Сигналите с милиметрови вълни осигуряват по-широка честотна лента и по-високи скорости на данни от нискочестотните сигнали. Обърнете внимание на цялостната сигнална верига между антената и цифровата базова лента.
Новото 5G радио (5G NR) добавя честоти на милиметрови вълни към клетъчни устройства и мрежи. Заедно с това идва сигнална верига RF-to-baseband и компоненти, които не са необходими за честоти под 6 GHz. Докато честотите на милиметровите вълни технически обхващат диапазона от 30 до 300 GHz, за целите на 5G те обхващат от 24 до 90 GHz, но обикновено достигат пик около 53 GHz. Първоначално се очакваше приложенията с милиметрови вълни да осигурят по-бързи скорости на данни на смартфони в градовете, но оттогава се преместиха в случаи на използване с висока плътност, като стадиони. Използва се и за интернет услуги с фиксиран безжичен достъп (FWA) и частни мрежи.
Ключови предимства на 5G mmWave Високата пропускателна способност на 5G mmWave позволява големи трансфери на данни (10 Gbps) с до 2 GHz честотна лента на канала (без агрегиране на носещи). Тази функция е най-подходяща за мрежи с големи нужди от пренос на данни. 5G NR също позволява ниска латентност поради по-високите скорости на трансфер на данни между 5G мрежата за радио достъп и ядрото на мрежата. LTE мрежите имат латентност от 100 милисекунди, докато 5G мрежите имат латентност от само 1 милисекунда.
Какво има в mmWave сигналната верига? Радиочестотният интерфейс (RFFE) обикновено се определя като всичко между антената и бейсбенд цифровата система. RFFE често се нарича аналогова към цифрова част на приемник или предавател. Фигура 1 показва архитектура, наречена директно преобразуване (нулева IF), при която преобразувателят на данни работи директно с RF сигнала.
Фигура 1. Тази архитектура на веригата на входния сигнал 5G mmWave използва директно RF вземане на проби; Не е необходим инвертор (Изображение: Кратко описание).
Сигналната верига от милиметрови вълни се състои от RF ADC, RF DAC, нискочестотен филтър, усилвател на мощност (PA), цифрови преобразуватели надолу и нагоре, RF филтър, усилвател с нисък шум (LNA) и цифров тактов генератор ( CLK). Фазово заключен контур/осцилатор с контролирано напрежение (PLL/VCO) осигурява локалния осцилатор (LO) за преобразувателите нагоре и надолу. Превключватели (показани на фигура 2) свързват антената към веригата за приемане или предаване на сигнал. Не е показан IC за формиране на лъч (BFIC), известен също като кристал с фазова решетка или формиращ лъч. BFIC получава сигнала от преобразувателя нагоре и го разделя на няколко канала. Освен това има независим контрол на фазата и усилването на всеки канал за контрол на лъча.
Когато работи в режим на приемане, всеки канал също ще има независими контроли за фаза и усилване. Когато преобразувателят надолу е включен, той получава сигнала и го предава през ADC. На предния панел има вграден усилвател, LNA и накрая превключвател. RFFE позволява PA или LNA в зависимост от това дали е в режим на предаване или режим на приемане.
Трансивър Фигура 2 показва пример на RF трансивър, използващ IF клас между бейсбенд и 24,25-29,5 GHz милиметров вълнов диапазон. Тази архитектура използва 3,5 GHz като фиксиран IF.
Разгръщането на 5G безжична инфраструктура ще бъде от голяма полза за доставчиците на услуги и потребителите. Основните обслужвани пазари са клетъчни широколентови модули и 5G комуникационни модули, за да се даде възможност за индустриален интернет на нещата (IIOT). Тази статия се фокусира върху милиметровия аспект на 5G. В бъдещи статии ще продължим да обсъждаме тази тема и ще се фокусираме по-подробно върху различните елементи на 5G mmWave сигналната верига.
Suzhou Cowin предоставя много видове RF 5G 4G LTE 3G 2G GSM GPRS клетъчна антена и поддръжка за отстраняване на грешки в основата на антената с най-добра производителност на вашето устройство с предоставяне на пълен доклад за тестване на антената, като VSWR, печалба, ефективност и 3D модел на излъчване.
Време на публикуване: 12 септември 2024 г