Ketika komputasi mendekati batas fisik kecepatan clock, kita beralih ke arsitektur multi-inti. Ketika komunikasi mendekati batas fisik kecepatan transmisi, kita beralih ke sistem multi-antena. Apa manfaat yang mendorong para ilmuwan dan insinyur untuk memilih beberapa antena sebagai dasar 5G dan komunikasi nirkabel lainnya? Meskipun keragaman spasial merupakan motivasi awal untuk menambahkan antena di stasiun pangkalan, pada pertengahan 1990-an ditemukan bahwa pemasangan beberapa antena di sisi Tx dan/atau Rx membuka kemungkinan lain yang tak terduga dengan sistem antena tunggal. Mari kita jelaskan tiga teknik utama dalam konteks ini.
**Pembentukan Balok**
Beamforming adalah teknologi utama yang menjadi dasar lapisan fisik jaringan seluler 5G. Terdapat dua jenis beamforming:
Beamforming klasik, juga dikenal sebagai Line-of-Sight (LoS) atau beamforming fisik
Pembentukan berkas umum, juga dikenal sebagai Non-Line-of-Sight (NLoS) atau pembentukan berkas virtual
Ide di balik kedua jenis beamforming ini adalah menggunakan beberapa antena untuk meningkatkan kekuatan sinyal ke pengguna tertentu, sekaligus meredam sinyal dari sumber yang mengganggu. Sebagai analogi, filter digital mengubah konten sinyal dalam domain frekuensi dalam proses yang disebut penyaringan spektral. Dengan cara yang sama, beamforming mengubah konten sinyal dalam domain spasial. Inilah mengapa proses ini juga disebut penyaringan spasial.
Beamforming fisik memiliki sejarah panjang dalam algoritma pemrosesan sinyal untuk sistem sonar dan radar. Beamforming fisik menghasilkan berkas sinyal aktual di ruang angkasa untuk transmisi atau penerimaan, sehingga berkaitan erat dengan sudut datang (AoA) atau sudut berangkat (AoD) sinyal. Mirip dengan bagaimana OFDM menciptakan aliran paralel dalam domain frekuensi, beamforming klasik atau fisik menciptakan berkas paralel dalam domain sudut.
Di sisi lain, dalam perwujudannya yang paling sederhana, beamforming umum atau virtual berarti mentransmisikan (atau menerima) sinyal yang sama dari setiap antena Tx (atau Rx) dengan pentahapan dan bobot penguatan yang sesuai sehingga daya sinyal dimaksimalkan untuk pengguna tertentu. Berbeda dengan pengarahan berkas secara fisik ke arah tertentu, transmisi atau penerimaan terjadi ke segala arah, tetapi kuncinya adalah menambahkan beberapa salinan sinyal secara konstruktif di sisi penerima untuk mengurangi efek multipath fading.
**Multiplexing Spasial**
Dalam mode multiplexing spasial, aliran data masukan dibagi menjadi beberapa aliran paralel dalam domain spasial, dengan setiap aliran kemudian ditransmisikan melalui rantai Tx yang berbeda. Selama jalur kanal datang dari sudut yang cukup berbeda pada antena Rx, dengan hampir tanpa korelasi, teknik pemrosesan sinyal digital (DSP) dapat mengubah media nirkabel menjadi kanal paralel independen. Mode MIMO ini telah menjadi faktor utama peningkatan laju data sistem nirkabel modern, karena informasi independen ditransmisikan secara simultan dari beberapa antena melalui bandwidth yang sama. Algoritma deteksi seperti zero forcing (ZF) memisahkan simbol modulasi dari interferensi antena lain.
Seperti ditunjukkan pada gambar, dalam WiFi MU-MIMO, beberapa aliran data ditransmisikan secara bersamaan ke beberapa pengguna dari beberapa antena pemancar.
**Pengkodean Ruang-Waktu**
Dalam mode ini, skema pengkodean khusus digunakan lintas waktu dan antena, dibandingkan dengan sistem antena tunggal, untuk meningkatkan keragaman sinyal penerimaan tanpa kehilangan laju data di penerima. Kode ruang-waktu meningkatkan keragaman spasial tanpa perlu estimasi kanal di pemancar dengan beberapa antena.
Concept Microwave adalah produsen profesional komponen RF 5G untuk sistem Antena di Tiongkok, termasuk filter lowpass RF, filter highpass RF, filter bandpass RF, filter notch/filter band stop RF, duplekser, pembagi daya, dan directional coupler. Semua komponen ini dapat disesuaikan dengan kebutuhan Anda.
Selamat datang di web kami :www.konsep-mw.comatau kirimkan email kepada kami di:sales@concept-mw.com
Waktu posting: 29-Feb-2024