń. Qualcomm współpracuje z innymi dostawcami sprzętu mobilnego w celu ujednolicenia 5G z 3GPP , która jest organizacją standaryzacyjną. W lutym ma się odbyć kolejny pokaz, który zapewne ujawni więcej szczegółów systemu.

Autor: Matt Branda, Director, Technical Marketing Qualcomm
Autor tłumaczenia: Jaromir Belicki
reklama
reklama
Załaduj więcej newsów
November 29 2016 16:13 V7.6.2-2