《毫米波软件定义无线电技术助力5G研究》

  • 来源专题:宽带移动通信
  • 编译者: wangrk
  • 发布时间:2016-05-11
  • 美国国家仪器有限公司宣布为毫米波(mmWave)推出软件定义无线电(SDR)技术。

    该新型NI毫米波收发系统是可以发送和/或接受宽带信号的完整收发器,史无前例地开创出了2GHz的实时带宽,覆盖了E频段71-76 GHz的频谱。

    多年以来,工程师和科学家们在低于6 GHz的频谱中大规模地使用SDRs。而随着有企业开始投资毫米波作为5G潜在的核心技术,研究者们如今有了全功能的SDR平台来推动基于该技术的项目。

    毫米波收发器系统包括全新的PXI Express模块,它可同时用于用户装置的毫米波接入点。基于其前所未有的适应性,用户可以使用同样的系统开发毫米波通信原型系统或实现通道测量——对无线研究者来说还需必要的练习来理解该新频谱的特征。

    毫米波基带软件提供完整的毫米波物理层,包括LabVIEW虚拟仪器(VI)源代码的信道编码,在加快系统开发的同时减轻了许多系统集成任务。研究人员还可以使用带有E波段毫米波导引头或其他第三方RF前端的毫米波收发系统基带,为探索其他毫米波及微波频段提供最大的适应性。

    作为NI的射频/通信领先用户项目的重要参与者,诺基亚一年多内一直在其5G的研究项目中使用早期版本的毫米波收发系统。

    “NI的毫米波收发系统一直是我们毫米波研究的重要平台。” 诺基亚贝尔实验室移动通信研究部主管Tod Sizer说,“该平台可为我们提供加快研究所必要的软硬件正确组合,并使我们相信毫米波的确将成为5G的关键技术。在今年的布鲁克林5G峰会上,我们使用NI平台的相控阵@60 GHz,展示出了数据速率的毫米波系统,从而使5G的商业化成为现实。”

    “毫无疑问,5G将包含6 GHz以上的频率。” NI公司RF与无线通信产品市场副总裁Charles Schroeder说,“该毫米波收发器系统是一个必要的平台,既可用于理解较高频率信号的传播模型,也可为新一代5G系统建立现实世界的原型。”

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    • 编译者:wangxiaoli
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    • 编译者:张卓然
    • 发布时间:2020-11-26
    • 我们在2019年看到了第一款消费型5G设备,但高通公司和运营商在2020年将其Snapdragon 865芯片设计成了一个强制性的5G无线电设备。这就是为什么像Galaxy S20和OnePlus 8这样的手机尽管网络支持有限,但仍有5G连接能力。尤其是Verizon,由于其对超快(且极易变幻)毫米波5G的依赖,其5G部署速度一直很慢。高通公司表示,毫米波可能很快会变得更好——它完成了一项测试,将毫米波的理论范围扩大一倍,达到2.36英里(3.8公里)。 早期5G的推出让所有地方都感到困惑,尤其是在美国,中波段频率可用的很少。Verizon面临着缺乏理想的5G频谱问题,开始在毫米波上建立5G网络。这些频率的测量单位是几十千兆赫,而中波段5G大约是2-6GHz。较高的毫米波频率携带大量数据,但传播距离不远,也不能通过障碍物。 在第一款消费类设备上市之前,高通公司就一直在为毫米波加油,为什么不呢?高通公司销售这些5G天线和调制解调器很赚钱。现在,它说现有的硬件可以变得更强大。高通公司使用Snapdragon X55调制解调器和QTM527天线,与2.36英里外的基站保持5G数据连接。测试使用的是独立的5G宽带调制解调器,而不是智能手机,但像Galaxy Note20 Ultra这样的手机使用相同的组件。 有关网络硬件的细节还很简单,高通公司说,5G基站是爱立信Air5121,基带6630塔式硬件。该节点正在运行一个新的扩展范围软件构建,可以进行远程的连接。不过,高通公司没有透露这条数据链有多快。如果在那段距离上它比LTE信号慢得多,也不会令人惊讶。 目前,这三家美国运营商都拥有毫米波5G网络,但Verizon是唯一一家没有较低频段网络补充的运营商。因此,这项技术可以惠及所有人,而不仅仅是Verizon。不过,必须在障碍物最少的地方才能得到毫米波信号,不管最大距离是多少,目前,需要在蜂窝基站大约一个街区内。手机上的毫米波可能是一个白日梦,但这一进展可能会让我们在5G家庭宽带方面达到需要的水平。