Ներածություն բազմաանտենային տեխնոլոգիաներին

Երբ հաշվարկները մոտենում են ժամացույցի արագության ֆիզիկական սահմաններին, մենք դիմում ենք բազմամիջուկ ճարտարապետություններին։ Երբ հաղորդակցությունները մոտենում են փոխանցման արագության ֆիզիկական սահմաններին, մենք դիմում ենք բազմաանտենա համակարգերին։ Որո՞նք են այն առավելությունները, որոնք գիտնականներին և ինժեներներին դրդեցին ընտրել բազմաանտենաներ որպես 5G և այլ անլար հաղորդակցությունների հիմք։ Մինչդեռ տարածական բազմազանությունը բազային կայաններում անտենաներ ավելացնելու սկզբնական դրդապատճառն էր, 1990-ականների կեսերին պարզվեց, որ Tx և/կամ Rx կողմում բազմաանտենաների տեղադրումը բացում է այլ հնարավորություններ, որոնք անկանխատեսելի էին մեկ անտենայով համակարգերի դեպքում։ Այժմ եկեք նկարագրենք այս համատեքստում երեք հիմնական տեխնիկա։

**Ճառագայթային ձևավորում**

Ճառագայթային ձևափոխումը հիմնական տեխնոլոգիան է, որի վրա հիմնված է 5G բջջային ցանցերի ֆիզիկական շերտը: Կան ճառագայթային ձևափոխման երկու տարբեր տեսակներ՝

Դասական ճառագայթաձևավորում, որը հայտնի է նաև որպես տեսադաշտի գիծ (LoS) կամ ֆիզիկական ճառագայթաձևավորում

Ընդհանրացված ճառագայթաձևավորում, որը հայտնի է նաև որպես ոչ տեսադաշտային (NLoS) կամ վիրտուալ ճառագայթաձևավորում

ասդ (1)

Երկու տեսակի ճառագայթաձևավորման գաղափարն էլ այն է, որ օգտագործվեն բազմաթիվ անտենաներ՝ որոշակի օգտատիրոջ ուղղությամբ ազդանշանի ուժգնությունը բարձրացնելու համար, միաժամանակ ճնշելով խանգարող աղբյուրներից եկող ազդանշանները: Որպես անալոգիա, թվային ֆիլտրերը փոխում են ազդանշանի պարունակությունը հաճախականության տիրույթում սպեկտրալ ֆիլտրացիա կոչվող գործընթացով: Նմանապես, ճառագայթաձևավորումը փոխում է ազդանշանի պարունակությունը տարածական տիրույթում: Ահա թե ինչու այն նաև կոչվում է տարածական ֆիլտրացիա:

ասդ (2)

Ֆիզիկական ճառագայթաձևավորումը երկար պատմություն ունի սոնարային և ռադարային համակարգերի ազդանշանների մշակման ալգորիթմներում: Այն ստեղծում է իրական ճառագայթներ տարածության մեջ՝ փոխանցման կամ ընդունման համար, և, հետևաբար, սերտորեն կապված է ազդանշանի ժամանման անկյան (AoA) կամ մեկնման անկյան (AoD) հետ: Նման է նրան, թե ինչպես է OFDM-ը ստեղծում զուգահեռ հոսքեր հաճախականության տիրույթում, դասական կամ ֆիզիկական ճառագայթաձևավորումը ստեղծում է զուգահեռ ճառագայթներ անկյունային տիրույթում:

Մյուս կողմից, իր ամենապարզ մարմնավորման մեջ, ընդհանրացված կամ վիրտուալ ճառագայթաձևավորումը նշանակում է նույն ազդանշանները փոխանցել (կամ ստանալ) յուրաքանչյուր Tx (կամ Rx) անտենայից՝ համապատասխան փուլավորման և ուժեղացման կշռումներով, որպեսզի ազդանշանի հզորությունը առավելագույնի հասցվի որոշակի օգտատիրոջ համար: Ի տարբերություն ճառագայթը որոշակի ուղղությամբ ֆիզիկապես ուղղորդելու, հաղորդումը կամ ընդունումը տեղի է ունենում բոլոր ուղղություններով, բայց գլխավորը ազդանշանի բազմաթիվ պատճեններ կառուցողականորեն ավելացնելն է ընդունող կողմում՝ բազմաուղղությամբ մարման էֆեկտները մեղմելու համար:

**Տարածական մուլտիպլեքսավորում**

ասդ (3)

Տարածական մուլտիպլեքսավորման ռեժիմում մուտքային տվյալների հոսքը բաժանվում է տարածական տիրույթում բազմաթիվ զուգահեռ հոսքերի, որոնցից յուրաքանչյուրը փոխանցվում է տարբեր Tx շղթաներով: Քանի դեռ ալիքային ուղիները Rx անտենաներին հասնում են բավականաչափ տարբեր անկյուններից՝ գրեթե առանց կորելյացիայի, թվային ազդանշանի մշակման (DSP) տեխնիկաները կարող են անլար միջավայրը վերածել անկախ զուգահեռ ալիքների: Այս MIMO ռեժիմը ժամանակակից անլար համակարգերի տվյալների արագության մեծության կարգի աճի հիմնական գործոնն է եղել, քանի որ անկախ տեղեկատվությունը միաժամանակ փոխանցվում է բազմաթիվ անտենաներից նույն թողունակությամբ: Հայտնաբերման ալգորիթմները, ինչպիսիք են զրոյական հարկադրումը (ZF), առանձնացնում են մոդուլյացիայի խորհրդանիշները այլ անտենաների միջամտությունից:

Ինչպես ցույց է տրված նկարում, WiFi MU-MIMO-ում բազմաթիվ տվյալների հոսքեր միաժամանակ փոխանցվում են բազմաթիվ օգտատերերի՝ բազմաթիվ փոխանցող անտենաներից։

ասդ (4)

**Տարածաժամանակային կոդավորում**

Այս ռեժիմում, մեկ անտենային համակարգերի համեմատ, ժամանակի և անտենաների միջև կիրառվում են հատուկ կոդավորման սխեմաներ՝ ընդունիչի մոտ տվյալների փոխանցման արագության կորստի բացակայության դեպքում ընդունիչ ազդանշանի բազմազանությունը բարձրացնելու համար։ Տարածաժամանակային կոդերը բարելավում են տարածական բազմազանությունը՝ առանց բազմաթիվ անտենաներով հաղորդչի մոտ ալիքի գնահատման անհրաժեշտության։

Concept Microwave-ը Չինաստանում անտենային համակարգերի համար 5G RF բաղադրիչների պրոֆեսիոնալ արտադրող է, ներառյալ RF ցածր հաճախականության ֆիլտրը, բարձր հաճախականության ֆիլտրը, արգելակային ֆիլտրը, կտրվածքային ֆիլտրը/արգելակային ֆիլտրը, դուպլեքսերը, հզորության բաժանիչը և ուղղորդված միակցիչը: Այս բոլոր բաղադրիչները կարող են հարմարեցվել ձեր պահանջներին համապատասխան:

Բարի գալուստ մեր կայք՝www.concept-mw.comկամ գրեք մեզ հետևյալ հասցեով՝sales@concept-mw.com


Հրապարակման ժամանակը. Փետրվարի 29-2024