5关键技术,使5 g的性能

移动数据需求继续增加同比和第五代(5克)系统提供用户的高端性能,以满足日益增长的需求。什么技术正在帮助5 g超过4 g的前任,帮助消费者和运营商提供服务商?5关键技术,使5 g性能动态频谱共享,载波聚合,巨大的天线系统,固定无线接入(澳洲公平工作委员会),以及获得毫米波(mmWave)技术。

会议移动数据的需求增加

移动数据需求增长有多快吗?2017年思科系统预测2021年,全球人口的成员将使用手机比银行账户(55亿)(54亿),自来水(53亿),或固定电话(29亿)。当然,许多手机用户的多个设备或订阅。根据Statista,最后2021数字移动中使用了更高:62亿年全球智能手机订阅和一个巨大的71亿年,当时看着所有的移动设备。

显然,对移动数据的需求强劲。在我们的数据驱动的世界里,消费者和运营商提供他们想要的特定需求5 g的支持。

消费者想要什么从5 g:

• 更快的下行(DL)和上行(UL)速度。
• 更高的服务质量(QoS)——服务,安全可靠。
• 随需应变的任何事情,无处不在,特别是当涉及到视频。

从5 g无线运营商提供想要的是什么:

• 降低数据传输的成本。
• 跟上炸药移动数据的需求。
• 寻找替代的商业模式和其他收入来源。
• 超低延迟网络能力。*

*注:网络延迟是指包的数据所需的时间旅行两个通讯节点之间往返。例如,从智能手机发射塔和回来。更快的网络传输数据包,它可以处理更多的流量。

是什么让5 g比前几代通信系统?5 g无线接入网络(RAN)设计工作无缝地与现有的4 g LTE网络。3 gpp释放15标准允许多个新收音机(NR)部署选项,如3 x,非标准的访问(NSA)和2标准访问(SA)。这个连接术语来自最初的5 g体系结构研究用于分析和建立国家安全局的最终进化和SA。国家安全局使用长期演进(LTE)锚区间控制5 g NR带盖提供更快的数据率只在数据通道。

换句话说,国家安全局允许航空公司交付5 g数据速度而不需要一个全新的5 g核心的扩建。利用方面的现有核心构建节约运营商大量的时间,金钱和系统的复杂性。重用可以慢慢升级系统,它们可以通过开发初期问题也不用担心网络情况。

5关键技术,使5 g的性能

5关键技术结合起来,使得5 g的性能需要跟上不断增长的移动数据需求。今天,我们将讨论动态频谱共享的性能的贡献,载波聚合,巨大的天线系统,固定无线接入(澳洲公平工作委员会),以及获得毫米波(mmWave)技术。

动态频谱共享

在无线通信中,频谱是一个资源移动网络运营商(MNO)要求操作。政府实体拍卖的频谱出价最高的人,所以必须有效地使用每一块。3 gpp联盟成立于1998年,其目标是允许MNOs管理动态频谱分配通过动态频谱共享(DSS)。DSS的程序用于分配频谱之间的空中接口标准,如3 g LTE,或者5克。它减少了频谱浪费和优化的终端用户体验。频谱共享可以解锁频谱所充分利用其他相邻信号运营商和允许频谱共享与其他MNOs在拥挤的交通负载下操作。

图1:LTE和NR流量之间的动态频谱共享
来源:动态频谱共享- 5 gworldpro.com是什么

载波聚合

5 g NR的终极目标是积极支持许可,同时共享和未经授权的频谱。这种支持提供了有效地使用有限的和昂贵的光谱可用于所有操作符。多年来,运营商的广告,他们的网络是更大,比竞争对手更好,有更多的报道。事实上,他们中的大多数共享相同的网络,甚至广播设备通过一个过程被称为载波聚合(CA)。

载波聚合多个MNOs组合到一个数据通道,增加数据速率在整个系统中通过优化了可用带宽的使用。载波聚合的基础3 g和LTE的能力增加下行/接收的数据率。5 g系统将扩大这种技术支持16组件运营商。在理想的载波聚合模式,无线网络的位流将无缝地解决多个MNO客户的需要。

图2:添加多个载波提供者单一光谱链接
来源:3 g4g博客:载波聚合(CA)和双连通性(DC)

大规模分布式天线

大规模分布式天线使用相同的概念作为相控天线阵雷达系统中找到。通过改变射频信号的相位为一个数组组成的16日,23日,64年,128年,或多个天线元素,一个可以把精力集中在射频的能量束。这定向波束形成的能量集中在需要它的地方,而不是广播的能量一般部门的目标客户。Beamformed信号技术有助于减少网络中用户之间的干扰和有潜力的无线数据速率等于两个千兆光纤连接。这个巨大的MIMO技术还利用了空间复用的概念,提供多个并行数据流,在同一块频谱资源。从本质上扩大虚拟通道的总数,大规模分布式天线增加容量和数据速率没有额外的塔和频谱需求。

图3:从固定天线阵列天线系统
来源:进化从那巨大的Mimo - 5 g训练和5 g认证(5 gworldpro.com)

固定无线接入(澳洲公平工作委员会)

澳洲公平工作委员会很少与正常移动通信,因为它是不移动。澳洲公平工作委员会允许互联网提供商提供高速宽带互联网服务的另一个途径到多个个人住房单位。通常,射频或光纤电缆运行每个单元。澳洲公平工作委员会,一个提供者仅仅增加了5 g接收机天线房子的外观。然后他们把射频连接链接到一个互联网连接速度2 gbit /秒。没有物理线缆意味着降低安装和维护costs-another好处,添加5 g网络的通讯系统。

图4:固定无线接入取代了光缆跑到房子无线连接
来源:https://www.everythingrf.com/community/what-is-fixed-wireless-access

毫米波(mmWave)

与正常的移动宽带无线频谱完全利用,寻找其他5 g系统,高频段24至100 ghz,从而补充了他们传达消息的渠道。这些更高的频率通道能够支持更广泛的带宽和更高的数据传输速率较低的延迟时间。都是好东西更快的通信速率。5 g系统有效地将这些共享的数据通信或未经授权的频谱mmWave乐队自由光谱在正常范围。然而,使用高频率范围的一个问题是高传播损耗。此外,mmWave信号很容易被树叶,常见的建筑材料,甚至人类的身体。考虑到这些限制,mmWave部署将分裂室内或室外连接。换句话说,它将一个或另一个,而不是两个。

5克mmWave PE42545开关从pSemi CMOS SOI SP4T开关。它提供超级低延迟的开关速度只有75 ns,异常处理和线性。我们最近强调它的2022最具创新性的产品由于其无与伦比的宽带性能从9千赫至67兆赫。

图5:正常的宽带和mmWave频率之间的关系
来源:5 g mmWave——智邦科技技术的出现

5 g无线通信的未来

图6显示了国家安全局的过渡到5 g LTE和SA。最近的5 g部署在世界各地杠杆这国家安全局选择。国家安全局选项有助于快捷系统回程要求和显著加速5 g部署。MNO使用现有的回程和额外的5 g LTE设备专为数据传输能力。一旦独立(SA) 5 g系统全面部署,他们还将使用5 g功能回程的职责。

图6:国家安全局,过渡到5 g LTE & SA
来源:Qorvo 5 g的假人

总之,5 g无线通信的未来。持续改进设备、系统和网络发展帮助5 g完全履行其全部潜力随着技术的提高,为了满足日益增长的数据需求的解决方案。5关键技术,使5 g性能DSS,载波聚合,巨大的天线系统,固定无线接入和访问mmWave技术。

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对伦纳德佩尔蒂埃

伦纳德佩尔蒂埃是一个供应商的业务经理RFMW专门从事高能、射频功率放大器设计、射频组件的应用程序。佩尔蒂埃先生的大量背景来自于他的工作经验主要功率半导体制造商,专门从事LDMOS,氮化镓和锗硅设备技术,他在功能设计和技术支持。作者、经理、培训师和公众演讲者,佩尔蒂埃先生亲自仪器从双相转换设备的使用LDMOS技术通过蜂窝基础设施在25年前oem厂商。