5G mmwave communication se réfère généralement à la bande de fréquence de 30 à 300 GHz, correspondant à des ondes électromagnétiques de longueur d'onde de 1 à 10 mm. Il fonctionne à une fréquence comprise entre les micro - ondes et l'infrarouge lointain et possède les propriétés des Deux spectres. Les bandes de fréquences proches ou supérieures à 24 GHz sont également définies comme la plage des ondes millimétriques. Les ondes millimétriques ont des caractéristiques telles que la large bande, le faisceau étroit, les petites interférences de transmission, une bonne sécurité, un faible effet de multi - trajets, une résolution Doppler élevée, une petite taille d'appareil et une intégration facile, avec de vastes perspectives d'application dans les communications mobiles 5G, l'Internet des objets, le radar, les communications par satellite et d'autres domaines. Les bandes de fréquences actuellement les plus préoccupantes sont 28 - 30 GHz, 38 GHz, 45 GHz, 57 - 71 GHz, 71 - 76 GHz, 81 - 86 GHz, 100 GHz, etc.
1. Scénarios d'application
Les applications de communication par ondes millimétriques 5G comprennent les communications par guides d'ondes millimétriques, les communications terrestres et par satellite, les communications militaires, ainsi que les communications terrestres sans fil et les communications par satellites artificiels. Liées aux communications 5G. Selon la définition de 3gpptr38.913, plusieurs scénarios associés aux applications HF sont les hotspots intérieurs, les zones urbaines denses, la macro - couverture, l'accès et la retransmission de trains à grande vitesse et l'extension de satellites au sol.
2, technologie clé
Les principaux défis technologiques en matière de communications mmwave comprennent les équipements RF mmwave, les antennes mmwave, le traitement des signaux ultra - large bande à faible complexité, les modèles de canaux spatiaux et l'optimisation des architectures de réseau et des aéroports, ainsi que la combinaison des bandes de fréquences des PCB aéroportuaires et haute fréquence.
3, architecture du système
Le matériel de la station de base d'ondes millimétriques 5G se compose du module de bande de base if et de l'unité de module d'ondes millimétriques
Module de bande de base: pour réaliser le traitement de la bande de base 5G, la formation de faisceau de domaine numérique, la transmission de la station de base et d'autres fonctions, mises en œuvre conjointement par la logique numérique Cu, du et Ru, dans la conception du circuit généralement avec l'architecture CPU + DSP + FPGA, ou l'utilisation de puces SOC dédiées pour le traitement de la bande de base, également besoin de puces de commutation IP, d'interfaces de transmission et d'autres circuits. Module if et module mmwave: situé dans une unité RU, il comprend un frontal numérique (DfE), un circuit de conversion analogique - numérique, un mélangeur mmwave, une formation de faisceau de domaine analogique et un réseau d'antennes comprenant des puces FPGA ou SOC pour le traitement en bande de base et la fonction DfE, un système d'horloge, un convertisseur numérique vers Analog ADC, un DAC, une carte de circuit mmwave et un réseau d'antennes, etc.
5G mmwave communications
4. La bande de communication doit s'étendre dans la direction des ondes millimétriques
4.1 avec le développement du trafic à haute capacité, à haut débit et à faible latence, la bande de fréquences de communication s'étend nécessairement dans la direction des ondes millimétriques;
4.2 L'architecture de base des communications mobiles 5G utilisera un mode de communication combinant les bandes de fréquences basses et les bandes millimétriques;
4.3 Les principaux scénarios d'application de la communication à ondes millimétriques 5G résolvent les problèmes de trafic Hotspot, la station de base à ondes millimétriques est de plus petite taille et facile à installer dissimulée; Idéal pour les zones où l'accès à la fibre optique est difficile ou coûteux, installez un terminal CPE au mur ou près d'une fenêtre. Ondes millimétriques, mec, technologie ai, adaptée au programme de maillage du parc; Construction d'usines intelligentes, de parcs intelligents, de terminaux intelligents et d'autres applications de contrôle intelligentes.
5. Taille du marché
Alors que la construction de la 5G progresse, l’infrastructure sans fil Sub - 6ghz commence à être déployée pour combler l’écart de bande passante entre les réseaux 4G LTE existants et les futures implémentations 5G à ondes millimétriques (MMW). 5G MMW se positionne comme une solution de couverture pour les points chauds à haute valeur ajoutée, complétant les réseaux à large couverture Sub - 6ghz 5. Le nombre de déploiements devrait passer de 38 000 en 2018 à 1,4 million en 2024, principalement dans les bandes 24 - 27 GHz et 27,5 - 29,5 GHz.
Le marché des radiofréquences (RF)
Au cours des 4 à 5 prochaines années, le marché de la construction de stations de base connaîtra une croissance explosive, par rapport au marché des équipements 4G et RF, les macrostations m - MIMO 5G utilisant la technologie Multi - entrées et multi - sorties devraient atteindre une croissance de 3 à 4 fois, et les ondes millimétriques 5g devraient également atteindre une croissance du marché d'environ 8 fois; Le marché total devrait croître d’environ 13% cagr, passant d’un creux de 1,48 milliard de dollars en 2018 à un sommet de 3,16 milliards de dollars en 2024; Du point de vue de la composition des activités, la contribution combinée des macrostations m - MIMO 5G et des ondes millimétriques 5G dépassera 50%.
6. Progrès et goulots d'étranglement dans la commercialisation des ondes millimétriques 5g