Динамика развития 5G высока, и полоса частот миллиметрового диапазона (mmWave) 5G обеспечивает широкий спектр для поддержки чрезвычайно высокой емкости, высокой пропускной способности, малой задержки и увеличения числа устройств миллиметрового диапазона 5G, включая мобильные телефоны, ноутбуки и скоро.
Автор: Tektronix
Динамика развития 5G высока, и полоса частот миллиметрового диапазона (mmWave) 5G обеспечивает широкий спектр для поддержки чрезвычайно высокой емкости, высокой пропускной способности, малой задержки и увеличения числа устройств миллиметрового диапазона 5G, включая мобильные телефоны, ноутбуки и скоро.
Однако с точки зрения скорости сети, пропускной способности и синхронизации потребность в тестировании и описании характеристик новейших сетей 5G экспоненциально выше, чем у сетей предыдущего поколения. Это требует тестирования новых технологий и новых устройств, в том числе антенных решеток с несколькими входами и выходами (MIMO), тестирования и генерации сигналов миллиметрового диапазона в диапазоне высоких ГГц.
Мы часто сталкиваемся со следующими двумя болевыми точками:
• Тестовый смешанный сигнал: ИУ содержит сигналы, которые необходимо протестировать, такие как РЧ-сигналы, цифровые сигналы и аналоговые сигналы. Необходимо настроить несколько тестовых сред. Покупка разного оборудования требует больших денег, а затраты немалые.
• MIMO / полоса пропускания: анализатор спектра, который раньше использовался для тестирования сигналов 4G, использовать нельзя. Сигнал 5G имеет более широкую полосу пропускания и требует одновременного тестирования нескольких каналов.
Рис. 1. Измерение программного обеспечения 5G SignalVu: ACPR, SEM, EVM и мощность
Как вводится формирование луча? Мы часто слышим о формирователях луча, расширяющих возможности миллиметровых волн 5G. Это не ажиотаж. Управление лучом - это решающая функция в связи с миллиметровыми волнами, и она будет играть ключевую роль в будущем развитии беспроводной связи 5G. По сути, формирование луча - это необходимая функция, чтобы миллиметровые волны 5G были эффективны для пользователей.
Рис. 2. Формирователь миллиметрового луча 5G для базовой станции с двойной поляризацией MIMO 4 × 4 (Renesas Electronics).
Формирование луча использует несколько антенн для трансляции одного и того же сигнала в несколько разное время, что позволяет нам направить беспроводной сигнал на назначенное принимающее устройство через более направленное соединение, так что скорость связи выше, качество выше и надежность. . Сильнее. Формирователь луча является ядром системы, поскольку он управляет каждой антенной решеткой, которая обычно включает до 512 антенн и 1,024 антенных элемента. Поскольку в каждом беспроводном устройстве имеется так много патч-антенн или антенных элементов, очень важно оптимизировать общую производительность, энергопотребление и стоимость каждого беспроводного устройства.
Рис. 3. Тестовая установка Beamformer MIMO OTA (слева), включая измерение мощности ВЧ (вверху справа) и согласование фаз (внизу справа).
Из-за такого большого количества блоков каждый аспект конструкции формирователя луча имеет решающее значение. Потребляемая мощность будет умножена на 512, и любое неудовлетворительное или несоответствие между устройствами также будет усилено. Вам нужна хорошая среднеквадратичная фазовая ошибка между устройствами и хорошая квадратура между фазой и усилением при управлении лучом, в противном случае уровень боковой полосы увеличится, что поставит под угрозу общую производительность системы. Все это делает формирователь луча жизненно важной частью беспроводной сети 5G миллиметрового диапазона.
Однако при тестировании всех аспектов формирования диаграммы направленности, необходимого количества человеко-часов и времени, необходимого для оборудования, возникли проблемы. Есть много устройств, много параметров и комбинаций единиц, вы должны быть осторожны с связью между различными единицами. От помех до блокировки и эквивалентной изотропной излучаемой мощности (EIRP), ее необходимо измерять с точки зрения всей площади антенны, поэтому измерение проводимости становится чрезвычайно важным, а измерение в эфире (OTA) становится критическим.
И что? Нам нужна большая и широкая полоса пропускания. Мы продвинули 5G до предела чрезвычайно высоких частот и высокой мгновенной пропускной способности. Следующим шагом для 6G является оптимизация существующих ресурсов, technology более экологичны и лучше используют ограниченный спектр.
Автор: Tektronix
Динамика развития 5G высока, и полоса частот миллиметрового диапазона (mmWave) 5G обеспечивает широкий спектр для поддержки чрезвычайно высокой емкости, высокой пропускной способности, малой задержки и увеличения числа устройств миллиметрового диапазона 5G, включая мобильные телефоны, ноутбуки и скоро.
Однако с точки зрения скорости сети, пропускной способности и синхронизации потребность в тестировании и описании характеристик новейших сетей 5G экспоненциально выше, чем у сетей предыдущего поколения. Это требует тестирования новых технологий и новых устройств, в том числе антенных решеток с несколькими входами и выходами (MIMO), тестирования и генерации сигналов миллиметрового диапазона в диапазоне высоких ГГц.
Мы часто сталкиваемся со следующими двумя болевыми точками:
• Тестовый смешанный сигнал: ИУ содержит сигналы, которые необходимо протестировать, такие как РЧ-сигналы, цифровые сигналы и аналоговые сигналы. Необходимо настроить несколько тестовых сред. Покупка разного оборудования требует больших денег, а затраты немалые.
• MIMO / полоса пропускания: анализатор спектра, который раньше использовался для тестирования сигналов 4G, использовать нельзя. Сигнал 5G имеет более широкую полосу пропускания и требует одновременного тестирования нескольких каналов.
Рис. 1. Измерение программного обеспечения 5G SignalVu: ACPR, SEM, EVM и мощность
Как вводится формирование луча? Мы часто слышим о формирователях луча, расширяющих возможности миллиметровых волн 5G. Это не ажиотаж. Управление лучом - это решающая функция в связи с миллиметровыми волнами, и она будет играть ключевую роль в будущем развитии беспроводной связи 5G. По сути, формирование луча - это необходимая функция, чтобы миллиметровые волны 5G были эффективны для пользователей.
Рис. 2. Формирователь миллиметрового луча 5G для базовой станции с двойной поляризацией MIMO 4 × 4 (Renesas Electronics).
Формирование луча использует несколько антенн для трансляции одного и того же сигнала в несколько разное время, что позволяет нам направить беспроводной сигнал на назначенное принимающее устройство через более направленное соединение, так что скорость связи выше, качество выше и надежность. . Сильнее. Формирователь луча является ядром системы, поскольку он управляет каждой антенной решеткой, которая обычно включает до 512 антенн и 1,024 антенных элемента. Поскольку в каждом беспроводном устройстве имеется так много патч-антенн или антенных элементов, очень важно оптимизировать общую производительность, энергопотребление и стоимость каждого беспроводного устройства.
Рис. 3. Тестовая установка Beamformer MIMO OTA (слева), включая измерение мощности ВЧ (вверху справа) и согласование фаз (внизу справа).
Из-за такого большого количества блоков каждый аспект конструкции формирователя луча имеет решающее значение. Потребляемая мощность будет умножена на 512, и любое неудовлетворительное или несоответствие между устройствами также будет усилено. Вам нужна хорошая среднеквадратичная фазовая ошибка между устройствами и хорошая квадратура между фазой и усилением при управлении лучом, в противном случае уровень боковой полосы увеличится, что поставит под угрозу общую производительность системы. Все это делает формирователь луча жизненно важной частью беспроводной сети 5G миллиметрового диапазона.
Однако при тестировании всех аспектов формирования диаграммы направленности, необходимого количества человеко-часов и времени, необходимого для оборудования, возникли проблемы. Есть много устройств, много параметров и комбинаций единиц, вы должны быть осторожны с связью между различными единицами. От помех до блокировки и эквивалентной изотропной излучаемой мощности (EIRP), ее необходимо измерять с точки зрения всей площади антенны, поэтому измерение проводимости становится чрезвычайно важным, а измерение в эфире (OTA) становится критическим.
И что? Нам нужно больше и шире пропускная способность. Мы продвинули 5G до предела чрезвычайно высокой частоты и высокой мгновенной пропускной способности. Следующим шагом для 6G является оптимизация существующих ресурсов, повышение экологичности технологий и более эффективное использование ограниченного спектра.