Cando a computación se achega aos límites físicos da velocidade do reloxo, recurrimos a arquitecturas multinúcleo. Cando as comunicacións se aproximan aos límites físicos da velocidade de transmisión, recurrimos a sistemas multiantenas. Cales son os beneficios que levaron aos científicos e enxeñeiros a escoller varias antenas como base para 5G e outras comunicacións sen fíos? Aínda que a diversidade espacial foi a motivación inicial para engadir antenas nas estacións base, descubriuse a mediados da década de 1990 que a instalación de varias antenas no lado Tx e/ou Rx abría outras posibilidades que eran imprevisibles cos sistemas de antena única. Imos agora describir tres técnicas principais neste contexto.
**Formación de vigas**
Beamforming é a tecnoloxía principal na que se basea a capa física das redes móbiles 5G. Hai dous tipos diferentes de beamforming:
Beamforming clásico, tamén coñecido como Line-of-Sight (LoS) ou beamforming físico
Beamforming xeneralizado, tamén coñecido como Non-Line-of-Sight (NLoS) ou virtual beamforming
A idea detrás de ambos os tipos de formación de feixe é usar varias antenas para mellorar a intensidade do sinal cara a un usuario en particular, ao tempo que se suprimen os sinais de fontes interferentes. Como analoxía, os filtros dixitais alteran o contido do sinal no dominio da frecuencia nun proceso chamado filtrado espectral. Do mesmo xeito, a formación de feixe altera o contido do sinal no dominio espacial. É por iso que tamén se denomina filtrado espacial.
A formación de feixe físico ten unha longa historia en algoritmos de procesamento de sinal para sistemas de sonar e radar. Produce feixes reais no espazo para transmisión ou recepción e, polo tanto, está intimamente relacionado co ángulo de chegada (AoA) ou o ángulo de saída (AoD) do sinal. Do mesmo xeito que OFDM crea fluxos paralelos no dominio da frecuencia, a formación de feixe clásica ou física crea feixes paralelos no dominio angular.
Por outra banda, na súa encarnación máis sinxela, a formación de feixe xeneralizada ou virtual significa transmitir (ou recibir) os mesmos sinais de cada antena Tx (ou Rx) con ponderacións de fase e ganancia adecuadas de forma que a potencia do sinal sexa maximizada cara a un usuario particular. A diferenza de dirixir fisicamente un feixe nunha determinada dirección, a transmisión ou recepción ocorre en todas as direccións, pero a clave está en engadir de forma construtiva varias copias do sinal no lado de recepción para mitigar os efectos de desvanecemento de rutas múltiples.
**Multiplexación espacial**
No modo de multiplexación espacial, o fluxo de datos de entrada divídese en múltiples fluxos paralelos no dominio espacial, e cada fluxo se transmite a través de diferentes cadeas Tx. Mentres os camiños das canles cheguen desde ángulos suficientemente diferentes ás antenas Rx, sen case correlación, as técnicas de procesamento de sinal dixital (DSP) poden converter un medio sen fíos en canles paralelas independentes. Este modo MIMO foi o principal factor para aumentar a orde de magnitude da taxa de datos dos sistemas sen fíos modernos, xa que a información independente é transmitida simultáneamente desde varias antenas sobre o mesmo ancho de banda. Algoritmos de detección como o forzado cero (ZF) separan os símbolos de modulación da interferencia doutras antenas.
Como se mostra na figura, en WiFi MU-MIMO, múltiples fluxos de datos transmítense simultáneamente a varios usuarios desde varias antenas de transmisión.
**Codificación espazo-temporal**
Neste modo, utilízanse esquemas de codificación especiais a través do tempo e das antenas en comparación cos sistemas de antena única, para mellorar a diversidade de sinal de recepción sen perda de velocidade de datos no receptor. Os códigos espazo-temporais melloran a diversidade espacial sen necesidade de estimar a canle no transmisor con múltiples antenas.
Concept Microwave é un fabricante profesional de compoñentes 5G RF para sistemas de antenas en China, incluíndo o filtro de paso baixo de RF, o filtro de paso alto, o filtro de paso de banda, o filtro de muesca/filtro de parada de banda, o dúplex, o divisor de potencia e o acoplador direccional. Todos eles poden ser personalizados segundo as súas necesidades.
Benvido á nosa web:www.concept-mw.comou envíanos un correo a:sales@concept-mw.com
Hora de publicación: 29-feb-2024