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L'introduction de réseaux d'antennes à grande échelle dans les stations de base 5G ouvre de nouvelles perspectives pour le développement de la chaîne industrielle des radiofréquences

2019-07-26 10:47:19
La technologie MassiveMIMO (Multiple-input Multiple-output) vise à améliorer considérablement la capacité du réseau et la qualité du signal grâce à davantage d'antennes. En principe, il peut être analogue à Expressway d’augmenter le nombre de routes afin d’améliorer la circulation.

La station de base 5G utilisant MassiveMIMO peut non seulement augmenter la capacité du réseau en multiplexant davantage de flux de signaux sans fil, mais également améliorer considérablement la couverture du réseau par la formation de faisceaux.

La technologie de mise en forme du faisceau permet de mieux cibler l'énergie du signal sur le terminal cible grâce à la distribution spatiale du gain de ligne tout au long de la journée, de manière à compenser la perte de transmission spatiale après la transmission du signal et à améliorer considérablement la couverture du réseau.

Par rapport aux stations de base 4G, AAU, qui prend en charge la technologie d’antenne réseau à grande échelle, est la principale raison de l’augmentation significative du coût des stations de base 5G.

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La taille de l'antenne dépend de la fréquence, l'antenne 5G ou les canaux 64 sont dominants

Selon le principe de la communication sans fil, afin d’assurer la plus grande efficacité de conversion d’émission et de réception d’antenne, la distance entre oscillateurs d’antenne doit être supérieure à la moitié de la longueur d’onde du signal sans fil et la longueur d’onde du signal sans fil est inversement proportionnelle à la longueur d'onde. fréquence du signal sans fil (lambda = c / f, où C est la vitesse de la lumière, f est la fréquence du signal sans fil). C'est-à-dire que plus la fréquence du signal est élevée, plus la longueur d'onde du signal est élevée. Petit.


À l’avenir, la bande 5G ou 3.5GHz et 2.6GHz sera la bande principale en Chine. Selon cette bande, la demi-longueur d'onde est d'environ 4.3cm / 5.8cm.


Selon le test actuel de 5G, la technologie Massive MIMO actuelle du canal 64 est le choix de test courant de divers fabricants d’équipements.


Bien que plus il y ait de canaux, plus les performances du réseau sont élevées, mais compte tenu de la taille / du poids de l'antenne, des performances de l'antenne et des facteurs de coût, les opérateurs envisagent également le schéma Massive MIMO à faible coût - les canaux 16.


À notre avis, si le coût de l’antenne du canal 64 n’est pas ramené à la fourchette acceptable des opérateurs au tout début de 5G, il est possible que les opérateurs donnent la priorité au schéma d’antenne du canal 16 tout en respectant les exigences de déploiement et de capacité.

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L'architecture de la station de base 5G a beaucoup changé et la tendance de l'antenne active est évidente.


La macro station de base 4G comprend trois parties: antenne, unité de radiofréquence RRU et unité de traitement de bande de base BBU déployée dans la salle informatique.


Le réseau 5G a tendance à adopter la nouvelle architecture de réseau d'accès sans fil AAU + CU + DU, comme illustré dans la figure suivante.


L'antenne et l'unité radioélectrique RRU seront combinées dans une nouvelle unité AAU (unité d'antenne active), qui inclura non seulement la fonction RF de RRU, mais également la fonction de traitement de certaines couches physiques.

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À l'ère 5G, le nombre croissant de canaux d'antenne et l'antenne active imposaient des exigences plus strictes en matière de conception d'antennes. La miniaturisation et la légèreté sont la base.


À l'ère 4G, la configuration de l'antenne est fondamentalement 4T4R (FDD) ou 8T8R (TDD). Selon la situation de test actuelle, l’ère 5G pourrait être dominée par l’antenne réseau à grande échelle 64T64R.


Le nombre de canaux a été multiplié par le nombre de fois 7-15, ce qui signifie que la demande d'antennes pour les dispositifs RF a augmenté par le nombre de fois 7-15. Dans le même temps, la partie passive de l'antenne sera combinée à RRU en tant que AAU, ce qui impose des exigences de conception plus strictes en ce qui concerne la taille et le poids de l'antenne à l'ère 5G.


À l'ère de 4G, le poids de l'antenne passive + RRU est d'environ 24-34 kg. Actuellement, le poids de 5GAAU dans l’essai est d’environ 45 kg, ce qui augmente de 32% -88% d’année en année. Par conséquent, dans la tendance de l'intégration des antennes 5G, la miniaturisation et la légèreté deviennent le fondement de la conception des antennes.

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