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优发手机网页版登录|官网入口-与毫米波完美配合的大规模天线阵列技术:5G通信的杀手锏?

发布时间:2020-11-25    来源:首页4846

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这是最差的时代,也是最坏的时代。  生活在科技大爆发的时代里,你否感觉到一丝难过?虚拟现实、自动驾驶,无数令人血脉偾张的新型应用于正在井喷式地愈演愈烈,模糊不清了虚拟世界和现实的边界,并深刻印象地转变着我们触碰和理解世界的方式。  而这,对于通信人而言毕竟一场艰苦卓绝的战斗。

  众说道周知,无线通信相结合于电磁波传播,最宝贵的资源要数频带。为避免移动通信网、无线电视、广播、军用频段等的互相阻碍,每个国家都对无线频段的用于作出了严苛的区分。根据电磁波在空气中传播的特性,6G赫兹以下频段因其在空气中波动小、穿透力强劲等优点,被视作优质频带资源,很多相结合无线电的应用于都集中于在这一频段资源上,因此无比挤迫。

  另一方面,用户对移动通信网的数据市场需求于是以呈现出爆发性的快速增长,尤其是必须动态传输大量数据的无线应用于,如视频直播、高清电话会议、虚拟现实游戏等,对网络容量是不利的考验。而关键型任务机器通信(mission-criticalmachinetypecommunication)又对通信的可靠性和时延明确提出了十分严苛的拒绝,此类应用于还包括工业自动化、车辆通信等。1000倍于4GLTE系统的网络容量和1毫秒极低时延已渐渐沦为业界对下一代无线通信网拒绝的共识。

  面临反感市场需求,东面短缺资源,如何符合科技愈演愈烈时代最底层速率的市场需求,为社会架起一条高速信息管道?5G正在得出答案。5G(FifthGeneration),即第五代无线通信系统,是在走到仿真通信、第二代、第三代和正在经历的第四代LTE系统之后,通信人正在登顶的另一座高峰。  一个体系的革新新一代,其中无以包括了无数的创意点,5G也是如此。笔者将与你共享其间的一项关键技术,大规模天线阵列。

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它的应用于不单可以大幅提高网络容量和用户体验,也将对通信行业产成深远影响的影响,1分钟iTunes一部高清电影的时代早已离我们不远处了。  波束成形  解读大规模天线首先必须理解波束成形技术。传统通信方式是基站与手机间单天线到单天线的电磁波传播,而在波束成形技术中,基站末端享有多根天线,可以自动调节各个天线升空信号的振幅,使其在手机接收点构成电磁波的变换,从而超过提升接管信号强度的目的。  从基站方面看,这种利用数字信号处理产生的变换效果就如同已完成了基站末端虚拟世界天线方向图的结构,因此称作波束成形(Beamforming)。

通过这一技术,升空能量可以汇聚到用户所在位置,而不向其他方向蔓延,并且基站可以通过监测用户的信号,对其展开动态追踪,使最佳升空方向追随用户的移动,确保在任何时候手机接收点的电磁波信号都正处于变换状态。  打个比方,传统通信就像灯泡,照耀整个房间,而波速成形就像手电筒,明亮可以智能地汇聚到目标方位上。

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    普通全向天线,覆盖面积所有区域   波速成形后的天线,将能量集中于到一个方向  在实际应用于中,多天线的基站也可以同时射击多个用户,结构朝向多个目标客户的有所不同波束,并有效地增加各个波束之间的阻碍。这种多用户的波束成形在空间上有效地分离出来了有所不同用户间的电磁波,是大规模天线的基础所在。    大规模天线阵列  大规模天线阵列正是基于多用户波束成形的原理,在基站末端布置几百根天线,对几十个目标接收机调制各自的波束,通过空间信号隔绝,在同一频率资源上同时传输几十条信号。这种对空间资源的充份挖出,可以有效地利用宝贵而匮乏的频带资源,并且几十倍地提高网络容量。

  大家可以从右图中美国莱斯大学的大规模天线阵列原型机中看见由64个小天线构成的天线阵列,这很好地展出了大规模天线系统的雏形。【优发手机网页版登录|官网入口】。

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