Teknologi Microwave - Penyelidikan teknologi komunikasi papan litar gelombang 5G

Komunikasi gelombang-milimeter 5G biasanya merujuk gelombang elektromagnetik yang band frekuensi ialah 30~300GHz dan panjang gelombang yang sepadan adalah 1~10mm. Frekuensi operasinya adalah antara gelombang mikrogelombang dan gelombang inframerah jauh, dan ia mempunyai ciri-ciri dua jenis spektrum. Band frekuensi dekat dengan 24GHz atau diatas juga ditakrif sebagai julat gelombang-milimeter. Gelombang milimeter mempunyai ciri-ciri band lebar, cahaya sempit, gangguan transmisi kecil, keselamatan yang baik, kesan berbilang laluan kecil, resolusi Doppler tinggi, saiz peranti kecil, dan integrasi mudah, dll., jadi ia mempunyai prospek aplikasi lebar dalam komunikasi bimbit 5G, Internet perkara-perkara, radar, komunikasi satelit, dan medan lain. Pada masa ini, band frekuensi kebanyakan bimbang adalah 28-30ghz, 38GHz, 45GHz, 57-71ghz, 71-76ghz, 81-86ghz, 100GHz, dan sebagainya.

1., Skenario aplikasi

Aplikasi komunikasi gelombang-milimeter 5G termasuk komunikasi gelombang-gelombang milimeter, komunikasi tanah dan komunikasi satelit, komunikasi tentera, komunikasi tanah tanpa wayar dan komunikasi satelit. Hubungan dengan komunikasi 5G. Menurut takrifan 3GPPTR38.913, beberapa skenario berkaitan dengan aplikasi band frekuensi tinggi adalah titik panas di dalam, kawasan bandar padat, penyamaran makro, akses keretapi kelajuan tinggi dan pemindahan semula, dan sambungan satelit ke tanah.

2, Teknologi Kunci

cabaran teknikal utama komunikasi gelombang-milimeter termasuk peranti RF gelombang-milimeter, antena gelombang-milimeter, pemprosesan isyarat kompleksiti rendah-lebar band ultra, model saluran ruang angkasa dan optimasi arkitektur rangkaian dan lapangan terbang, dan kombinasi bandar lapangan terbang dan bandar PCB frekuensi tinggi.

3, Arkitektur Sistem

Perkasaan stesen asas MMW 5G terdiri dari modul band asas jika modul dan unit modul MMW

Modul band asas: untuk mencapai pemprosesan band asas 5G, bentuk cahaya domain digital, pemindahan stesen asas dan fungsi lain, oleh logik digital CU, DU, dan RU bersama-sama untuk mencapai, dalam rancangan sirkuit biasanya guna arkitektur CPU+DSP+FPGA, atau guna pemprosesan band asas cip SOC dedikasi, tetapi juga memerlukan cip penukaran IP, antaramuka pemindahan dan sirkuit lain. Jika modul dan modul gelombang-milimeter: ditempatkan dalam unit RU, termasuk bahagian depan digital (DFE), sirkuit konversi analog/digital, pengcampur gelombang-milimeter, pembentukan cahaya domain analog dan tata antena, termasuk cip FPGA atau SOC untuk pemprosesan band dasar dan fungsi DFE, sistem jam, konversi DIGITal-ke-analog ADC, DAC, papan sirkuit gelombang-milimeter dan tata antena, dll.

Komunikasi gelombang-milimeter 5G

4., Band frekuensi komunikasi mesti melambangkan ke arah gelombang-milimeter

4.1Dengan pembangunan kapasitas tinggi, kadar tinggi dan perkhidmatan perlahan rendah, band frekuensi komunikasi akan terus menerus ke arah gelombang milimeter;

4.2Arkitektur asas komunikasi bimbit 5G akan mengadopsi mod komunikasi yang menggabungkan band frekuensi rendah dan band gelombang milimeter;

4.3Skenario aplikasi utama komunikasi gelombang-5G untuk menyelesaikan masalah trafik titik panas, volum stesen asas gelombang-millimeter lebih kecil, pemasangan rahsia yang sesuai; Sesuai untuk kawasan di mana akses serat optik sukar atau biaya tinggi, pasang terminal CPE pada dinding atau dekat tetingkap. Gelombang milimeter, MEC, teknologi AI, sesuai untuk skema rangkaian taman; Aplikasi kawalan cerdas seperti kilang cerdas, taman cerdas, dan dermaga cerdas akan dibina.

5., Saiz pasar

Semasa pembangunan 5G melanjutkan, infrastruktur tanpa wayar sub-6ghz mula digunakan untuk menyambungkan jarak lebar band antara rangkaian LTE 4G yang ada dan pelaksanaan gelombang kilang masa depan (mmW) 5G,5G mmW ditempatkan sebagai penyelesaian penyamaran untuk titik panas nilai tinggi, menambah rangkaian penyamaran lebar Sub 6GHz 5, Bilangan penerbangan dijangka akan meningkat dari 38.000 tahun 2018 kepada 1.4 juta tahun 2024, dengan aplikasi utama dalam band 24-27ghz dan 27.5-29.5ghz.

Pasar frekuensi radiofrekuensi (rf)

Dalam 4-5 tahun berikutnya, pasar pembangunan stesen asas akan melihat pertumbuhan letupan, dibandingkan dengan pasar peranti frekuensi radiofrekuensi 4G, menggunakan teknologi input berbilang-output stesen makro 5G M-MIMO dijangka untuk mencapai 3-4 kali pertumbuhan, gelombang milimeter 5G juga akan menjadi kira-kira 8 kali pertumbuhan pasar; Jumlah pasar dijangka akan tumbuh di cagR sekitar 13% dari bawah $1.48 bilion pada 2018 kepada puncak $3.16 bilion pada 2024; Dalam terma komposisi perniagaan, kontribusi gabungan dari stesen makro M-MIMO 5G dan gelombang milimeter 5G akan lebih dari 50%.

6. , Progress and bottlenecks in the commercialization of 5G millimeter wave