Chì ghjè a catena di signali 5G NR Wave?

I segnali d'onda millimetrica furniscenu una larghezza di banda più larga è tassi di dati più altu ch'è i segnali di bassa frequenza. Fighjate à a catena generale di signale trà l'antenna è a banda di basa digitale.
A nova radio 5G (5G NR) aghjunghje frequenze d'onda millimetrica à i dispositi cellulari è e rete. Inseme cù questu vene una catena di signali RF-à-baseband è cumpunenti chì ùn sò micca necessarii per frequenze sottu 6 GHz. Mentre chì e frequenze d'onda millimetrica tecnicamente abbraccianu a gamma da 30 à 300 GHz, per scopi 5G spannu da 24 à 90 GHz, ma tipicamente picchi à circa 53 GHz. L'applicazioni d'onda millimetrica sò state inizialmente previste per furnisce una velocità di dati più veloce nantu à i telefoni intelligenti in cità, ma dapoi sò passati à casi d'usu d'alta densità cum'è stadii. Hè ancu utilizatu per l'accessu wireless fissu (FWA) servizii Internet è e rete private.
Vantaggi chjave di 5G mmWave L'elevatu throughput di 5G mmWave permette grandi trasferimenti di dati (10 Gbps) cù una larghezza di banda di canali finu à 2 GHz (senza aggregazione di carrier). Questa funzione hè più adatta per e rete cù grandi bisogni di trasferimentu di dati. 5G NR permette ancu una bassa latenza per via di tassi di trasferimentu di dati più elevati trà a rete di accessu radio 5G è u core di a rete. E rete LTE anu una latenza di 100 millisecondi, mentre chì e rete 5G anu una latenza di solu 1 millisecondu.
Chì ci hè in a catena di signali mmWave? L'interfaccia di radiofrequenza (RFFE) hè generalmente definita cum'è tuttu ciò chì hè trà l'antenna è u sistema digitale di banda base. RFFE hè spessu referita cum'è a parte analogica à digitale di un receptore o trasmettitore. A Figura 1 mostra una architettura chjamata cunversione diretta (zero IF), in quale u cunvertitore di dati opera direttamente nantu à u signale RF.
Figura 1. Questa architettura di a catena di signale di input 5G mmWave usa campionamentu RF direttu; Nisun inverter necessariu (Image: Breve descrizzione).
A catena di segnali d'onda millimetrica hè custituita da un RF ADC, RF DAC, un filtru passa-bassu, un amplificatore di putenza (PA), convertitori digitali down and up, un filtru RF, un amplificatore à pocu rumore (LNA) è un generatore di clock digitale ( CLK). Un oscillatore à loop / voltage cuntrullatu in fase (PLL / VCO) furnisce l'oscillatore locale (LO) per i cunvertitori up and down. Switches (mostra in Figura 2) cunnette l'antenna à u circuitu chì riceve o trasmette u signale. Ùn hè micca mostratu un IC di formatura di fasciu (BFIC), cunnisciutu ancu com'è un cristallu di matrice in fasi o un formatore di fasciu. U BFIC riceve u signale da u upconverter è u divide in parechji canali. Havi ancu cuntrolli indipendenti di fasi è guadagnà in ogni canale per u cuntrollu di u fasciu.
Quandu opera in u modu di ricezione, ogni canale averà ancu cuntrolli indipendenti di fasi è guadagnà. Quandu u downconverter hè attivatu, riceve u signale è u trasmette à traversu l'ADC. In u pannellu frontale ci hè un amplificatore di putenza integratu, LNA è infine un switch. RFFE permette PA o LNA secondu s'ellu hè in modu di trasmissione o in modu di ricezione.
Transceiver A Figura 2 mostra un esempiu di un transceiver RF chì usa una classa IF trà a banda di base è a banda d'onda millimetrica 24,25-29,5 GHz. Questa architettura usa 3.5 GHz cum'è IF fissu.
L'implementazione di l'infrastruttura wireless 5G beneficerà assai i fornitori di servizii è i cunsumatori. I principali mercati serviti sò moduli di banda larga cellulare è moduli di cumunicazione 5G per attivà l'Internet Industriale di e Cose (IIOT). Questu articulu si concentra nantu à l'aspettu di l'onda millimetrica di 5G. In articuli futuri, continueremu à discutiri stu tema è fucalizza in più detail nantu à i diversi elementi di a catena di signali 5G mmWave.
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